Pentru ca exista un dispret vis-a-vis de cadrele din CrMo,denumite de un prieten de-al meu
"table",redau mai jos CrMo vs Alu.In primul rand,ambele aliaje au avantajele şi dezavantajele lor,exista insa un indice dat de un raport
calitate/rezistenta/pret/durabilitate in timp, de care trebuie sa se tina cont in discutia despre aceasta tema.
Cadrul.
Aproape toate bicicletele moderne au cadrul în formă de romb, format din două triunghiuri: unul în față și celălalt în spate. Materialele folosite trebuie să fie rezistente și ușoare. Începând cu anii 1930 s-au folosit aliaje de oțel, mai apoi prin anii 1980 au devenit comune cadrele din aliaje de aluminiu, iar în prezent sunt disponibile cadre mai scumpe din titan sau din materiale plastice armate cu fibre de carbon.
Fabricanții de automobile Rover, Skoda și Ford și-au început afacerile
ca și producatori de biciclete, la fel ca și Frații Wright,inventatorii avionului.
Cativa producatori de biciclete in zilele noastre.
Mărci fabricate în România: DHS, First Bike, Rich Bike, Pegas.
Mărci din alte țări: Cube, Winora, Focus, Haibike, Staiger, Bikespace, Bavaria (Germania), Orbea (Spania), Giant(Taiwan), Dragomir (Germania), Fisher (SUA), Specialized (SUA), Trek (SUA), FELT (SUA), Peugeot (Franța), Scott, Kona, Cannondale, Merida (Taiwan), Neuzer,Magellan (Ungaria), Leader Fox (Cehia)Azonic (SUA), Kenzel (Slovacia), Altrix (Ungaria), Cross (Bulgaria),Winora (Germania), Shimano (Austria), SantaCruz (SUA) , Stevens Bikes ( Germania ), Atala (Italia), Whistle (Italia), Carraro (Italia), Umberto Dei (Italia).
Despre cadre
Cele din CrMo.
Exista doua feluri de otel pentru cadre de bicicleta:
1.cel denumit tehnic Hi Tensile (HiTen)
2.cel denumit CrMo(sau Cromoly,CroMo).
Caracteristici: aceste 2 cantaresc
la fel dar, CrMo este mai rezistent, ceeace face ca acelele cadre de bicla din CrMo sa fie mai subtiri si mai usoare, la acelasi nivel de rezistenta, comparativ cu cele din HiTen.
Acest lucru nu înseamnă neapărat că un cadru de bicicleta din CrMo este mai greu decât cele din aluminiu. În general ,cadrele acestor biciclete cântăresc aproape la fel cu cele din aluminiu.O sa va intrebati cum se poate asa ceva.Ei bine, este cunoscut faptul că, în general, aluminiul este mai usor cu 1/2 din greutatea CrMo,
dar are 1/3 din rezistenta CrMo . Aceasta înseamnă că aveţi nevoie
de 3 ori volumul de aluminiu pentru a satisface rezistenta lui CrMo !.
Oţel, aluminiu sau titan ?
Oţel, aluminiu şi titan sunt metale, cu o relaţie interesantă intre ele. Titanul are 1/2 din densitatea oţelului şi 1/2 rezistenţa la tracţiune. Aluminiul are 1/3 din densitatea şi 1/3 rezistenţa la tracţiune fata de oţel. Un anumit volum cub din aluminiu are o greutate de 1/3 comparativ cu acelasi volum de oţel. Dar, pentru ca are 1/3 din rezistenţa la tracţiune, ar fi nevoie de 3 ori materialul pentru a face o lucrare de structură dată
iar unul de titan de 2 ori mai mult material.
Concluzia?
- un cadru din aluminiu trebuie sa fie de 3 ori mai gros.
-un cadru de titan de 2 ori mai gros.
În construirea de biciclete, din 9 tuburi, există probleme în elaborarea tuburi prea subţiri, în relaţie cu diametrul lor.De regula la CrMo tubul are o grosime minima de 0.4mm,iar cel din aluminiu minim de 0.7mm,sub aceste grosimi orice tub nu rezista.Daca insa inmultim cu lungimea si cu 9 tuburi evident ca cel din aluminiu are castig de cauza, insa rezistenta se capata prin modificarea geometriei tubului din aluminiu de la rotund la patrat.
La începutul anilor 1990, producatorul "Columbia" a anuntat introducerea oţelului pentru construirea de cadre numit
"Nivachrome". Oţelurile anterioare folosite pentru a construi biciclete au fost aliaje cromoly care pierd 40% din rezistenta lor, după lipire.
Nivachrome a fost primul aliaj special dezvoltat pentru construirea de biciclete. În mâinile unui constructor competent, Nivachrome pierde doar 10% din rezistenta după lipire. De asemenea, acesta este un oţel foarte ductil şi are o rezistenţă la întindere foarte mare. Rezultatele? Ţevi de oţel
mai subţiri şi mai uşoare decat cele din aluminiu !
Alt avantaj al CrMo este fiabilitatea.Dacă un tub de CrMo este îndoit şi eliberat în mod repetat, nu se va rupe,este ceea ce inginerii numesc "elasticitate",la aluminiu nu este cazul.
La cursiere insa ,CrMo nu se foloseste deoarece cadrul este destul de greu , fapt ce face ca la catarari sa fie
necompetitiv comparativ cu aluminiul sau mai ales cu fibra de carbon.Insa
U.C.I a stabilit un minim de
6.8 kg/bicicleta cu totul.La o asemenea greutate nu se poate folosi CrMO si nici chiar aluminiul.
Un cadru de CrMo are de la 3 până la 3,5 Kg. Un bun cadru din aluminiu are o greutate de 2,5 Kg. Deci, vorbim despre 0.5 la 1 Kg diferenţa netă.
O furca din carbon poate "scoate"aceasta diferenta de greutate !
Aluminiul are, de asemenea,
o viata limitata care face în cele din urmă sa-si piarda calitatile de rezistenta, în timp ce din CrMo
are o viata relativ nelimitata.
Insa,da, CrMo rugineste in timp,daca nu este tratat,dar si cadrele din aluminiu se pot coroda la o taietura sau zgaraitura, ceece le fac mult mai riscante la rupere (sunt f.f rigide) decât cele din CrMo (unde poate doar rugini si sunt elastice ). Insa nici una din aceste motive nu ar trebui să fie o problemă în cazul în care bicicleta este bine intretinuta.
Daca e nevoie de un cadru rezistent,in primul rand,aliajul Cr-Mo 4130 e cel mai rezistent, apoi aluminiu 7005 si la sfarsit aluminu 6061. Gasesti seconduri din otel (Cr-Mo, cromoly) la preturi barbare de cateva sute de lei (noi).A se vedea si
"Kona Smoke" din CrMo.
Bicicletele tip
BMX sunt toate Cromo, deoarece sunt mai uşor de construit ,pentru că, desi sunt mai grele ,nu exista riscul de a se rupe în bucăţi, mai ales pentru ca sunt elastice.Cadrele cele mai dorite de agrement XC, sunt din CrMo pentru ca sunt confortabile si nu necesita geometrii pretentioase si scumpe.
-Cele din Aluminiu.
-aliaje de aluminiu,cele mai multe, au indice considerabil mai mare la raportul de greutate decât CrMo 4130 din oţel. In ceea ce priveşte rezistenţa la rupere,aici trebuie sa fie - la de 3 ori dimensiunea tubului de CrMo.
-aluminiu se câştigă rapid teren ca materialul pentru biciclete, cum ar fi Trek, Cannondale, Mongoose, Klien si alte branduri de top. Noile tehnologii care au apărut recent, au redus costurile de fabricatie la aluminiu si face din acesta un concurent puternic pentru Cromo. Proverbialul 6061-T6 aluminiu este acum standardul industriei pentru compoziţia cadrului din aluminiu. Acest lucru se datoreaza, în parte, deoarece acest tip de aluminiu poate fi uşor sudat si este destul de puternic.Seria 6061 de aluminiu este aliat cu magneziu si siliciu.
Aluminiul este foarte rigid ceeace face ca transmiterea energiei din pedala sa fie transmisa cu pierderi mici in comparatie cu CrMo care este elastica facand sa piarda o parte din energie in elasticitate.Daca vorbim de confort este clar ca cele din CrMo sunt mult mai confortabile decat ca cele din aluminiu,transmitand mult mai putin din asperitatile drumului.
Aluminiu anodizat este superioar CrMo pentru alte motive. În primul rând, spre deosebire de crom şi de piese cromate, aluminiul anodizat poate lua cu uşurinţă cele mai multe culori si poate atinge textura prin gravare cu laser sau prin sablare cu nisip. În al doilea rând, poate fi făcut să arate la fel de stralucitor ca si CrMo cu costuri mai mici.
Deşi de aluminiu 7075-T6 are o putere mult mai mare la raportul de greutate,are o tendinta mai mare de casare decât 6061 T6.
Aceste fapte dovedesc doar că fiabilitatea unui cadru de bicicletă este mai mult dependentă de calitatea procesului de proiectare şi de fabricaţie, mai degrabă decât de tipul materialului din care este făcut.
______________________________________________________
Cateva "legende "despre cele 2 materiale.
1."Cromo este mai puternic atunci aluminiu".
-Da şi Nu,rezistenta in raport cu greutatea la Cromo este ceva mai buna fata de aluminiul 6061-T6. Diferenţa este valabila chiar şi atunci când vorbim despre aluminiu 7005-T6 la un tub cu diametrul identic. Cu toate acestea, aliajele din aluminiu 7075-T6 sunt superioare faţă de Cromo deoarece tuburile din 7075-T6 sunt mai groase ca diametru în raport de greutate.
2."Cadre din aluminiu au tendinţa de a rupe mai usor decat otelul".
Absolut fals. Întâi de toate, rame de aluminiu sunt fabricate, în general high end fabricarea este de calitate superioară.Până de curând, acelaşi lucru era valabil cu Cromo, dar din moment ce noi tehnologii de fabricaţie au evoluat, un cadru de Cromo este acum disponibil pe mai multe biciclete de calitate scăzută.Spre deosebire de Cromo, aluminiu nu este elastic.
3."Rame de aluminiu sunt mai uşoare decât cadre Cromo"
-Acest lucru nu este întotdeauna adevărat. Aşa cum s-a arătat, Cromo are avantaj in raport de greutate fata de aluminiu 6061-T6.
CrMo vs Aluminiu
-Aluminiu, costa mai mult de Cromo.
-Cromo este relativ ieftin (costa mai putin decât otelul carbon).
-Sudura in aluminiu necesită un grad ridicat de calificare decât Cromo, barele din aluminiu nu pot fi lipite.
-Tuburile din Cromo pot fi lipite, sudate, dar nu pot fi sudate cu flacara oxiacetilenică.
-Rame de aluminiu nu ruginesc, Cromo poate face rugina in anumite conditii, daca nu este tratat si bine intretinut.
-Tuburi de aluminiu sunt produse într-o gamă mult mai largă de dimensiuni şi grosimi decât Cromo,ceeace le face a fi intrebuintate de proiectanti in diferite moduri in constructia cadrelor,la Cromo insa varietatea tuburilor este mica,consumatorii nu doresc forme clasice,sunt plini de prejudecati si mai ales,consumatorii doresc HiTeh ca forme de cadre.
-Aluminiul este un metal de încredere in utilizarea de aeronave, care au insa, o viata extrem de limitata,aprox. 10 ani !
-Cromo este un material de incredere in fabricarea armelor militare.
-Producatori importanti de biciclete au reluat productia pe baza de CrMo 4130 dorind sa recucereasca un segment important de piata,acela al bicicletelor cu preturi mai mici dar de calitate inalta.
-La unghiul de imbinare cu furca,cadrele din aluminiu sunt mai groase si au ranforsari,asta pentru a face fata rezistentei la rupere,cele din cromo nu au nevoie de asa ceva.
Acum sa nu credeti ca am ceva impotriva cadrelor din aluminiu,am 2 bicle din aluminiu si una din cromo,aici am aratat ca aceste cadrele din CrMo, nu sunt niste "table" si ca au locul lor in piata biclelor moderne.Cine nu vrea o bicla moderna,de incredere,rezistenta,confortabila,elastica, insa ceva mai grea (cu cca 10-15% mai mult decat aluminiul 7005-T6,la aceiasi forma de cadru) dar cu peste 40-50% mai ieftina?.Mai ales ca nu orice fel de aluminiu se poate compara cu CrMo !.Pe piata exista si producatori ce folosesc, la constructia de cadre, tot felul de aliaje din aluminiu,numai cele din familia 7005 sau 6061 ,nu !
Materialul ce sta la mijloc intre CrMo si Aluminiul este Titaniul.Cadrele din Ti sunt mai grele decat cele din aluminiu dar...nu ruginesc.Costul fabricarii si al materialului este prohibitiv.Ti este foarte bun in regiunile cu multa umiditate,cele nordice.A se retine ca NU este mai rezistent decat CrMo.Ti a pierdut demult cursa fabricarii cadrelor,este enorm de scump si in spate a venit in mare viteza fibra de carbon.Tenologiile actuale in plina dezvoltare face ca fibra de carbon sa fie preferata de top a marilor competitori.Un fapt as vrea sa subliniez,si fibra de carbon NU are elasticitate,rezulta un cadru foarte dur si neprietenos.Cat despre costuri...sa nu mai vorbim,oricum ceva mai ieftin decat titaniul.
Insa,
Nu există suficiente date pentru a compara,
in timp, aluminiul cu Cromo,dar durata de viaţă a unui cadru de aluminiu nu este şi nu va fi la fel ca o bicicletă de CrMo ce "tine"cel putin 30 de ani !.
De fiecare data aud pe cineva spunând: "Eu nu vreau de CrMo, pentru că este grea."
imi vine sa rad.Iata ce poate sa faca marketingul modern..
.te spala bine pe creier !
