ФАК о несовременном карбоне

Так уж сложилось, что о карбоне знаю не только по переписанным и продублированным в 100500различных источниках одной и той же информации, рекламного характера, но и имею опыт работы с ним.

Поэтому постараюсь поделится некоторой информацией, необходимой для того что бы Вы могли принять осмысленное решение о том, покупать ли велосипед на карбоновой раме (или просто раму)
1. Карбон боится точечных ударов. Один камушек, вылетевший на скорости из под колеса и дорогостоящая игрушка идет в помойку.

Самый распространенный и самый любимый агрумент против карбона.
Ни камушком, ни обычными падениями, ни ударами карбораму не поломать. Углепластиковые лопасти вертолетов не разрушаются от одиночный пулевых отверстий (или множественный, если конечно они не кладутся рядом). Естественно рама не аболютно прочная и может поломаться. Но в случае когда сломается карборама, алюминиевая неремонтнопригодно согнется, сложится гармошкой, местами лопнет.

Смотрим на Вашу старую раму. Есть ли на ней вмятины, погнутости? - Нет? - Значит Вы ездили так, что с карбоновой рамой так же бы ничено не произошло.

2. Я заметил что в подсидельной и рулевой трубе виднеется металлическая поверхность. Может это обычная алюминиевая рама, декоративно обклеяна карбоном?
Карбон не работает на истирание. С помощью наждачной бумаги руками за несколько минут можно протереть на сквозь трубу рамы. когда в случае дюралиминия придется попотеть целые часы.
Поэтому никаких резьб в карбоне не делают. Для этого вклеивают дюралевые\титановые бонки, в которых и нарезана резьба. Так же в подсидельном узле делают дуралевые вставки, что бы подсидека надежно зажималась при меньшем усилии на эксцентрике.

3. Карбон неремонтопригоден. Если процарапан защитно-декоративный лак до карбона, его необходимо подновить с помощью маникюрного акрилового лака. Если повреждена структура волокон - эту раму лучше выбросить от греха подальше.
Про подновление поверхности ничего "против" и ничего "за" не скажу. Это дело вкуса и красоты.
На счет поврежденных волон. Волокно разорвано - это место ослаблено. Но что бы сразу выбрасывать... это крайности.
Возможны случаи поврреждения от "размягтелости" карбона в зоне удара (разрушена матрица) до болтания "на соплях" (обширнае сквозная деструкция волокон).
Во всех случах ремонтируется накладыванием карбонового бандажа сверху. Ширина и толщина бандажа выбирается исходя из того какое место повреждено. Но как правило кладется со значительным запасом.
Внешний вид как правило страдает, функиональность остается.
Есть случаи когда отремонтировать не удасться. Это относится в первую очередь к местам, где нет возможности наружу растить бандаж - например в шосейных рамах маленькие зазоры между покрышкой и перьями.

4. Итальянская карборама Colnago (американская Spezializodawskaya\ giantowskaya ...) на порядок лучше, чем нонеймовская китайская с Е-бая.
Лажа. Все делается в Китае. Почему? - 1. цена. 2. производство карборам это ОЧЕНЬ ОЧЕНЬ ВРЕДНОЕ производство. Пары смол и отвердителей, карбоновая пыль (при шлифовке) убивают здоровье рабочих в считанные годы.

5. Карбоновые рамы очень жесткие. Карбон гасит вибрации.
В общем случае самые жесткие рамы алюминиевые. Жесткие, потому что алюминиевые сплавы 7005 6061 6013 не любят деформацию, при наличии циклической пусть даже и очень небольшой по величине деформации, они очень быстро разрушаться. Поэтому из аллюминия не делают пружин. Но жесткие в негативном смысле. Они очень сильно бьют в спину (жопу), заставляя снижать скорость, когда пролетаешь кусок стиральной доски на перекачанных колесах. Карбон (как и сталь и титан и др.) допускает некоторую деформацию. Грамотно спроектированная рама будет глотать мелкие вибрации (в этом плане она не жесткая). Ехать на карбоновой раме мягче.
Есть еще одно интересное свойство углепластиков. Правда оно было замечено на самодельной карбоновой раме, но неисключено что оно есть и на серийных образцах. Заключается оно в том, что упруго деформируется карбон не линейно. Сначала он довольно податлив, но после некоторого порога упирается деформации всеми своими фибрами и будет сопротивляться пока не поломается. Другими словами, если сделать из стали такую раму, что бы она мелкие неровности глотала так же, как и карбоновая, то при попытке ехать в горку стоя на педалях, она бы скрутилась буквой ЗЮ.
Карбоновая рама двухподвеса – это масло масляное. Но зато легкое.

6. За много денег лучше купить вел на алюминиевой раме но зато с более высококлассным оборудованием, нежели на карбоновой раме со средненькой навеской.
На вкус и цвет фломастеры разные. Разница в четкости работы между Deore и Tourney будет несравнимо больше, чем между XT\XTR и Deore.
Зато карбоновая рама «теплая», ее можно облизывать при –10 Ц и ниже

7.. Слушаю Ваши вопросы. Постараюсь ответить на все (на все вопросы по существу). Как насобирается информация, закинем в отдельную тему ФАКов и статей.

ЗЫ: Мамонт стареет и седеет, его прет графомантсвовать

По ходу бы эту статью следовало бы разместить в велоботалке, но... но я там не являюсь модератором. Еще ей больше место в ветке "вопрос-ответ", но она закрыта от посторонних глаз - а значит и от вопросов. Нет вопросов - нет ответов.

Тоже немного имел "дел" с карбоном. Карбон ОЧЕНЬ далеко не хрупкий, ремонтопригоден. Имею большой опыт в юзании и ремонте карбоновых стрел для стрельбы из лука (наверное многие видели Реверта стреляющим). Поломать стрелу руками практически не реально, она гнётся, но потом "упирается" и усё. В этом Мамонт абсолютно прав. Про ремонт : склеивал "веники", в которые превращались 10-30см стрелы после попадания в камень (алюминиевые стрелы в этом случае просто выбрасывались). Причем практически не важно на сколько частей "разделилась" стрела, обычная эпоксидная смола (БЕЗ добавок !, которая сохнет 24 часа, кивларовый бандаж на 1-2 дня и как новая. ) Так что НЕ бойтесь карбона, он крепкий.

ПС. Кстати, изделия из карбона очень прикольно горят, оставшиеся "чистые" волокна мягкие как мех. )

!!! Мамонт, классно расписал, оч классно. ТОлько вот чтоб это прочитало как можно больше народу, не помешало б тегов проставить, чтоб поисковики проиндексировали и было проще найти те крупицы информации которые залиты тоннами флуда и оффтопа в интернете.

Подброшу еще один "миф"...

7. Карбон со временем теряет свои первоначальные свойства, особенно, если долго находится под прямыми солнечными лучами.
Ждем комментариев от Мамонта

Насчет осмысленного решения при покупке.

Насколько я понимаю, прочность, жесткость и механика карбоновой рамы сильно зависит от того, как именно она сконструирована и изготовлена.

Пока карбоновые рамы были топовыми, можно было надеяться и верить в то, что разработчик сам изготовил либо проконтролировал, и рама действительно рама, а иначе жопа бренду.

Но по мере того, как карбон двинется в массы, обязательно появятся карбоновые ашаны, они будут легкие, карбонового цвета, но вот в какую сторону там намотаны волокна, сколько их, и чем они склеены - это будут большие вопросы в космос.

Свойства макетов из металла понятны - они тяжелые, они сделаны из толстых трубок, потому что так проще и дешевле, и они хотя-бы выдержат ездока (ашаны двухподвесы не берем). И поддельная люминевая рама scott весом 4 кг сама про себя все скажет.

А вот ноунейм с карбоновой внешностью представляется гораздо опаснее.
И если предприимчивые скульпторы напишут на нем scott (или другие приятные буквы), то как отличить контрафакт, непонятно. Он может быть пенопластовый и для езды не пригоден в том смысле, что скоро развалится.

И в нашем сложном мире, пронизанном транснациональными экономическими связями и маркетингом, понятия брэнд, не брэнд, контрафакт, лицензия, сублицензия, на одном заводе делается, все равно все из китая - плохо разграничены. И это тоже стоит принимать во внимание, принимая решение о покупке.

Кем-то было метко замечено о современных шоссейниках, что они сделаны из тонкого слоя лака и маркетинга.

И вот по этой причине отсутствия механической внятности, ну его в баню, этот карбон.

Это вопрос в том смысле, что Comments by masters are welcome.

7. От прямых солнечных лучей карбон теряет свойста.
Карбон это композитный материал - углеволокна в матрице. Прямые солнечные лучи это – тепловое и УФ воздействие. На углеволокна впринципе УФ и тепло не повлияют. Само волокно выдерживает температуру свыше 1000градусов.
Матрица, она же смола, не такая стойкая. От УФ излучения она становится хрупкой. Но поскольку УФ не пройдет дальше 10мкм НЕПРОЗРАЧНОГО слоя угля в карбоне, то воздействием УФ можем пренебречь. Тепловое воздествие. Безусловно ни о каких 1000 градусов теплостойкости смолы речи быть не может. Например смолы ЭД-20, ЭД-22 размягчаются от температуры свыше 60-70гр.С. А при 100гр.С (окунание в кипяток) карбоновую трубу, изготовленную с данными смолами, уже можно немного деформировать. На практике что бы это значило… если бы черная рама постояла бы некоторое время под прямыми солнечными африканского солнца, а потом резко запрыгнуть и поехать… то может что-то и случится. Но в белорусских условиях за 2 года ничего подобного не произошло.
Буржуские смолы, применяемые в карбоноварении, имеют гораздо большую температурную стабильность. Как минимум градусов на 100. В кипятке не размечались (определял по тону звука, ударяя массивной железкой). Но в шоссейной раме Ла-Пиерра, смола (клей) которым были присоединены задние перья к переднему треугольнику, в кипятке размягчался.

8. Карбон становится хрупким при низких температурах. На нем нельзя кататься зимой.
А лыжные карбоновые палки не боятся низких температур? До –20гр.Ц карбон заметно свойств не меняет, а при ниже –20Ц…. ну это уже экстрим, а не покатушки. Я бы не выехал нос морозить.

9. Не хочу покупать карбоновую раму, т.к. боюсь нарваться на китайскую подделку.
Вопрос интересный. С одной стороны >99% всех рам делается в Китае, китайцы никогда не занимаются самодеятельностью – как им однажды показали, как делать, так они будут делать раз от раза. И это, на мой взгляд, их замечательная черта.
С другой стороны, а если какой-то новенькой фирмочке не показали как надо делать, конкуренты надежно хранят свои тайны, и делают они по своему разумению, то можно ли ее сделать плохо? Можно. Можно, если они совсем китайцы и не осуществляют никаких проверок и испытаний продукции.
Можно ли делать раму «правильно», но, упростив технологию и удешевив продукцию, снизить ее качества? Думаю можно. Например.
Как известно, что рамы делаются из UniDirection тканей. Что они из себя представляют? Это ткань состоит из однонаправленных углеволокон, прошитых между собой технологической нитью. В сравнении с углетканью классического плетения «в шашочку», в UniDirection нету постоянных перехлестов и изгибов углеволокон. Что придает ей ощутимо большую жесткость и чуть-чуть большую прочность. Каждый слой UniDirection-ткани накладывается под определенным углом к предыдущему. Таким образом происходит равномерное распределение возникающих в процессе эксплуатации нагрузок по всему сечению трубы, по всей площади.
Итак. Если мы будем использовать более толстые UniDirection ткани, то нам понадобится их меньшее количество слоев. Меньше слоев – работник быстрее их уложит на болванку и быстрее отправит форму на «запекание»*. НО! Если будет меньше количество слоев, тем менее эффективно будет распределяться нагрузка, могут возникнуть локальные перегрузки в матрице (смоле) с ее разрушением. Что может привести к поломке всей трубы. Страшно? – а мне нет. Трубы своей рамы я мотал из ровинга (веревки). Такой способ хоть и самый трудоемкий, но дает наилучшие прочностные характеристики.
Итак подутюжим. В смысле подытожим. Гадать по картинке или ссылке на е-бай о свойствах рамы, дело бесполезное. Нужны испытания. Покупая брендовый карборамовый велосипед SCOTT GIANT TREK GT SPECIALIZED МERIDA CANONDALE и т.д. вы, хоть и переплачиваете за надпись на раме, сделанную в Китае, но получаете уверенность в том, что представители бренда сами позаботились о том, что бы выбрать из достаточно большого количества фирм-изготовителей рамы наилучших. Что бы проводить испытания и выборочные краш-тесты (естественно на стендах, а не на людях). Ибо велосипеды верхнего уровня – это лицо бренда, и портить оно его не заинтересовано.

*запекание - процесс полимеризации смолы, а не каких то замысловатых превращений отдельных углеволокон в единый монокок). Процесс полимеризации проходит, в зависимости от применяемых смол, от 80 до 150 гр.Ц в течении 30-60 минут.

10. Какая рама лучше: из волокон 12К или 3К?
Выбирайте что больше нравиться. Рабочие характеристики у них одинаковы. 12К или 3К – по большому счету определяет размер «шашочек» в декоративном слое. Внутри карборама состоит из UniDirection слоев. См. п.9

спасибо за статью!! пару мифов развеял для себя:)

для нежных пионерских мозгов могу поделиться ужастиками, что происходит со стеклопластиком при долгой эксплуатации... На примере гоночной лодки 1987г.в. с хранением на улице в течение 20лет. :]

Вообще, спасибо за информацию, наверное, она каму то пригодится..
С удовольствием посмотрел бы в сторону карбовело, была бы цена по-доступней.

Ремарка. Мамонт, мне видится, что высокая податливость рамы на мелкотрясе и увеличивающаяся жесткость при больших нагрузках - не специфика карбона, а следствие геометрии рамы.
Велорама - статически неопределимая система. То есть закон Гука в лоб для нее неприменим. Именно этим обусловлено повышение жесткости.
PS. Как ломаются карбоновые лыжные палки: едешь, едешь, обычная нагрузка на палку, хлоп! и у тебя осталась одна палка. :)

Ну, Рае, лодка это немного не то.
Да и не все они одинаково дохли.
Например, немецкие - очень даже неплохо выглядят до сих пор.
А вот Таллинские.... не о чем говорить..

Но здесь стеклопластик, а у Мамонта карбон. Не одно и то же

Но здесь стеклопластик, а у Мамонта карбон. Не одно и то же

возможно стеклопластик все же хоть чуть-чуть , но является прозрачным для УФ, особенно если неокрашенный

Ремарка. Мамонт, мне видится, что высокая податливость рамы на мелкотрясе и увеличивающаяся жесткость при больших нагрузках - не специфика карбона, а следствие геометрии рамы.
Велорама - статически неопределимая система. То есть закон Гука в лоб для нее неприменим. Именно этим обусловлено повышение жесткости.

не, мне кажется это свойство именно каброна. к примеру лежит скобка в виде буквы "С" (часть самодельного хомута крепления шосейного переднего переключателя). сжимаеш за скрая - она подтдается, пытаешся еще сильнее деформировать - фиг. только обоими руками, только при помогании ногами и потом - ДРЫСЬ. есть идея что это связано с тем, что углеволокна в карбоне (особенно в моем самодельном) изначально находятся в расслабленом состоянии. по мере деформации они начинают натягиваться, выпрямляются микронеровоности. когда все волокна натянутся, вот тогда и наступает состояние "карбон уперся рогом" - фиг дальше изогнется. вот такие у меня мысли. может они покажутся и нелепыми, может и разумными, но пока в ФАК о карбоне их включать не буду.

PS. Как ломаются карбоновые лыжные палки: едешь, едешь, обычная нагрузка на палку, хлоп! и у тебя осталась одна палка.

ну что тут скажеш... ничто не вечно под луной. лыжные палки - дешевка. связываться нет смысла. а ремонтом карборам позаниматься можно. правда я не знаю что б у нас были поломатые (я всего то знаю кроме себя только 5 владельцев пластмассовых рам). Да и пока будут ломацца карборамы - я не останусь без работы :D

Кстати о заголовке хочу выразить мнение. Карбон уже совсем не современный, он применяется в технике уже кучу лет. Технологии давно обкатаны и оптимизированы с различный точек зрения (цены\веса\расхода материалов....) . Докатился он и до велостроения.
Но велосипедная отрасль - очень инерционная. Вспомним хотя бы голландцев из канондейла и их вилку Лефти - легкая и прочная. Хотели бы вы на ней кататься? - Нет. Почему? - какая то она не класическая, сцыкотная, некузявая (цитаты с нашего форума лень искать, но примерно так и писали)
Или колеса 29". На моей памяти впервые о них на форуме заговорил Тутор17. Хотели бы вы на них кататься? - Нет. Почему? Они жа непрочные, они жа жутка инерционные, они жа жутка неповоротивые, к ним жа фиг найдеш расходники обода/покрышки/камеры/вилки.

Кстати моя подпись - это стёб

Цитата сообщения от отправленного 3 Янв, 2010 в 12:37

Или колеса 29". На моей памяти впервые о них на форуме заговорил Тутор17. Хотели бы вы на них кататься? - Нет. Почему? Они жа непрочные, они жа жутка инерционные, они жа жутка неповоротивые, к ним жа фиг найдеш расходники обода/покрышки/камеры/вилки.

А мы катались всю жизнь на колесах 28'', и на широкой резине, и на узкой, и на средней. И ржем-не можем, как MTB-маркетолоки открыли колеса так называемые 29 и носятся с ними. для нас гибридов вопрос только: - а хотели б вы резину помощнее (да подорожее)? - нет. - а почему? - моя нормально катит. (а вилки фиг найдешь дествительно, если своей нет)

ЗЫ а рамы предпочитаем стальные. Вот Синий Медевей привезет дешевых стальных гибридов MTD, и будет нам счастье (тока вот насчет стальных втулок мучают ужасные подозрения)

ЗЗЫ а карбон мы не любим за то, что он исторически дорогой; а если он вдруг станет дешевый, мы будем считать, что он ненастоящий, и тоже не купим

вопросы в фак:

1. ухудшаются ли свойства карборамы в процессе длительной безжалостной экслуатации (накопленная усталость, микротрещины, деполимеризация, разрыв волокон, расслонение или ее что ...)

2. существует ли международно принятая маркировка карбона, несущая информацию о том, из каких волокон/тканей склеено и какой смолой ?

11. ухудшаются ли свойства карборамы в процессе длительной безжалостной экслуатации (накопленная усталость, микротрещины, деполимеризация, разрыв волокон, расслонение или ее что ...)
Хех. В правильном вопросе заложена половина ответа. Здесь же – весь ответ. Ну конечно же не ухудшаются, наоборот, карбон становится более легким и прочным. Шютка. Кстати, а что такое наколенная усталость и чем она отличается от микротрещин и деполимеризации?

12. существует ли международно принятая маркировка карбона, несущая информацию о том, из каких волокон/тканей склеено и какой смолой ?
Не имеет. Информация о том, из каких волокон, какой смолой, а равно как и в каких направлениях волокна уложены в готовой продукции (раме\вилке\подсиделке\руле) является промышленной тайной.
Доступна только информация от производителей конкретно углеволокон. Насколько я помню, существует 2 типа углеволокон (если не появилось еще) – высокой степени карбонизации (высокотемпературная обработка) и низкой степени. Т.к. высоккарбонизированные волокна дорожее, то производитель рам в рекламной информации обязательно об использовании таких волокон напишет.
Отличаются свойство численно по модулю упругости. У высококарбонизированных волокон модуль Юнги порядка 400-450ГПа, а у низкокарбонизированных 220-250ГПа.
Для сравнения у сталей 200ГПА, у алюминиевых сплавов 7005 и 6013 65-70ГПА (у 6061 раза в 1.5 меньше).

А мы катались всю жизнь на колесах 28''...

Не надо песен. видел вас\тебя на 26".

Цитата сообщения от отправленного 3 Янв, 2010 в 15:51

Не надо песен. видел вас\тебя на 26".

Нуифто! А вас/тебя видели на 26 на сосисе. А это масло масляное.

Мы/я используем сдуру купленные колеса 26 на сдуру купленных шинах 2''
просто как нахаляву доступные (поскольку они уже есть) пневматические амортизаторы перед/зад, эффективный ход 40/40 мм. На легком ригиде. И очень даже мягко, мелочь ест как карбон и в ямки не затыкается (после некоторого прожима упирается рогом нелинейно, сила = давление x площадь). Правда, катит хреновато, есть такой момент. Но среднюю покатушку 60-80 км можно пережить. А на 200 км я поставлю колесики 28 ;D