Карбон – это современный полимерный материал, использующийся для изготовления велосипедных рам. Производится из углеродных волокон, соединённых с помощью специальных смол. Карбоновыми рамами оснащаются велосипеды средней и высокой ценовых категорий. Такие модели ценятся прежде всего благодаря небольшому весу и достаточно высокой прочности. Но, как и другие виды рам, карбоновые изделия обладают своими плюсами и минусами, которые необходимо учитывать при выборе.
Особенности и характеристики
Карбон – это склеенные при высокой температуре и под давлением углеродные волокна. Также часто используют названия углепластик или карбонопластик. Это лёгкий, прочный и устойчивый к механическим нагрузкам композитный материал. Для производства используют волокна минимальной толщины, в среднем их диаметр варьируется в диапазоне 0,005-0,01 мм.
Рамы на основе карбона выпускают с конца 80-х годов XX века. На данный момент велосипеды с такими рамами пользуются большой популярностью как среди любителей, так и среди профессионалов в велоспорте. Изделия разных производителей могут значительно отличаться своими характеристиками. В зависимости от количества слоёв волокон и наличия дополнительных присадок или узловых вставок производители изменяют такие характеристики, как амортизация, мягкость, жёсткость, гибкость и прочность. Рама может быть полностью изготовлена из карбона или иметь отдельные узлы, выполненные из других материалов, таких как алюминий и сталь.
Свойства рамы могут значительно отличаться в зависимости от назначения велосипеда. Для шоссейных моделей изготавливают максимально лёгкие и жёсткие рамы, практически не имеющие амортизационных свойств. Модели для кросс-кантри поездок имеют более высокие амортизационные характеристики, поскольку оснащаются перьями повышенной гибкости, обеспечивающие гашение вибраций и ударов, что критически важно при езде по пересечённой местности. При этом повышается и вес конструкции, обеспечивая более высокую устойчивость к нагрузкам.
Для выполнения резьбовых и других соединений в конструкцию обычно интегрируют металлически вставки. Это обусловлено хрупкостью и вязкостью углепластика, что исключает возможность нарезания резьбы. Обычно в качестве таких вставок применяют резьбовые «бочонки» из алюминия, стали или титана.
Даже при изготовлении усиленной рамы для кросс-кантри поездок удаётся избежать значительного повышения веса изделия. В среднем рама на основе углепластика весит 1,1-1,3 кг, что примерно на 200-400 г меньше, в отличие от моделей из традиционных материалов. Вес облегчённых моделей может составлять даже меньше 1 кг. При этом удаётся соблюсти все актуальные стандарты, сформировавшиеся в велосипедном сообществе. К примеру, отсутствуют какие-либо ограничения по диаметру колёс. В среднем можно устанавливать колёса диаметром 24-29 дюймов.
Преимущества велосипедных рам из карбона
К основным достоинствам углепластиковых конструкций можно отнести:
- Небольшой вес, особенно в сравнении со стальными аналогами. Это особенно важно для шоссейной езды и профессионального велоспорта. Малый вес имеет важность и для кросс-кантри, поскольку от этого зависит удобство, лёгкость и скорость подъёма на возвышенности. Углепластик весит ненамного меньше алюминия, но, если использовать и другие карбоновые узлы (вынос руля, подседельный штырь, руль и т. д.), удастся значительно снизить вес всего велосипеда. Средний вес серийных моделей – 1,1-1,5 кг.
- Хорошие амортизационные свойства. Углепластик хорошо гасит удары и вибрации, что повышает комфорт и безопасность езды. Это особенно важно, если велосипед не оснащён подвеской. Амортизационный эффект особенно хорошо заметен при комбинировании с другими узлами из карбона.
- Ремонтопригодность. Повреждённую раму можно склеить с помощью специальных полимерных смол и рулонного углепластика. Обычно это делают в ремонтных мастерских, но при желании изделие можно восстановить и в домашних условиях.
- Высокая прочность. Если конструкция спроектирована правильно, она может быть даже прочнее алюминиевого аналога.
- Возможность изготовления изделий любых форм. Это позволяет производить велосипеды любого назначения – детские, кросс-кантри, горные, шоссейные и т. д.
- Абсолютная устойчивость к коррозии. Благодаря применению специальных полимерных смол материал не подвержен окислению, что полностью исключает вероятность образования ржавчины.
Недостатки углепластиковых рам
Несмотря на большое количество положительных характеристик, рамы из карбонопластика имеют и ряд минусов:
- Качество значительно зависит от производителя. Дешёвые изделия малоизвестных производителей могут иметь неправильную геометрию и чрезмерную жёсткость, что негативно сказывается на комфорте эксплуатации.
- Плохо подходят для людей с избыточным весом. Если вес пользователя превышает 100 кг, значительно повышаются ударные нагрузки, что может привести к разрушению конструкции.
- Относительно высокая стоимость. Карбоновые велосипеды известных европейских производителей относятся к средней и высокой ценовым категориям. Китайские производители предлагают более доступные модели, но их качество может быть неудовлетворительным.
- Хрупкость. Углепластик легко повреждается при точечных ударах, поэтому обращаться с велосипедом следует осторожно.
- Сложность ремонта. Для этого требуются специальные материалы и навыки, поэтому мастера обычно не берутся за ремонт дешёвых моделей.
- Сложность установки багажника и дополнительных узлов поскольку в карбоне невозможно сделать резьбовые соединения без дополнительных вставок.
Выводы и советы
Карбоновые рамы получили широкое распространение в велосипедной индустрии. Такие велосипеды распространены среди любителей и спортсменов. Они идеально подходят для прогулочных поездок и соревнований на шоссе.
Благодаря хорошим амортизационным свойствам и лёгкости езда на велосипеде с такой рамой будет комфортной даже без подвески. Но, для повышенных нагрузок такие модели подходят хуже. Поэтому для регулярных поездок по пересечённой местности и велотуризма с тяжёлым багажом лучше выбрать раму из более традиционного материала – стали, алюминия или титана.