يمكن لراكبي الدراجات الجادين الذين يركبون مئات الأميال في الأسبوع أن يتوقعوا أن يكون عمر إطارات الدراجات المصنوعة من السبائك 3-5 سنوات. إذا تستخدم السبيكة لأكثر من 5 سنوات ، أنت تبلي بلاءً حسنًا. لكن ماذا عن ألياف الكربون؟ هذا هي مادة مختلفة تمامًا شيخوخة جنوط دراجات من ألياف الكربونجيد جدًا لدرجة أن هم قد لا تحتاج أبدًا إلى أن يتم استبداله

على الرغم من قد يبدو هذا بعيد المنال ، فمن الممكن نظريًا استخدام مجموعة من حواف ألياف الكربون مدى الحياة. هذا كل شيء عن التعب الحد. يكاد يكون حد إجهاد ألياف الكربون غير موجود ، وبالنسبة للسبائك ، فهو أحد العوامل الرئيسية التي تحدد سرعة تآكل الإطار.

كيف هل المواد تتعامل مع الطاقة

تُصنع السبائك من خلال الجمع بين عنصرين أو أكثر من العناصر المعدنية ، وأحيانًا عنصر واحد أو أكثر غير معدني عناصر 6061 الألومنيوم هو مثال. جيد هي سبيكة تتشكل عن طريق الجمع بين العناصر المعدنية مثل الألومنيوم والنحاس والكروم والحديد والمغنيسيوم مع عناصر مثل المنغنيز و السيليكون. هذا تخلق التركيبة سبيكة ذات صلابة جيدة ومقاومة ممتازة للتآكل. مجموعة العناصر في 7075 يمنحها الألمنيوم قوة عالية ومقاومة متوسطة للتآكل

لطالما قدر مصنعو الدراجات سبائك الألومنيوم لأن هم تمتص الطاقة جيد. تعتبر الدراجات ذات الإطارات والجنوط المصنوعة من الألومنيوم مريحة جدًا للركوب. ومع ذلك ، فإن خصائص امتصاص الطاقة للألمنيوم هي أيضًا عيوبه سبائك الألومنيوم تمتص الطاقة بشكل رئيسي من خلال الضغط. هذا هو أين يأتي حد التعب في play.

حتى لو لم تتجاوز السبيكة حد الانحناء ، فإن إعدادات الإجهاد والدورات المتكررة ستقصر من عمر المنتج. حد الانحناء لجميع سبائك الألومنيوم أصغر بكثير من ألياف الكربون المركبات. في الواقع ، تعتبر بعض سبائك الألومنيوم هشة وعرضة للتعب الكسر. عن مثال ، 7075 الألمنيوم سهل التصنيع ، لكنه هش للغاية ، بينما 5052 أسهل في اللحام والشكل.

حد الانحناء لمركبات ألياف الكربون أعلى بكثير من أن سبائك الألومنيوم يأخذ تصميم منتجات ألياف الكربون في الاعتبار قيود معينة يسمح توجيه الألياف للمصمم بتحسين التصميم من حيث القوة أو الصلابة أو التخميد أو الوزن أو أي مزيج من خصائص

الأجزاء المصنوعة من مواد مركبة من ألياف الكربون تتفوق في تخميد الاهتزازات ، مما يقلل من فقد الطاقة بالسماح للمواد بالعودة إلى حالتها الطبيعية بشكل أسرع ألمنيوم سبيكة. ومع ذلك ، لا يتم ذلك من خلال الضغط. يمنع الاهتزاز من خلال انحراف. لذلك ، لا يوجد حد للإجهاد متضمن. من الناحية النظرية ، هذا يعني أنه يمكن استخدام جنوط الدراجات المصنوعة من ألياف الكربون بشكل دائم شريطة أن يكون هم لا تفريغ أو كسر داخليًا بسبب أحداث تتجاوز حدود تصميم الجزء.

الركوب على الحافات صعب

وغني عن القول ، من الصعب ركوب حافة دراجة بشكل متكرر. الشوكة والإطار الأماميان بنفس القدر من الصعوبة ، لكن دعنا التمسك بالجنوط في الوقت الحاضر. كل نتوء ، كل حفرة ، كل منعطف حاد في الزاوية سيضغط على الحافة. ​​ رد فعل هؤلاء تؤثر الحافات للضغط على بهم بشكل عام ارتداء.

الميزة الرئيسية للسبائك هي أن when هم فشل ، لن يكون الفشل كارثيا. بمعنى آخر ، ستنحني حافة الألمنيوم قبل أن تنكسر إلى نصف. سيتم تشويهها بدلاً من كسر. هناك احتمالات ، قبل أن تصبح حافة السبيكة مشكلة بوقت طويل ، ستتمكن من اكتشاف إجهادها الشديد.

ألياف الكربون هي العكس. إنها تتفوق على سبائك الألومنيوم في التخميد الاهتزاز. يمكن أن تتحمل ألياف الكربون أيضًا عقوبات. ضخمة لكن متى فشل ، الفشل كارثي.

فلماذا المخاطرة باستخدام ألياف الكربون؟ لأن من غير المحتمل أن يتسبب الركوب العادي والصيانة في حدوث إخفاقات كارثية. أي حدث يتسبب في فشل حافة ألياف الكربون سيؤدي أيضًا إلى فشل حافة سبائك الألومنيوم كما هو الحال مع جنوط سبائك الألومنيوم ، يجب افحص إطارات سيارتك بانتظام ، واطلب من المحترفين التحقق مما إذا كان هناك أي تشوهات. طالما لم يكن هناك أي ضرر داخلي ، سيتم استخدام إطارات ألياف الكربون الخاصة بك إلى الأبد. هم العمر جيد جدا لأن هم لا يقيدها التعب.

إذا إذا كنت تريد معرفة المزيد عن استخدام ألياف الكربون في صناعة الدراجات ، فالرجاء ترك لنا رسالة