Hlavní stránka Novinky a Články MATERIÁLY RÁMŮ KOL – ZÁVĚREČNÉ SHRNUTÍ

Novinky a Články

MATERIÁLY RÁMŮ KOL – ZÁVĚREČNÉ SHRNUTÍ

autor: Jakub Pernica datum: 6.7.2017

MATERIÁLY RÁMŮ KOL – ZÁVĚREČNÉ SHRNUTÍ V předchozích článcích jsme si přiblížili jednotlivé konstrukční materiály, které se v současnosti používají. Na závěr by se tedy hodilo shrnutí a porovnání jednotlivých materiálů mezi sebou.

 

Vývoj zpracování konstrukčních materiálů se stále posouvá velkou rychlosti dopředu. Hlavní směr vývoje se zabývá uhlíkovými kompozity a aditivní metodou (3D tiskem). Tento trend je dán také výzkumem a vývojem kovových materiálů, napříč průmyslovými odvětvími a je tedy logické, že jízdní kola přirozeně navazují na tento trend.

V tabulce 1 můžete vidět porovnání vybraných materiálů. Z daných materiálů mají uhlíková vlákna (Ultra High Modulus – nejpevnější vlákna využívaná v cyklistice) nevyšší modul pružnosti a mez pevnosti v tahu. Zároveň jsou ale velmi křehká, což může činit problémy při výrobě rámu. Pokud srovnáme klasické materiály (ocel, slitiny hliníku nebo titanu) vůči uhlíkovým kompozitům z hlediska možnosti ovlivnění mechanických vlastností, tak je největší výhodou kompozitních materiálů možnost optimální dimenzace profilů rámových trubek. Díky možnosti vrstvení jednotlivých uhlíkových vláken je možné dosáhnou různých vlastností v různých částech rámů. To lze ovlivnit nejen tloušťkou stěny, ale také směrovým uspořádáním jednotlivých uhlíkových vláken.

Obdobné výhody nabízí také technologie aditivní metody zpracování kovů. Díky výpočtovým metodám za pomoci CAD systémů je možné optimalizovat jednotlivá místa konstrukčního celku, pro dosažení optimálního poměru pevnosti, tuhosti a hmotnosti. Jedná se o relativně nový směr zpracování kovových materiálů. Je tedy otázkou budoucnosti, jestli se tato technologie prosadí ve větším měřítku. Mezi nevýhody aditivní metody lze jednoznačně zahrnout vysokou výrobní cenu, která je dána zcela novou technologií. Další slabinou tohoto řešení jsou limitní rozměry tisknutých dílů. Z tohoto důvodu není zatím možné vytiskout rám v jednom celku.

 

Zdroje:

LEGENDRE A., 2001: Uhlíkové materiály. Praha: Informatoruim, ISBN 80-86073-82-3

LEINVEBER J., P. VÁVRA, 2008: Strojnické tabulky. Úvaly: Albra, ISBN 978-80-7361-051-7

PTÁČEK L. a kol., 1999: Nauka o materiálu II. Brno: CERM, ISBN 80-7204-130-4

(Pozn. série článků byla zpracovávána v návaznosti na vlastní bakalářskou práci)

 


Diskuse

Zobrazit vše Zobrazit vybrané Vložit příspěvek


Podobné články

MATERIÁLY RÁMŮ KOL

Hodnocení: 0%

MATERIÁLY RÁMŮ KOL Konstrukční materiály zásadně ovlivňují vlastnosti kola, ať už se jedná o hmotnost, tuhost jednotlivých částí rámu či schopnost absorbovat různé nerovnosti. Přinášíme vám sérii článků, kde podrobně rozebereme jednotlivé konstrukční materiály, které se dnes pro výrobu rámů kol nejčastěji používají. Podíváme se na jejich mechanické vlastnosti a zjistíme, jaké trendy se v tomto odvětví cyklistiky objevují.

OCEL – NESTÁRNOUCÍ CYKLISTICKÝ MATERIÁL

Hodnocení: 0%

OCEL – NESTÁRNOUCÍ CYKLISTICKÝ MATERIÁL Jakým jiným materiálem bychom mohli začít než ocelí. Ocel je považována za klasický cyklistický materiál, který je s koly spojen po mnoho generací. I když s příchodem hliníkových slitin zaznamenaly ocelové rámy poměrně velký útlum, tak v posledních letech zase zažívají celkem velký vzestup. Mnoho lidí už nechce komerční hliníkové, nebo karbonové rámy, kde se na individualitu moc nehledí. Můžeme tak pozorovat vzestup tzv. garážovek, kde jsou rámy kol vyráběny ručně, zpravidla přímo pro konkrétního zákazníka.

SLITINY HLINÍKU – MATERIÁL DVACÁTÉHO PRVNÍHO STOLETÍ

Hodnocení: 0%

SLITINY HLINÍKU – MATERIÁL DVACÁTÉHO PRVNÍHO STOLETÍ Slitiny hliníku se staly nedílnou součástí moderní cyklistiky. Ve velké míře jsou používány nejen na samotné rámy, ale také na velkou část komponentů jako jsou řídítka, představce, ráfky atd.

SLITINY TITANU – EXKLUZIVITA NA PRVNÍM MÍSTĚ

Hodnocení: 0%

SLITINY TITANU – EXKLUZIVITA NA PRVNÍM MÍSTĚ Titan je v cyklistice vnímám jako jeden z nejexkluzivnějších materiálů. Vyniká výborným poměrem mezi pevností a hustotou. Slitiny titanu mají také výbornou korozní odolnost a rámy vynikají vysokým komfortem, který je dán nízkým modulem pružnosti a také konstrukčním návrhem rámu kola.

KARBON – VLASTNOSTI RÁMU NA MÍRU

Hodnocení: 0%

KARBON – VLASTNOSTI RÁMU NA MÍRU Rámy z uhlíkových kompozitů, tedy z karbonu, jsou na dnešním trhu nabídky kol velmi žádaným a chtěným artiklem. Dlouhou dobu byl karbon, jako materiál, výsadou pouze kosmického průmyslu. Postupem doby se začal díky svým skvělým vlastnostem objevovat v různých strojírenských a technických odvětvích. Dnes se s ním lze běžně setkat například v leteckém, energetickém či automobilovém průmyslu nebo právě v cyklistice. Zde se používá pro výrobu prémiových nebo vysoce namáhaných součástí.