Escolhendo um quadro de bicicleta. Prós e contras de um quadro de bicicleta de alumínio e comparação com um quadro de aço Prós e contras de uma bicicleta com quadro de alumínio

16.08.202327.05.2017

Ao escolher e comprar uma bicicleta infantil, os pais da criança costumam fazer várias perguntas:

Em que quadro devo comprar uma bicicleta? Aço ou Alumínio
Com ou sem velocidades?
Quanto tempo durará o tamanho atual da bicicleta comprada para uma criança?
Qual bicicleta é mais barata para comprar - na caixa ou já montada na loja?

Vejamos a primeira pergunta:

Qual bicicleta infantil é melhor: com quadro de aço ou alumínio?

Uma bicicleta infantil com quadro de alumínio, por exemplo, com rodas de 18 polegadas, é cerca de 1,5 quilo mais leve do que com quadro de aço, vamos comparar (1-0 a favor do alumínio).

Uma bicicleta infantil de aço custa uma ordem de grandeza menor que uma de alumínio (1-1).

As esquadrias de alumínio, via de regra, possuem geometrias mais corretas e são equipadas com boas buchas e pneus. Tudo isso junto dá um bom passeio. Mesmo as crianças que nunca andaram de bicicleta conseguem andar de forma independente quase no primeiro ou, no máximo, no segundo dia de familiarização com a bicicleta. Em uma bicicleta com quadro de aço, leva em média de 5 a 7 dias para aprender e se acostumar (2-1 a favor do alumínio).

As bicicletas de alumínio não enferrujam e os seus componentes são mais fiáveis e de maior qualidade, o que permite manter a sua apresentação durante muito tempo e vender a bicicleta com perdas monetárias mínimas depois de já não precisar dela (3-1).

As bicicletas infantis com quadros de alumínio têm um design mais moderno e são revestidas com tintas e vernizes de maior qualidade, o que as torna mais brilhantes e atraentes (4 -1).

As bicicletas com quadros de aço e alumínio têm o mesmo efeito no desenvolvimento físico e na coordenação dos movimentos das crianças; o principal aqui é escolher o tamanho certo.

Um ponto para cada um e no final 5-2 a favor de uma bicicleta infantil com quadro de alumínio.

Vamos resumir. Uma bicicleta de aço (por exemplo, Stealth Jet) é inferior a uma de alumínio (por exemplo, Pilot 180) em todas as características menores: peso, componentes, resistência ao desgaste e design. Só ganha em custo. E daí podemos concluir: se o seu orçamento permitir, então é melhor comprar uma de alumínio, mas se não permitir, não se desespere, a principal tarefa de uma bicicleta é o desenvolvimento físico e o desenvolvimento da coordenação do movimento da criança, e uma bicicleta de aço não lida com isso pior do que uma bicicleta de alumínio.

Segunda pergunta frequente.

Com que idade uma criança pode andar de bicicleta em alta velocidade?

Você deve entender claramente que uma bicicleta com velocidades é muito mais rápida do que sem elas, e você não conseguirá controlar o passeio da criança enquanto caminha (ou mesmo corre). Ou seja, seu filho já deve ter uma vasta experiência (mais de 2 temporadas) em andar de bicicleta normal e deve entender para onde está indo e como irá manobrar ou frear.

Os principais fabricantes de bicicletas recomendam o uso de bicicletas de alta velocidade a partir dos sete anos de idade. Na nossa prática, podemos dizer que se uma criança anda de bicicleta desde os três anos, então é possível usar uma bicicleta de alta velocidade se a altura e o peso da criança forem suficientes mesmo a partir dos 6 anos.

As bicicletas rápidas são aproximadamente 2 a 3 kg mais pesadas que as normais. Eles não podem ser equipados com as habituais rodas de equilíbrio adicionais, portanto seu filho deve ser capaz de se equilibrar bem sobre duas rodas. E, claro, uma bicicleta de alta velocidade é duas vezes mais cara que uma bicicleta normal e também é mais complexa tecnicamente. Em outras palavras, reparos e manutenção sem experiência e conhecimento serão muito dolorosos e penosos. Os modelos mais populares neste segmento e.

A terceira questão de interesse dos pais.

Quanto tempo durará a bicicleta comprada para o meu filho?

É claro que todos queremos poupar dinheiro, mas existem certos grupos de bens ou despesas nos quais não devemos poupar. A bicicleta pode e deve ser incluída no grupo de despesas com saúde. Mas eles não economizam na saúde, principalmente na saúde de uma criança.

Para que seu filho desenvolva adequadamente a musculatura do corpo e o aparelho vestibular, ele precisa sempre de uma bicicleta do tamanho certo. Portanto, via de regra, uma bicicleta infantil comprada dura um ano e, na primavera seguinte, é adquirida uma bicicleta de tamanho maior. Para 3 anos compra-se uma bicicleta com 12 ou 14 rodas, para 4-5 anos - 16 polegadas, para 6 anos - 18 diâmetro, para 7 anos - 20 polegadas. Não leve uma bicicleta para seu filho enquanto ele cresce; isso está repleto dos seguintes problemas graves:

Aumento do risco de lesões.
Desenvolvimento inadequado dos músculos e do sistema músculo-esquelético.
A criança não vai se divertir e simplesmente não vai andar na bicicleta comprada, o que pode afetar o desenvolvimento físico.

É melhor do que comprar uma bicicleta para cultivar, ter certeza de que a bicicleta que você compra é do tamanho certo. Então você poderá vendê-lo no Avito no próximo ano com uma perda não superior a 30% do custo. E compre para seu filho um novo que caiba no tamanho. Um novo amigo de duas rodas irá evocar novas emoções positivas a cada ano, a criança irá pedalar e, portanto, irá se desenvolver.

Quarta pergunta popular.

Qual bicicleta é mais barata para comprar - na caixa ou já montada na loja?

No mundo moderno, cada pessoa que compra uma bicicleta para crianças ou adultos enfrenta uma questão. Encomende uma bicicleta online em uma caixa por menos ou compre-a montada em uma loja, mas mais cara? Aconselhamos que você pense bem antes de decidir a favor de qualquer decisão sem pensar bem.

Então, para comprar uma bicicleta em uma caixa e depois montá-la, você precisa ter pelo menos o seguinte:

Ter alguma experiência em conserto de bicicletas (pelo menos quando criança).
Ferramentas necessárias: um conjunto de hexágonos, chaves de boca 14 e 15, uma chave ajustável, várias chaves de fenda.
Tempo livre de 2 horas a alguns dias (conforme o uso).

Em princípio, se você for comprar uma bicicleta infantil em uma rede de lojas, não sentirá muita diferença entre montá-la sozinho e nas mãos de um funcionário da rede (não de um artesão profissional). Aqui você pode economizar dinheiro fazendo pedidos online, mas se você tiver uma loja especializada em bicicletas não muito longe de sua casa, um artesão experiente montará para você uma bicicleta de qualidade muito superior e melhor do que você. Isso afetará o conforto e a durabilidade do uso. Você pode economizar de 400 a 2.000 rublos na montagem, dependendo do custo da bicicleta e da complexidade da montagem. Mas então você perde a garantia da loja. Caso se depare com algum defeito revelado durante o processo de montagem, você mesmo deverá submeter a bicicleta para exame ao fabricante, a fim de comprovar que a avaria não ocorreu durante a montagem ou uso indevido.

Leia sobre como escolher o quadro e o tamanho da roda adequados em função da idade e altura da criança, além de outras dicas para escolher uma bicicleta infantil.

Do tradutor

Quando eu estava prestes a escrever um artigo sobre as propriedades de diferentes materiais para molduras, encontrei um artigo de John Olsen na Internet sobre molduras feitas de diversos materiais. Pareceu-me interessante e não contradizia meus conceitos de resistência (afinal, sou especialista em resistência e durabilidade de estruturas de aeronaves por formação, trabalhei vários anos no laboratório de resistência de aeronaves da KuAI). A linguagem do artigo me pareceu bastante compreensível para um não especialista, o que também é uma grande vantagem. Para ser sincero, não procurei uma tradução na Internet em russo (talvez já exista) e traduzi o artigo eu mesmo. Olsen abordou a maioria dos problemas sobre os quais eu iria escrever - não vejo sentido em repetir o que já foi escrito e, na minha opinião, é bastante compreensível, sensato e justo. O artigo não menciona os termos " resistência específica” e “rigidez específica” que são comuns entre especialistas”, significando a relação entre os valores de resistência ou rigidez e a densidade do material, e caracterizando o quão forte (ou rígido) o material é por unidade de peso, mas é indiretamente deixou claro que essas características foram levadas em consideração pelos projetistas.E mais um ponto - é preciso distinguir quando estamos falando da resistência (rigidez) do material, e quando - das mesmas propriedades da estrutura. Na estrutura (quadro), para aumentar a resistência e a rigidez, o diâmetro dos tubos é aumentado, sua forma de seção transversal é alterada, são utilizadas diferentes espessuras de parede (incluindo variáveis ao longo do comprimento do tubo), etc. - e tudo isso - para compensar as propriedades insuficientes do material. Por outro lado, um tubo de diâmetro maior geralmente pesa mais do que um tubo idêntico de diâmetro menor e feito do mesmo material - mas o tubo maior é mais rígido. Existem também fatores tecnológicos não abordados neste artigo (facilidade de processamento, soldabilidade, etc.), mas que influenciam a escolha do projetista. De minha parte, decidi escrever um artigo sobre as diferenças nas propriedades das ligas de alumínio 6061, 7005 e 7075.

Introdução

A rigidez, o peso e a resistência dos quadros de bicicletas são determinados por muitos fatores, dos quais apenas alguns são determinados exclusivamente pelas propriedades do material. O design ideal da estrutura para um material será diferente do ideal para outro porque os materiais variam muito em resistência, rigidez e densidade (peso).
As melhores molduras de alumínio têm tubos grossos e de paredes finas e não flexionam de um lado para o outro conforme você acelera. As melhores estruturas de aço têm tubos de paredes finas e de pequeno diâmetro e flexionam visivelmente ao acelerar. As armações de titânio e fibra de carbono (carbono) estão no meio entre elas.
Os ciclistas experientes são frequentemente divididos em dois campos, com os fabricantes de estruturas de aço criticando a rigidez excessiva das estruturas de alumínio e os seus fãs criticando a flexibilidade das estruturas de aço leves. Explicaremos as vantagens e desvantagens da maioria dos materiais de estrutura e compará-los-emos num gráfico que mostra o quão rígidos são em comparação com o aço.

Quão rígida é sua bicicleta?

Comparação da rigidez (em relação ao aço) para diferentes materiais de estrutura

Liga de aço Reynolds 853 - Liga de aço Reynolds 853
Liga de aço 1010 - Liga de aço 1010
Unidirecional Carbono/Epóxi - Fibra de carbono unidirecional à base de resina epóxi
Liga de titânio 6Al/4V - Liga de titânio 6Al/4V
Liga de titânio 3Al/2,5V - Liga de titânio 3Al/2,5V
Liga de alumínio 7075 - Liga de alumínio 7075
Liga de alumínio 6061 - Liga de alumínio 6061
Carbon Weave/Epoxy - Plástico reforçado com fibra de carbono com estrutura tecida à base de resina epóxi

Aço

O aço é duro, mas denso (pesado). Armações leves com rigidez e resistência adequadas são feitas de tubos de diâmetro relativamente pequeno, mas o aço não é um material adequado para armações leves ou pilotos grandes e poderosos. Estruturas de aço de baixa resistência (baratas) precisam de tubos de paredes espessas para serem fortes o suficiente e são pesadas. O aço mais resistente permite a produção de tubos de paredes finas, mas a rigidez diminui. Desenvolvimentos recentes incluem aços "endurecidos ao ar" de alta resistência, como o Reynolds 853. (Ao contrário da maioria dos outros tipos de aço, os aços endurecidos ao ar ganham, em vez de perder, resistência à medida que esfriam após a soldagem). Todos os aços têm a mesma dureza, independentemente da resistência - 853 não é mais duro que 1010 (aço de baixa resistência).

Prós:
As melhores ligas de aço são muito duráveis
Melhor rigidez por toda parte
Durável
Ligas de aço endurecíveis ao ar permitem resistência ultra-alta

Desvantagens:
Deve ser pesado - não é um material adequado para armações grandes e leves
Estão enferrujando

Alumínio

As armações de alumínio podem ser muito rígidas e leves porque a densidade do alumínio é muito baixa, mas os tubos da armação devem ter diâmetro maior para compensar a menor resistência. No entanto, hoje esses quadros de “tubo gordo” são um design comum para bicicletas de qualidade. Melhorias recentes incluem adições à liga Escândio, um elemento que aumenta a resistência. No geral, o alumínio é um bom material para quadros rígidos e leves para ciclistas de todos os tamanhos. É também um dos dois materiais que funcionam bem para molduras com formatos não tradicionais.

Prós:
Três vezes menos denso que o aço, permite a utilização de tubos grandes (“grossos”)
Assume facilmente formas aerodinâmicas
Mesmo armações baratas podem ser leves
Permite criar um quadro leve para um ciclista grande
Não enferruja

Desvantagens:
Um terço a metade da resistência dos melhores aços (pode quebrar)
Um terço da rigidez de qualquer aço, requer tubos de grande diâmetro
Resistência à fadiga modesta
Não é facilmente reparado ou restaurado
Tubos grandes e finos são facilmente danificados em acidentes

Titânio

O titânio tem um equilíbrio superior de propriedades para armações e oferece a melhor combinação de durabilidade e peso. As ligas de titânio têm metade da resistência do aço, mas também metade da densidade. As melhores ligas de titânio são comparáveis em resistência aos aços mais resistentes. Estruturas rígidas de titânio requerem tubos de diâmetro maior do que estruturas de aço comparáveis, mas não tão grandes quanto as de alumínio. O titânio é muito resistente à corrosão e armações muito leves podem ser rígidas e fortes o suficiente para pilotos maiores. A maioria das armações de titânio são 3Al/2,5V (3% alumínio/2,5% vanádio, restante titânio), embora a liga mais forte 6Al/4V (6% alumínio/4% vanádio, restante titânio) esteja sendo cada vez mais usada.

Prós:
Metade da densidade do aço resulta em estruturas mais leves e resistentes
Tão forte quanto a maioria dos aços
Não enferruja - não é necessária pintura
Boas propriedades de fadiga
Permite a produção de quadros leves para grandes pilotos
Desvantagens:
Metade da rigidez do aço (também conhecido como overflex)
Difícil de reparar e processar
Caro

Fibra de carbono

As fibras de carbono individuais são extremamente fortes e rígidas, mas essas propriedades são inúteis, a menos que as fibras sejam dispostas em uma estrutura rígida e mantidas unidas por uma "cola" forte (geralmente resina epóxi). Ao contrário dos metais, nos quais a resistência e a rigidez são quase as mesmas em todas as direções, os compósitos de fibra de carbono podem ser produzidos com propriedades de resistência e rigidez mais elevadas nas direções onde são necessárias (por exemplo, rígidos lateralmente e flexíveis verticalmente). É o melhor material para molduras com formatos não tradicionais porque permite moldar e personalizar as suas propriedades como nenhum outro metal (criando estruturas multicamadas com fibras orientadas de forma diferente).

Prós:
Facilmente moldado em formas exóticas
Excelente resistência à fadiga
Não enferruja
A resistência e a rigidez são controladas na fase de criação da estrutura
A baixa densidade e a alta resistência permitem criar molduras muito leves e resistentes

Desvantagens:
Matéria muito cara
Uma “bomba” – se o produto for mal projetado ou fabricado (muito rígido ou muito flexível) – pode ser “sensível” (propenso a quebrar).

Texto: Sergey Sudarikov, também conhecido como Honzales.

Ao escolher um quadro de bicicleta de turismo, você precisa entender que um quadro perfeito para um determinado passeio não será necessariamente adequado para outro ciclista em seu passeio. As capacidades dos diferentes quadros variam muito. O que procurar ao escolher um quadro de bicicleta?

Material da moldura.

Os quadros de bicicletas modernos são feitos de aço cromo-molibdênio altamente elástico, alumínio, titânio ou material compósito de carbono. Num passado não muito distante, praticamente todas as bicicletas de turismo eram montadas com aço cromo-molibdênio altamente resistente. Ainda hoje, os pequenos e médios fabricantes criam seus caros a partir de várias ligas de aço cromo-molibdênio altamente elástico. Agora, quase todos os fabricantes produzem quadros de bicicletas de alumínio muito leves, duráveis e baratos. Nas bicicletas de turismo, materiais antigos como o aço foram substituídos por alumínio ou titânio.

Estruturas de aço.

Todas as ligas de aço comuns têm aproximadamente a mesma rigidez e peso. Ao produzir tubos de bicicleta, são adicionados cromo e molibdênio para aumentar sua resistência. Essa adição permite criar tubos mais finos no meio e mais grossos nas pontas, o que torna a moldura mais leve. As armações de aço geralmente possuem tubos mais finos em comparação com as armações de alumínio.

O uso de tubos mais finos torna a estrutura mais elástica que o alumínio. Esta flexibilidade aumenta o conforto de condução e elimina a necessidade de um garfo, espigão de selim ou quadro de carbono. E quanto mais flexível for a moldura, mais tempo durará.

As armações feitas de ligas de aço são fortes, rígidas, confortáveis, leves, baratas e reparáveis. Um quadro em liga de aço de alta qualidade é uma boa escolha para uma bicicleta de turismo.

Bicicletas com quadro de alumínio.

No momento, o alumínio é o material mais comum para bicicletas produzidas em massa de alta qualidade. A estrutura de alumínio é leve, ágil, resistente à corrosão e barata. Comparado a uma estrutura de aço, possui melhor rigidez e peso.

O alumínio é menos denso que o aço. O resultado é uma estrutura rígida, mas leve. Com a mesma espessura de parede, uma moldura de alumínio tem diâmetro maior. Em comparação com o aço, aumentar o tamanho do tubo leva a uma estrutura mais leve, mas ao mesmo tempo a uma estrutura mais rígida. Na verdade, apenas alguns ciclistas conseguirão sentir esta rigidez. Para aliviar um pouco a rigidez, você pode instalar garfos e espigões de carbono.

Armações de titânio.

Pela sua resistência e leveza, o titânio é um excelente material de construção para esquadrias. Mas devido ao custo do próprio titânio e ao custo de criação da moldura, ele é muito caro. A resistência de uma estrutura de titânio é comparável à do aço, mas o tubo de titânio tem um diâmetro maior que o tubo de aço com a mesma rigidez. Comparado às ligas de aço, o titânio apresenta duas vantagens principais: leveza e resistência à corrosão. O preço exorbitante limita sua disponibilidade em motos de turismo.

Geometria do quadro da bicicleta.

A geometria do quadro de uma bicicleta de turismo clássica foi projetada para passeios em estradas longas. Mas um quadro de turismo difere de outros quadros (como estrada, esporte e híbrido) em vários aspectos que permitem que você ande de forma confortável e estável com bagagem pesada. Os controles devem ser menos sensíveis, o centro de gravidade mais baixo e a posição do corpo mais vertical. Os fatores que determinam esses benefícios são mostrados na figura abaixo.

As dimensões fornecidas aqui são baseadas em um tamanho de quadro de 54 cm (tubo do selim) e podem variar significativamente dependendo da geometria do quadro.
O tubo frontal "A" mais traseiro, em cerca de 71°, aproxima a bicicleta do ciclista para uma posição mais vertical (ao usar o avanço de tamanho correto).
Os chainstays “D” mais longos proporcionam mais espaço entre os calcanhares. Isto também afasta o porta-bicicletas do suporte inferior, para que o peso seja melhor distribuído entre as duas rodas. O comprimento do chainstay superior a 450 mm é uma regra prática.
A altura do carro “E” acima do solo é de aproximadamente 270 mm, o que ajuda a manter o centro de gravidade baixo. Esta é uma ajuda adicional para a estabilidade da bicicleta quando carregada.
Longa distância entre eixos “G” de aproximadamente 1055 mm para melhor manuseio e estabilidade no transporte de cargas pesadas.

Suportes de asa
Mínimo 2 (3 frascos são melhores)
Montagens para
Folga das rodas dianteiras e traseiras, calculada em pelo menos 38 mm, levando em consideração os para-lamas
Rodas 700c ou 26"
Suportes cantilever ou V-brake
Recentemente, as bicicletas de turismo de última geração usaram freios a disco. O seu poder de travagem é definitivamente superior ao de outros travões (especialmente em condições molhadas e lamacentas); eles geralmente são um exagero para a maioria das viagens. Mas para caminhadas e tandems com muita carga, os freios a disco precisam de mais potência de frenagem.

O quadro de uma bicicleta é projetado para segurar o guidão na frente do proprietário e as rodas embaixo. Existem muitas formas, metais, cores e designs de molduras disponíveis. É o quadro que deve ser o primeiro fator significativo na escolha da bicicleta completa, tanto na montagem quanto na escolha do exemplar finalizado na loja. Afinal, o quadro determina a finalidade a que a bicicleta servirá, a posição do ciclista, a essência e o peso dos kits de carroceria e fixações. Isso também tem um grande impacto no peso final da bicicleta. Que diferença faz o peso da bicicleta?

Bicicleta com quadro de alumínio

Faz diferença quanto pesa uma bicicleta?

Existem três parâmetros básicos que afetam o peso de uma bicicleta - sua estabilidade na superfície da estrada, controlabilidade durante as manobras e inércia. O último parâmetro leva em consideração não apenas a inércia em si, mas também a energia que precisa ser despendida para compensá-la. Por mais estranho que possa parecer, quando o peso da bicicleta diminui, todos esses indicadores melhoram. A regra não funciona aqui - quanto mais pesado, mais estável, já que é necessário mudar frequentemente o centro de gravidade e é mais difícil compensar a inércia.

Portanto, o peso de toda a bicicleta é um parâmetro extremamente importante e o seu quadro suporta a maior parte do peso.

Pode ser uma estrutura de aço, alumínio ou cromo-molibdênio. Às vezes são encontradas amostras de titânio. O peso depende não só do quadro, mas também de todas as peças do kit em conjunto, bem como da finalidade da bicicleta. As versões de estrada costumam pesar de 8 a 9 quilos, as de montanha variam - há opções leves com peso de 9 kg, os aparelhos adultos médios pesam até 11 kg e os exemplares para descidas podem atingir peso médio de 20 kg.

As bicicletas esportivas individuais são caras e pesam um número de kg estritamente definido, mas variam muito dependendo do fabricante e da finalidade, por isso é inútil indicar o peso médio. As bicicletas solyanka mais baratas de Auchan e de outros grandes hipermercados custam pouco, mas seu equipamento costuma ser pesado, pouco confiável e desarmônico. Será inconveniente, difícil de pilotar e rapidamente se tornará inutilizável e, via de regra, não poderá ser reparado.

Estrutura de aço

Tanto uma estrutura de aço quanto uma estrutura feita de várias ligas contendo aço têm aproximadamente o mesmo peso. Para tornar a estrutura o mais forte possível, é adicionado cromo ou molibdênio à liga. Essa adição também permite criar designs de molduras incomuns - mais finos no meio e mais grossos nas bordas. Isso torna a moldura mais leve e confortável, e seu aspecto interessante chama a atenção, principalmente em combinação com um esquema de cores original. Em comparação com os tubos de alumínio, estes são mais finos e flexíveis.

Ao usar uma estrutura de aço, não há necessidade de instalar um garfo ou quadro de carbono na bicicleta. Afinal, quanto mais flexível for a moldura, mais tempo ela servirá ao seu dono. Para uma bicicleta de turismo, esta será a melhor opção, pois são baratas, mas ao mesmo tempo são excelentes para pequenos reparos. O problema com uma bicicleta de aço é que ela pode corroer facilmente e é mais pesada que uma estrutura de alumínio. As vantagens desta moldura feita deste material incluem:

Excelente inércia - após o proprietário parar de pedalar, a bicicleta mantém uma velocidade excelente por muito tempo;
Estrutura de aço macio - o aço suaviza choques e vibrações, em combinação com um garfo de carbono, transforma o ciclismo em puro prazer;
Dobra - muitas vezes uma estrutura de aço dobra em ângulos incomuns, o que é ótimo para curvas;
Durabilidade e excelente capacidade de reparar o material - cada segundo soldador pode ajudar.

Mas esse quadro também tem um pequeno número de desvantagens, incluindo aumento de peso - nas versões mais leves, esse quadro pesará de 1 a 1,5 kg a mais do que outras opções.

A aceleração acentuada em tal quadro também não funcionará.

Moldura de alumínio

Hoje em dia, as bicicletas são mais frequentemente fabricadas com quadro de alumínio. Tais amostras são mais leves, respondem melhor às irregularidades da estrada, são baratas tanto para reparar quanto para comprar e não são suscetíveis à corrosão. A rigidez e o peso de tal estrutura serão melhores do que os de uma estrutura de aço, mas o próprio metal terá uma densidade menor. A estrutura de alumínio é leve e rígida, embora o diâmetro em si seja maior para o tubo. Se comparado ao aço, aumentar o diâmetro dos tubos dessa estrutura levará a uma opção mais rígida, mas ao mesmo tempo é uma ordem de grandeza mais leve.

Praticamente não haverá alteração na rigidez, mas se isso for sentido, você pode colocar garfos de carbono na bicicleta, o que suavizará a estrada.

Estrutura de alumínio quebrada

As vantagens de uma moldura de alumínio incluem:

A melhor relação possível entre peso e custo do resultado final. A moldura de menor qualidade não pesa mais que 2 kg e a de boa qualidade não pesa mais que 1,5 kg;
Aceleração acentuada e boa em qualquer terreno;
O alumínio não está sujeito à corrosão do metal;
É a melhor opção para ciclistas pesados.

As desvantagens desta estrutura são exatamente opostas às vantagens de uma estrutura de aço.

Uma estrutura feita desse material não apenas acelera rapidamente, mas também perde rapidamente toda a sua inércia.
É rígido - o alumínio não consegue amortecer as vibrações durante a condução. Em combinação com um garfo rígido, andar de bicicleta pode se transformar em uma tortura.
Pessoas com baixo peso terão dificuldade em montá-lo.
Tal quadro não durará mais de 10 anos, pois acumula fadiga e simplesmente explodirá no momento mais inoportuno.
Além disso, nem todas as avarias desse quadro podem ser reparadas.

Provavelmente, meus leitores que já visitaram fóruns de bicicletas ficaram surpresos com as declarações de alguns participantes de que dizem que tal ou tal quadro não rola. Como pode um pedaço de ferro não rolar, você pergunta? E por mais surpreendente que pareça, responderei - talvez.

Em geral, os ciclistas dão um significado muito amplo ao conceito de rolabilidade da bicicleta. Independentemente do material - .

Em seguida, os iniciantes percorrem os topos, trocando pneus e rodas “não rolantes”. Os mais avançados observam mais de perto a geometria da moto, se o ângulo de direção está obstruído ou se a distribuição de peso entre a frente e a traseira está perturbada.

Tudo isso realmente tem uma grande influência na capacidade de rolamento, a tal ponto que uma pessoa consegue distinguir claramente as nuances de aceleração, movimento em subidas e movimento em linha reta entre duas bicicletas aparentemente idênticas. Mas o que fazer se todos os motivos do não rolamento forem eliminados, a bicicleta está mais leve, mas ainda há a sensação de que algo está errado.

Este é o famoso “quadro não rola”. Claro, isso já é uma subjetividade bastante profunda, baseada em uma vasta experiência em comparação de bicicletas. Não posso dizer que esta seja uma questão verdadeiramente urgente para um patinador comum, mas não custa nada saber para o desenvolvimento geral. Vejamos a questão da capacidade de rolamento em quadros de estrada e de turismo, onde não é “abafada” pela suspensão e pneus grossos.

A rolabilidade da estrutura é afetada principalmente pela rigidez da estrutura e pelo material do qual ela é feita. Por exemplo, você sabe o quanto o quadro flexiona no suporte inferior? Segure a bicicleta com uma mão no guidão, a outra no assento e pressione firmemente com o pé no eixo do carrinho.

Você pode se surpreender ao ver que toda a parte inferior da bicicleta se move de 1 a 2 cm. Agora imagine que quando você se levanta nos pedais para colocar todo o seu peso sobre eles, esse conjunto do suporte inferior se move para o lado, absorvendo parte do energia destinada à aceleração.

Deformações semelhantes ocorrem no triângulo posterior. Quando você acelera ou força uma subida, as escoras traseiras começam a se mover para cima e para baixo, literalmente milímetros, mas isso é suficiente para tirar parte da energia preciosa. Quanto mais longe o eixo da roda traseira estiver posicionado mais longe do tubo do selim, maior será a amplitude.

É por isso que este valor é mínimo nas bicicletas de estrada: o pneu quase toca o cano. Esta solução não só torna a traseira mais rígida, mas também encurta a base da moto, o que também tem um efeito positivo na eficiência da aceleração.

Parece lógico tornar o quadro o mais rígido possível e encerrar para sempre a questão do rolamento. Infelizmente, tudo é muito difícil. É teoricamente possível fazer uma bicicleta assim, mas será terrível. Uma estrutura que não dobra em lugar nenhum transferirá totalmente todas as vibrações para a coluna do piloto, e isso é extremamente prejudicial.

O segundo fator negativo é a incapacidade de “processar” a superfície com uma estrutura rígida. Este é um fenômeno evasivo, mas completamente objetivo, em que o quadro parece “lamber” os desníveis da estrada. Por isso, o ciclista sente especialmente bem a bicicleta e a pista.

Portanto, os fabricantes de quadros tentam encontrar um equilíbrio entre rigidez e conforto. Por exemplo, em bicicletas de estrada, nas quais o eixo traseiro está o mais próximo possível do tubo do selim, a rigidez da estrutura é compensada por escoras traseiras superiores finas e muitas vezes curvas. O conjunto do suporte inferior é reforçado, mas a capacidade do quadro de flexionar lateralmente é mantida para ajudar a bicicleta a curvar melhor.

Mas, como em qualquer outro lugar, construir a moldura perfeita é quase impossível. A combinação dos ângulos geométricos, da rigidez estrutural e do material utilizado determinará esta rolabilidade semi-mítica. Um passo para a direita, um passo para a esquerda - e o resultado é um quadro não muito rolante.

Para ser justo, neste momento este factor já tem muito menos influência, porque os fabricantes, tendo encontrado a solução certa, aplicam-na a todos os seus produtos. Quase todas as armações modernas rodam bem e ao mesmo tempo são bastante confortáveis.

É um pouco mais complicado com os chamados quadros de “catálogo”. Este conceito significa um quadro do catálogo de um grande fabricante OEM (geralmente chinês) que oferece seus produtos para marcas de bicicletas. Nem todas as empresas de bicicletas têm seus próprios departamentos de P&D, por isso preferem comprar um lote de quadros de um parceiro OEM, pintá-los com suas próprias cores e vendê-los com sua própria marca. Esta é uma prática completamente normal no mundo da fabricação de bicicletas.

Você precisa entender que muitas empresas de bicicletas são apenas uma montadora com um departamento de marketing que obriga o comprador a comprar uma bicicleta dessa marca específica. Você pode ver duas bicicletas completamente idênticas: o mesmo quadro do catálogo OEM, kit de carroceria Shimano, rodas Mavic, bastões Ritchey, pneus Schwalbe, mas sob marcas diferentes e custando dinheiro diferente apenas porque a marca A é mais promovida do que a marca B.

Esses quadros têm parâmetros muito médios, e o designer chinês ou taiwanês dificilmente pensou na obscura “rolabilidade”. Não há nada de fatal nisso; em qualquer caso, serão bicicletas decentes, por isso recomendo sempre que você escolha uma bicicleta com base no equilíbrio da configuração e não no nome. Isto é especialmente verdadeiro para os segmentos de orçamento e preço médio.

Agora, vamos passar aos materiais com os quais os quadros das bicicletas são feitos agora e no passado. A lista abre com o aço Hi-ten, o material mais comum para quadros de bicicletas desde a sua invenção até a década de 1980. Este aço é pesado, muito macio e altamente suscetível à corrosão.

Atualmente, ele foi totalmente substituído pelo alumínio, mas bicicletas com quadros desse aço ainda podem ser encontradas nas lojas Auchan por US$ 100. Tenha cuidado - não compre em hipótese alguma. A exceção são as bicicletas infantis; na maioria das vezes, elas ainda são feitas de aço hi-ten.

O próximo da lista é o aço Cro-Mo. Também é aço, mas com adição de aditivos de liga de cromo e molibdênio. Este material nobre foi utilizado na fabricação de quadros de corrida caros devido ao seu menor peso (em comparação com o aço convencional) e à sua capacidade de “lamber” a estrada e “escrever” curvas. O cromol continua a ser utilizado no setor do turismo, onde o conforto é importante.

Tive o prazer de pilotar o quadro de turismo cromado Surly o quanto quiser e só posso atestar a sensação extremamente satisfatória da moto na estrada. Comparada aos quadros modernos, uma bicicleta de aço tem rigidez muito baixa e, como resultado, resposta do acelerador, mas para passeios este é o último conceito.

O material mais comum para fazer quadros de bicicletas atualmente é o alumínio. O alumínio é resistente e leve o suficiente para substituir completamente o aço em quase todos os nichos da fabricação de bicicletas. Não só os quadros são feitos de alumínio, mas também postes, aros e peças de transmissão. As estruturas de alumínio são fortes e confiáveis, isso é garantido por tubos de grande diâmetro e cálculos de pontos de carga.

O alumínio é muito frágil e não suporta flexões e extensões, por isso um suporte removível do desviador traseiro chamado galo é usado no quadro. Se um ciclista cair e entortar o galo, ele conseguirá dobrá-lo, ao contrário de uma moldura de alumínio, que simplesmente quebraria. Além disso, você deve ter notado que os fabricantes às vezes escrevem números de liga de alumínio 6061, 7005, 7075, etc. Cada liga é um pouco diferente da outra, mas não há nada que possa perseguir uma em particular.

Existem dois outros termos que você pode conhecer sobre o alumínio: enchimento e hidroformação. Butting é um método de produção de tubos de espessura variável. Por exemplo, os tubos superior e inferior sofrem cargas pesadas onde se fixam ao tubo do selim e ao tubo superior, enquanto os tubos do meio sofrem pouca ou nenhuma carga. Butting é usado para aliviar o tubo, tornando-o o mais fino possível no centro e mais grosso nas bordas.

A hidroformação é uma tecnologia que permite criar tubos com quaisquer curvas e seções, o que também ajuda a fortalecer a estrutura nos lugares certos e a torná-la mais leve onde não é necessária maior rigidez.

O material mais avançado e tecnologicamente avançado para a fabricação de quadros de bicicletas hoje é a fibra de carbono. Começou a ser amplamente utilizado há relativamente pouco tempo, mas a cada ano o carbono vem ganhando espaço no mercado. Hoje em dia você não encontra os melhores modelos de bicicletas com quadros de alumínio – a fibra de carbono está em toda parte. E no segmento intermediário, o alumínio já é um convidado raro.

Existem três fatores que tornam este material tão popular entre os fabricantes de bicicletas. Em primeiro lugar, é visivelmente mais leve que o alumínio e, ainda assim, é muito resistente e suporta bem a carga. Em segundo lugar, combinando alta rigidez, o carbono possui uma certa elasticidade e elasticidade, o que lhe permite absorver microvibrações . É difícil superestimar essa qualidade em uma bicicleta de estrada, onde não há suspensão e a pressão dos pneus é de 10 atm.

E terceiro, o carbono é conveniente para fazer molduras de formatos e seções não padronizadas. Ao contrário da complexa soldagem e hidroformação envolvida na fabricação de esquadrias de alumínio, tudo o que é necessário são moldes para fibra de carbono.

Apesar de uma grande desconfiança no carbono por parte das massas, este material já conquistou a reputação de forte e confiável. Se por algum motivo você quiser comprar uma bicicleta de carbono, mas tem medo de que ela não dure, não tenha medo. Quanto tempo a fibra de carbono durará depende apenas de você. Se uma bicicleta de alumínio não desmoronar devido ao seu estilo de pilotagem, uma bicicleta de carbono funcionará igualmente bem.

Nos próximos anos, o carbono substituirá completamente o alumínio do segmento de preço médio. Os preços caem lentamente, as tecnologias melhoram e é bem possível que um dia o alumínio desapareça completamente de cena, como aconteceu com o aço.

O titânio também pode ser considerado um material para quadros de bicicletas. No entanto, sua popularidade se deve em grande parte à atividade de entusiastas em fóruns de ciclismo, as massas sabem pouco sobre este material. Acredita-se que o titânio absorve microvibrações ainda melhor que o carbono e o aço, por isso é valorizado entre os turistas. As armações de titânio são muito caras, mas a razão para isso não é tanto o preço desse material, mas sim a baixa produção. Infelizmente, o titânio não se popularizou, embora pudesse ter sido um excelente substituto para o aço, sendo muito mais leve.

Existem também molduras feitas de ligas de magnésio. Não posso contar nada aqui, pois não vi coisas tão exóticas pessoalmente. Dizem que o magnésio também amortece bem as microvibrações e é leve, mas tem medo da corrosão. Não acho que você encontrará frames como esses, então podemos ignorá-los.

Então, ao comprar uma bicicleta nesse nicho de preço, você não deve pensar na capacidade de rolamento do quadro; deixe slogans como “Merida não rola” para quem os inventar. Sua bicicleta só rolará até onde você puder empurrá-la. Faz sentido perseguir quadros “rolantes” mais caros apenas se você estiver seriamente interessado em corridas pelo menos amadoras.

Hoje, no segmento de bicicletas econômicas e intermediárias, ainda não há substituto para o bom e velho alumínio. O carbono é bom, mas até agora estão pedindo um preço um pouco inflacionado, então essa opção não é a mais prática do ponto de vista de investir dinheiro. Mas se dinheiro não for problema, só posso aprovar a escolha de uma bicicleta de carbono.

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