Карбонова рама - процес виготовлення крок за кроком

  • Категорія:
  • VeloZOOM |
  • Дата:
  • 18-03-2010, 23:15

  • Карбонові рами є легкими і міцними, гасять вібрацію, не схильні до корозії, тому на сьогоднішній день саме вони використовуються в професійному велоспорті.
    Принципи виготовлення карбонової і металевої рами розрізняються, оскільки волокниста структура карбону істотно відрізняється від металу.

    Грамотно спроектована рама з карбону може бути максимально міцною і витримувати дуже великі навантаження. Останнім часом технологія виробництва деталей з карбону істотно покращилася, зараз з нього роблять не тільки рами, але і вилки, виноси, керма, підсідельні штирі, шатуни, навіть зірочки.

    У чому ще переваги карбону - в порівнянні з титаном він дає велику жорсткість рами, на ньому легше їхати в гору і по пересіченій місцевості, карбон також гасить високочастотні вібрації.

    Що ж таке карбон або по-іншому, вуглепластик?
    Кожна карбонова нитка являє собою тонку трубку діаметром 5-8 мікрон і складається майже повністю з вуглецю.
    карбонова нитка (більш темного кольору) в порівнянні з людським волоссям

    Такі нитки зламати дуже просто, а ось порвати досить важко, з них сплітаються тканини. Нитки вуглецю зазвичай отримують шляхом термічної обробки хімічних або природних органічних волокон, при якій в матеріалі волокна залишаються головним чином атоми вуглецю.
    Для додання ще більшої міцності дані тканини з ниток вуглецю кладуть шарами, щоразу змінюючи кут напряму плетіння. Шари скріплюються за допомогою епоксидних смол.


    Виготовлення велосипедних рам з карбоновими волокнами вимагає на диво багато робочих рук - адже процес виробництва від початку і до кінця повністю не автоматизовано. Ось чому такі рами залишаються досить дорогим задоволенням.


    Простежимо процес виготовлення карбонової рами (фабрика Giant)
    1. У початковій формі матеріал для карбонових рам (і будь-яких інших деталей) виглядає, як котушка товстих ниток. Перед вами бобина волокна Toray's T700S, на сьогоднішній день - основний матеріал для виробництва деталей велосипеда.


    2. Серед компаній, що виробляють велосипеди, лише Giant і Time використовують необроблені карбонові нитки (інші компанії купують заготовки - листи вуглеволокна, просочені смолою). На фото ви бачите 96 бобін з карбоновими нитками, які пропущені через верстат, де вони розпрямляються і покриваються смолою, щоб перетворитися в аркуші заготовок. 3. Лист заготовки шириною в 3 фути (91.44 см) потім розрізається на частини, необхідні для виготовлення рами, але не тільки відповідно до точними розмірами, а також в залежності від напрямку карбонових волокон. На заводі Giant вирізані (або зігнуті) частини розкладаються по коробках, і вже з них робочі підбирають шматки потрібних розмірів для збірки.

    4. Кожна частина рами збирається з цілого комплекту карбонових заготовок. На даному етапі контроль якості має першорядне значення. У Giant є спеціальні столи для сортування деталей з «гніздами» різних розмірів, за якими розподіляються «викрійки» для деталей (на фото- тієї частини рами, до якої в подальшому буде кріпитися каретка).

    5. Робочі розкладають заготовки на столі в певному порядку, орієнтуючись за зразком, що має форму закінченої частини рами. Композитний матеріал являє собою пластини, складені і загорнуті в папір. Робітники знімають папір і розкладають заготовки на підігрітою пластині, потім прикладають зразок, який часто також нагрівають, щоб було легше працювати з заготівлею.

    6. Чорний прямокутник, на якому на дальньому плані ви бачите розкладені заготовки - це і є та сама підігріта пластина. В основному, в цій кімнаті, де шаблони будуть обгортати карбоновим композитом, працюють жінки. У чоловіків іноді не вистачає терпіння для такої копіткої роботи.

    7. Трубки для рами часто обгортаються набагато б про льшим листом карбонового композиту. Ось куди йде основна кількість карбонового матеріалу, так як саме трубки є ідеальної деталлю для того, щоб посилити жорсткість, і тут робота вже не така складна - адже обернути рівну трубку легше, ніж деталь рами, що має розгалуження для каретки.

    8. Коли всі частини рами - нижня, трубки і т.д. - обгорнуті, їх укладають в пластикову форму. Через всю раму пропускають еластичний поліуретановий балон, який потім надувають. Сталевий сердечник вставляють в каретку і в передню трубку (втулку керма), щоб зафіксувати раму в формі. Зайве карбонове волокно обрізається.

    9. Підготовлену таким чином раму поміщають в холодильник, де деталь чекає своєї черги, перш ніж потрапить в піч.

    10. Рама укладається в форму для випалу. Цей процес займає багато часу, так як всі частини форми розсувні, їх необхідно точно підігнати до рами і закріпити гвинтами. Коли рама міцно закріплена в нижній частині сталевого двостулкових форми, верхня частина форми за допомогою гідравліки опускається і замикає форму. Потім все це відправляється в піч.

    11. Після випалу рама таким же чином виймається з форми. Зауважте, що трубки повторили в точності вигини форми завдяки тиску, створеному внутрішнім уретановим балоном. Перекривали один одного краю карбонових волок він скріплюються розплавленої смолою, надлишки якої видавлюються з матриці. Форма розкривається і рама виймається.
    12. Потім вручну зачищають напилком, гумовим молотком і рашпілем надлишки смоли і карбонового волокна з рами.

    Через зачистки і поліровки карбонова пил зависає в повітрі. Робота проводиться в костюмах і масках, в той час як вентилятори розганяють пил, направляючи її до стін, за якими каскадом струмує вода. Вода допомагає прибрати частинки карбону.

    Остання і важлива фаза виробництва - тестування. З певної висоти технік кидає вантаж на готову вилку велосипеда, щоб виміряти опір удару. Тестування якості дозволяє з'ясувати, наскільки готова деталь відповідає комп'ютерної моделі.



    за матеріалами bicycling.com

    Підтримайте нас, поділіться поблікаціей з друзями в соціальних мережах. Дякуємо!

    • коментарів
    • (7)
    • переглядів
    • (45 815)

    Шановний відвідувач, Ви зайшли на сайт як незареєстрований користувач.
    Ми рекомендуємо Вам зареєструватися або увійти на сайт під своїм іменем.

    інформація
    Відвідувачі, що знаходяться в групі Гість, не можуть залишати коментарі до даної публікації.

    Найближчі старти


    • levonardo
      Джиро д'Італія-2019. Результатом ... (29)

      Є ще якийсь Валентин Маду, 11й в генералі і 2й в молодіжному заліку на Париж-Ніцца. Не факт що його вистачить на три тижні, перший ГТ, але може бути сюрприз.

    • aksbor
      Джиро д'Італія-2019, превью пов ... (6)

      Судячи з графіку, фініш в пристойний підйом - в районі 8 відсотків. Якісь розриви між генералами напевно будуть, але навряд чи більше півхвилини.

    • am14
      Джиро д'Італія-2019. Результатом ... (29)

      Конт претендент, а ось відпускати на дві хвилини Амадора, який був дерев'яним призером Джиро 4 роки тому, має хороший індивідуальний хід і в горах може добре впиратися - так собі рішення.

    • aksbor
      Джиро д'Італія-2019. Результатом ... (29)

      Вчора самим интресном видовищем етапу був дощ, сьогодні - епізод з собакою. Як же важко дивитися цю гонку. Курдюков все виправдовує третьої тижнем - мовляв, фаворити готують сили на нескінченну низку гір ... Можливо, і так. Але це великих фаворитів турбує. А ось середні та маленькі фаворити чого відсиджуються? Ну хоч якась атака або подобу атаки на двокілометровій Крутяки зі спробою відіграти пару десятків секунд. Нічого схожого, всі їдуть як сплячі красуні (точніше, сплячі красені) ...

    • Mikael
      Джиро д'Італія-2019. Результатом ... (29)

      Не можу зрозуміти звідки стільки подиву від поведінки команд. Джамбе вже важко тягнути Рогліча і вони намагаються змусити інші команди тягти пелотон. Решта команд спостерігають як працює Джамбо і не бажаючи працювати на Рогліча. А навіщо їм це треба? Все дуже логічно. Може мувіка, Катюші, Бахрейну ще впрягтись, щоб утримати майку для Рогліча? Даремно вони навіть про людське око виходили вперед.
      Тепер буде працювати ОАЕ і все стане звично.

    • Arciv
      Джиро д'Італія-2019. Результатом ... (29)

      Цитата: Серафим

      Я теж про це подумав. Оомен на висхідній формі, готувався явно до третього тижня на гірські етапи. У минулому році на останніх етапах був у формі краще Тома, в кінцівках працював за двох.
      Єдино, що послаблює його позиції - це оброблення. Вона у нього м'яко кажучи, не дуже.

      Так, Оомен дуже хороший може бути, і в 10 він явно збирається залишитися як мінімум. А оброблення наче ж підтягнув
    • Серафим
      Джиро д'Італія-2019. Результатом ... (29)

      Я теж про це подумав. Оомен на висхідній формі, готувався явно до третього тижня на гірські етапи. У минулому році на останніх етапах був у формі краще Тома, в кінцівках працював за двох.
      Єдино, що послаблює його позиції - це оброблення. Вона у нього м'яко кажучи, не дуже.

    • BaTman
      Джиро д'Італія-2019. Результатом ... (29)

      Думаю Астана могла спробувати розірвати пелотон і спробувати відіграти час у Рогліча, вони якісь бліді сьогодні були. Рельєф для цього був відповідний.
      А так Рогліч сам віддав вантаж що б не возити, через тиждень забере.

    • velodoctor
      Джиро д'Італія-2019. Результатом ... (29)

      Сем Омен може в відсутність Дюморлена поборотсья за 5ку. Сьогодні егоп устіть було помилкою, не для команди топ фаворитів а для тих хто розраховує бути за ними. хлопець мені здається ці хвилини так легко не віддасть нікому.

    Сторінки історії велоспорту

    Велоспорт в Фейсбуці

    Велоспорт ВКонтакте

    Однокласники

Що ж таке карбон або по-іншому, вуглепластик?
А ось середні та маленькі фаворити чого відсиджуються?
А навіщо їм це треба?
Може мувіка, Катюші, Бахрейну ще впрягтись, щоб утримати майку для Рогліча?

Новости