Ремонт карбоновой рамы велосипеда своими руками
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 05.10.2024
Карбон. карбон. карбон. Удивительный материал, который в наши дни применяется везде, где это только возможно — Формула 1, суперкары любых мастей, авиационная и космическая промышленности. Велосипедная индустрия не стала исключением и активно использует все самые новые наработки в области развития материалов, пусть и с некоторым запозданием, если сравнивать с авиацией или гонками Формулы 1.
И, сколько бы мифов о карбоновых велосипедных рамах не ходило по свету, они всё равно пользуются широкой популярностью, так как при меньшем весе обладают большей прочностью, чем алюминиевые конкуренты. Однако, несмотря на высокие прочностные характеристики, карбон всё же подвержен разрушению. Благо, особенности его механических свойств позволяют отследить необратимые процессы на ранних стадиях.
Но как это сделать, что для этого необходимо?
Поиск дефектов и микротрещин в карбоновой раме
Уважаемый Леннард!
Специалист по рентгенографии мне сказал, что для обнаружения дефектов в карбоновом волокне подходит метод *флуоресцентного исследования пенетранта. Слышали ли вы когда-нибудь о подобном методе и подходит ли он для обнаружения дефектов в велосипедных деталях?
С уважением, Крис.
* — технология подразумевает нанесение флуоресцентной жидкости с хорошим проникающим эффектом на необходимую поверхность, после отводится время на проникновение жидкости в материал, следующий этап заключается в освещении пропитанной поверхности ультрафиолетовой лампой — особенно ярко светятся те участки, где жидкости скапливается больше всего — в трещинах.
Дорогой Крис,
Хороший вопрос! Вот, что говорят по этому поводу лидеры в отрасли ремонта карбоновых рам.
С ув., Леннард.
Calfee Design
Эта технология помогает нам увидеть очень мелкие трещины на поврежденных рамах, для этого мы используем оптику с 10-кратным увеличением.
С ув. Крейг Калфи.
Ruckus Composites
Метод с проникающим флуоресцентным красителем мы применяем уже около 8 лет. Как и любые другие методы неразрушающего исследования материалов, этот имеет свои достоинства, недостатки и ограничения по применению. В своих многочисленных изысканиях мы обнаружили, что это очень эффективный инструмент, но его возможности не безграничны.
Плюс заключается в том, что это дешево и быстро, но, как и при использовании других методов, вам необходимо хорошо понимать, что конкретно вы ищете, чтобы иметь возможность грамотно оценить результат.
Типов красителей очень много. Используются они, в основном, для поиска микротрещин на металлических поверхностях; технология к нам пришла из железнодорожной промышленности.
Для того, чтобы всё получилось, необходимо хорошо очистить исследуемую поверхность от воска, мазута и прочих загрязнений, влияющих на проникающие способности красителя. Сложность с велосипедами возникает из-за необходимости замачивать исследуемую поверхность на определенное время при определенной температуре, чтобы обеспечить хорошую пенетрацию. Мы используем простой флуоресцентный краситель на водной основе, он позволяет избежать нежелательных загрязнений структуры углеродного волокна.
Это простой и действенный инструмент, который позволяет тщательно исследовать карбон, а качественный источник УФ излучения позволит увидеть развитие трещин на самом раннем этапе их формирования. Однако, именно флуоресцентная жидкость отвечает за формирование различимого рисунка.
С ув., Шон Смолл, владелец и инженер в Ruckus Composites.
Безопасно ли ездить на карбоновой раме после серьезного падения?
Фото: Graham Watson
Дорогой Леннард,
Я долгое время сокрушался из-за паршивого качества креплений багажника Rocky Mounts, что располагается на крыше моего автомобиля. Если в течении месяца их не смазывать они перестают закрываться, их движение становится тугим и свою функцию они не выполняют. Ну, во всяком случае, у меня такая проблема возникла, я их смазал, поставил свой старый TREK на крышу, покатался по горе Флагстафф. а затем направился домой на скорости 60 миль/час — велосипед сорвался и упал на дорогу.
К счастью, это не стало причиной дорожно-транспортного происшествия, и, что удивительно, единственными повреждениями стали сломанная вилка и несколько царапин. Других видимых повреждений не видно.Итог: я ненавижу эти крепления, они слишком заумные, дорогие, не застегиваются и ненадежные (впрочем, это может быть и моим просчетом, трудно сказать).
И, вопрос: если я просто заменю вилку, есть ли риск для моей жизни вследствие невидимых структурных повреждений рамы, она может сломаться подо мной на дороге?
С ув., Дерек.
Дорогой Дерек,
Неприятная ситуация! Рад, что ты спросил. Некоторые лидеры в области ремонта карбоновых рам ответили на твой вопрос ниже.
С ув., Леннард.
Broken Carbon (да, такое вот незамысловатое название мастерской)
Каждый раз, когда мы сталкиваемся с подобной ситуацией, мы рекомендуем раму заменить.
Даже если повреждение, по-видимому, связано только с вилкой, нагрузки на раму во время падения, скорее всего, были далеко за пределами привычных. Кроме того, силы, воздействовавшие на раму в момент повреждения, имели направления отличные от тех, с которыми она может нормально работать. В дальнейшем рама не будет безопасной, риск ее использования не оправдан.
С ув., Брейди Каппиус, основатель Broken Carbon.
Calfee Design
Нам приходится иногда делать такую проверку.
Мы очищаем раму и внимательно осматриваем ее на предмет трещин. Простукиваем раму монетой — такой тест очень эффективен. Места, которые вызывают сомнения, но по звуку не сильно отличаются, мы зачищаем наждачной бумагой так, чтобы оголить углеродное волокно. Далее, смачиваем ацетоном оголившееся волокно и смотрим как он испаряется. Места, где есть трещины, будут дольше оставаться влажными. Такая проверка очень похожа на флуоресцентную, только без яркого подсвечивания.
Бывают случаи, когда трещина показывается на поверхности краски или смолы. Тогда мы ставим отметки лезвием на её краях и рекомендуем владельцу велосипеда внимательно следить за ее развитием. Чаще всего (90% случаев) эти трещины присутствуют только на поверхности краски или смолы, материал рамы не затронут.
В 10% случаев, когда трещина продолжает расти, мы сошлифовываем краску и обнаруживаем структурное разрушение.
Немного отклоняясь от темы, хочу сказать, что один из наших конкурентов осуществляет сомнительную практику. Для поиска трещин он использует ультразвуковое неразрушающее обследование.
Мне, например, известно, что это не самый надежный способ, так как необходимо иметь эталонный образец углеродного волокна, из которого сделан именно ваш велосипед. Да и возможно всё это только со сложным и дорогостоящим оборудованием.
А наш конкурент, тем не менее, использует самое дешевое оборудование (ультразвуковой толщиномер), он проводит им по участкам рамы, где предполагается наличие повреждения. Далее он обнаруживает аномалию в показаниях прибора, которая может быть вызвана повреждением только краски, и заявляет, что рама нуждается в ремонте.
Описанная ситуация произошла, когда человек обратился к нашему конкуренту. Он заплатил 200$ за проверку и ему сказали, что рама повреждена и небезопасна для дальнейшей эксплуатации. Сомневаясь в полученном результате, он прислал раму нам. Наша проверка не выявила нарушения структуры карбонового волокна, были обнаружены только сколы краски. С ув. Крейг Калфи, основатель Calfee Design.
Ruckus Composites
Отличный вопрос и довольно распространенный сценарий. Мы проводим тесты над велосипедом в течении недели после подобных падений с крыши автомобиля. Я обычно рассматриваю такую ситуацию с точки зрения физики движения снаряда. Если принять во внимание вес велосипеда, его аэродинамическую форму и скорость движения автомобиля, то на выходе мы получаем огромное количество энергии, которое необходимо каким-то образом рассеять или преобразовать.
Для более наглядного примера, с точки зрения физики, рассчитаем кинетическую энергию по формуле: Eк = ½ mv^2, где m = 11,3 кг, v = 105 км/ч (29 м/с). Получаем невероятные почти 4800 Дж! Пока ни о чем не говорит? Для сравнения, бейсбольный мяч весит 145 граммов и летит со скоростью 193 км/ч (54 м/с), а кинетическая энергия у него всего 204 Дж. Винтовочная пуля массой 3 грамма летит со скоростью 335 м/с (1200 км/ч), её энергия составляет 168 Дж. Очевидно, что вилка поглотила очень много энергии прежде, чем сломалась. Мой опыт подсказывает, что с большой вероятностью повреждена и сама рама. Самый простой способ проверить это — применить ультразвуковой метод исследования, а основное внимание уделить следует верхней и нижней трубам.
С ув., Шон Смолл, владелец/инженер Ruckus Composites
Вот и всё, советы от профессионалов закончились.
Со своей стороны хотим добавить, что ремонтопригодность карбонового велосипеда зависит от многих переменных. Порой действительно лучше задуматься о приобретении новой рамы, чтобы не подвергать необоснованному риску себя и окружающих.
Чтобы снизить вероятность появления неприятных трещин на карбоне — используйте качественные динамометрические ключи и. не падайте)
Если же появляется соблазн посильнее затянуть болт, чтобы не скрипело и не прокручивалось — используйте специальную фрикционную пасту, она повышает коэффициент трения и затягивать резьбы сверх нормы уже не придется. В качестве альтернативы фрикционной пасте некоторые экономные велосипедисты используют зубную пасту. Так или иначе, в любой веломастерской всегда найдется немного такой пасты за скромную плату. Но это не точно)
Ну, и, конечно. Если рама или другие карбоновые элементы под нагрузкой издают скрипы, хрусты и щелчки — это явный признак состоявшегося повреждения. И речь здесь не о тех скрипах, природа появления которых завязана на наличии отсутствия горюче-смазочных материалов в узлах трения)
В наши дни велосипедисты все без ума от углеродного волокна, материала, который, вероятно, произвел революцию в велосипедной индустрии своей невероятной прочностью и аэродинамикой. Углеродное волокно относительно ново в отрасли, если сравнивать его с традиционными стальными, алюминиевыми и даже железными рамами. Велосипеды, сделанные из этого экзотического материала, безусловно, подлежат ремонту, но вот некоторые вещи, которые вы должны помнить при ремонте рамы велосипеда из углеродного волокна.
Достаточно ли прочен карбоновый велосипед?
Хотя материал буквально сделан из волокна, похожего на волосы, миф о карбоновых рамах заключается в том, что они не так прочны, как сталь и другие традиционные рамы. Более того, многие люди размышляют, можно ли их вообще отремонтировать, если на них появится трещина. Одним из самых больших преимуществ карбоновых оправ является то, что они могут быть отформованы и спроектированы для конкретных направлений и случаев. Вы не можете сделать это со сталью или алюминием.
Кроме того, легкий вес и невероятная устойчивость к усталости делают углеродное волокно чрезвычайно прибыльным для заядлых байкеров. А как насчет долговечности? Что ж, инженеры также поработали над этим, поскольку углеродное волокно также известно своей прочной прочной природой с лучшей аэродинамической свободой, полученной прямо из аэрокосмической промышленности. Однако такие прочные материалы также могут быть повреждены, и характер травмы может быть совершенно иным, чем у стали, алюминия и даже титана.
Можно ли ремонтировать карбоновый велосипед?
Да, карбоновые рамы или компоненты велосипеда в значительной степени подлежат ремонту. Но это может быть не для всех, поскольку для этого требуется много сложных принадлежностей и профессиональные навыки. Как упоминалось ранее, углеродное волокно на самом деле представляет собой пучок тонких волокон, сделанных из углерода. Одна из наиболее распространенных причин, по которой карбоновые рамы велосипеда настолько дороги, заключается в том, что они почти полностью собираются вручную, и почти такое же количество трудозатрат требуется во время их ремонта. Практически невозможно автоматизировать процесс сборки и ремонта.
Как я могу определить, поврежден ли мой карбоновый велосипед?
Углеродные травмы иногда трудно отследить, и даже люди часто ездят на поврежденном велосипеде с очень незначительными повреждениями. Иногда они не утруждают себя проверкой, и когда они, наконец, начинают чувствовать дискомфорт, мнение экспертов становится неизбежным. Но выполнив несколько простых шагов, вы также можете самостоятельно проверить велосипед, чтобы определить местонахождение травмы. Начните нажимать на поврежденный участок сразу после аварии, чтобы почувствовать, чувствуется ли какая-либо часть мягкой.
Хотя поверхность из углеродного волокна не такая твердая, как сталь или алюминий, в идеале она также может не казаться мягкой. Обычно мягкая область является признаком того, что что-то случилось. Вы также можете взять шестигранный ключ, чтобы нажать на подозреваемого, чтобы послушать, звучит ли он иначе, чем другие части. Различие в звуках также может дать вам подсказку. Если ущерб еще предстоит понять, вмешательство специалиста неизбежно.
Процесс ремонта своими руками
Нет однозначного ответа на вопрос, как отремонтировать раму велосипеда из углеродного волокна? Мы всегда рекомендуем отнести треснувшую карбоновую раму к специалисту для профессиональной обработки. Но если вы хотите попробовать это самостоятельно в случае незначительного повреждения, давайте посмотрим, как это сделать. Основная идея заключается в том, чтобы обернуть потрескавшуюся часть несколькими дополнительными слоями углерода, эпоксидной смолы и отвердителя и дать ей зажить. Теперь возьмите наждачную бумагу и начните ее хорошо шлифовать. После этого промойте раму спиртом и оберните остальную часть рамы подходящей изолентой, оставив поврежденный участок открытым.
Затем вам нужно смешать эпоксидную смолу и отвердитель в соотношении 2: 1, нанести половину на поврежденную поверхность и дать ей высохнуть. Тем временем держите лист из углеродного волокна наготове, и как только слой высохнет, положите его идеально. Опять же, вам нужно нанести смесь эпоксидной смолы и отвердителя прямо на поверхность углеродных листов. Повторяйте одни и те же шаги снова и снова, чтобы нанести очень прочный слой углеродных листов на поврежденный участок, обычно столько раз, сколько у вас слоев углерода. Когда закончите, оберните участок термоусадочной лентой, чтобы дать ему застыть на 24 часа. Удалите покрытие из лент и проверьте, правильно ли оно зажило. Снова отшлифуйте раму, чтобы покрасить ее для придания аккуратного вида.
Можно ли отремонтировать все повреждения и какова стоимость?
Ключевой вывод - в случае ремонта повреждений углеродного волокна - сначала обратиться к профессионалу, а затем действовать самостоятельно. Хотя вы можете отремонтировать и залечить очень незначительную трещину или другие повреждения, в большинстве случаев травма может быть достаточно серьезной, чтобы потребовать вмешательства специалиста.
Видео ниже будет хорошим руководством, которое поможет вам отремонтировать карбоновый велосипед.
Угу, общался. Но в этом вопросе нужно искать стороннюю помощь.
если по теме, то я пытался уговорить ребят из автомастерской, которые занимаются изготовлением карбоновых обвесов на починку рамы. они скромно отказались.
какие ещё варианты есть в Ростове на эту тему не знаю.
знаю Гарбарук клеил треснутую верхнюю трубу, при том очень хорошо, ибо этот байк отъездил после этого ни одну гонку. но заморачиваться с отправкой рамы в Харьков не хочется.
Выскажу свое скромное мнение. Мой отец в свое время работал на производстве лодок из стеклоткани.Все очень прочно и хорошо,есть серьезный минус по токсичности компонентов(смолы и т.д.).Все вроде неплохо,легки и прочно. Это с одной стороны.
С другой стороны.Если вдаться в химию полимеров,то станет понятно,что будучи нарушенной,структура имеет стремление к дальнейшему разрушению.И это в статичном состоянии.На сколько я скромно могу судить на трубу рамы действует очень много разных сил:на растяжение,на излом,на скручивание.вызывает определлые сомнения,что отремонтированный указанным выше способом элемент рамы будет "работать" надежно.
Выигрывая в весе нужно быть готовым в чем-то проиграть. Например в неремонтопригодности рамы.
Смотря в каком месте сломалось. Может и смысла нет. Бандаж не всегда помогает, видел, что например на перьях делают деревянную вставку. а наверх бандаж.
Strogaya321, что за вел, если не секрет?
вело производитель утверждает что карбон прочнее стали
а карбоновые рамы всё же ломаются
как же так?
ученые утверждают что женщины живут дольше музчин.
но женщины все же умирают. как так?
Треснула трубка крепления подседельного штыря, подскажите пожалуйста кто занимается ремонтом карбоновых рам у нас в Минске?
_Maxis_, m-karbo, там собираюсь делать
официально они не делают, но есть мастера
i7-4770 / TM 120 / ASUS B85-PLUS / 2*KVR16LN11/8 / Samsung 256Gb 840 PRO / ST1000DM003 / FD Define R4 / HP Z24i
Вадимко, ок, спасибо!
а вследствии чего треснула, что за он вообще?
Рама и подседел BXT, покупал на алике комплектом, по зазором всё хорошо, подседел в диаметре 27,3мм, а трубка, куда подседел входит максимум 27,5мм., зажимается хомутом который шёл в комплекте с рамной, он со специальным бортиком, под карбоновую раму.
Сам подседел заходит в трубку у меня на 11см., вроде норм?
Почему пошла трещина хз, написал в магазин, где покупал, посмотрим, что ответят, пробег не большой, около 200-300 км.
_Maxis_, во трындец под свою же раму не могут сделать подседел?
bxt подседел использовал в стандартной алю раме, ничего такого не было
длина захода околонормальная, может из-за этого хомута и треснуло, нагрузка шла на малый участок
он болтается что ли без уплотнителя?
i7-4770 / TM 120 / ASUS B85-PLUS / 2*KVR16LN11/8 / Samsung 256Gb 840 PRO / ST1000DM003 / FD Define R4 / HP Z24i
Читайте также: