复合材料百科

纠错碳纤自行车

简介
 碳纤维自行车(Carbon Bike)主要是中高档的竞赛用自行车,作为新兴材料,碳纤维主要应用于车架(碳架)、前叉、轮组(碳刀车圈)等。碳纤维车架的特征是轻、钢性好、冲击吸收性好。
碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性。它比重不到钢的1/4,但强度却非常强。而且其耐蚀性出类拔萃,是新一代增强纤维。碳纤维广泛用于民用、军用、建筑、航天以及超级跑车领域。
特点
车架优点 碳纤维车架的特征是「轻、钢性好、冲击吸收性好」,但是,充分发挥碳纤维的优异性能,在技术上看起来不是那么容易,各碳纤维材料厂家之间的品质差异也较大。自行车厂家考虑到成本问题,不大可能使用高等级的碳纤维来制作车架。虽然存在上述的现实问题,但是碳纤维车架还是具有其他素材所没有的优点,可以制造8、9kg左右的轻量自行车,这种碳纤维轻量自行车,登坡时最能体现其优点,登坡顺利而爽快。而不会像一些轻的铝合金车架,登坡时感到有一种向后拉的力量。 (1).可以制作重量轻的车架 碳纤维车架是把碳纤维对着发生应力的方向层层叠而得到强度。碳纤维车架非常轻,这是它的密度和强的拉伸强度构成的。 ZGL碳纤维车架非常轻,是国内第一家专业生产碳纤维自行车整车及各种零配件的公司。中国第一辆大陆产碳纤维自行车厂家。碳纤维车架在1-1.2kg之间。 (2).冲击吸收性好 碳纤维用来制作残疾者运动时用的假腿,或者特殊的弹簧等被用在各领域。利用它的吸收冲击力优异的性能,制作不用避震器的自行车。如SCOTT厂的ELEVATED车架是著名的。但是各个厂家之间的品质差异较大,有的很硬,因此这种车架乘骑后才能知道好或者不好。 (3).可以制造各种形状的车架 碳纤维的基本成型方法是,在模具上铺上纤维片然后流入树脂并烧固。可以制成各种形状的车架,如TREK的Y车架。 车架缺点 (1).复杂的应力计算 构成碳纤维车架的是碳纤维,它的特点是拉伸强度强,但剪断强度弱,加工时需要进行复杂的应力计算(纵刚性、横刚性),根据计算把碳纤维片重叠成型。加工技术各厂家各异,应选择有经验而可靠厂家的制品是很重要的。 (2).难于更改尺寸 由于作好模具后成型,难于更改尺寸。无法相应多尺寸多款式的订单。 (3).老化 使用树脂因此会不会老化?这是一个存在的课题,它放置在阳光下时会逐渐变白。当然这种现象关系到厂家的技术。最好不要放置在阳光下。
种类
全碳: 所有的碳纤维自行车配件全部采用碳纤维材料。 半碳: 很多自行车采用铝合金+碳纤维来制造。比如一个车架,可能上管会采用碳而其它部位则铝合金(或者后三角采用碳···),前叉臂用碳纤维,前叉管用铝合金制造,这样的就可以说是半碳的。 包碳: 有些车架、车把、把立、曲柄、前叉、坐杆等配件,厂家用铝合金制作,然后在表层包了一层碳布,这就是包碳的东西。

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