Карбоновая рама – процесс изготовления шаг за шагом


   Карбоновые рамы являются лёгкими и прочными, гасят вибрацию, не подвержены коррозии, поэтому на сегодняшний день именно они используются в профессиональном велоспорте. 
    Принципы изготовления карбоновой и металлической рамы различаются, поскольку волокнистая структура карбона существенно отличается от металла.
    Грамотно спроектированная рама из карбона может быть максимально прочной и выдерживать очень большие нагрузки. В последнее время технология производства деталей из карбона существенно улучшилась, сейчас из него делают не только рамы, но и вилки, выносы, рули, подседельные штыри, шатуны, даже звёздочки. 
   В чём ещё преимущества карбона - по сравнению с титаном он даёт большую жёсткость рамы, на нём легче ехать в гору и по пересечённой местности, карбон также гасит высокочастотные вибрации.
    Что же такое карбон или по-другому, углепластик?
    Каждая карбоновая нить представляет собой тонкую трубку диаметром 5-8 микрон и состоит почти полностью из углерода.
карбоновая нить

карбоновая нить (более тёмного цвета)  по сравнению с человеческим волосом 
    Такие нити сломать очень просто, а вот порвать достаточно трудно, из них сплетаются ткани. Нити углерода обычно получают путём термической обработки химических или природных органических волокон, при которой в материале волокна остаются главным образом атомы углерода.
    Для придания еще большей прочности данные ткани из нитей углерода кладут слоями, каждый раз меняя угол направления плетения. Слои скрепляются с помощью эпоксидных смол.
карбоновое волокно

    Изготовление велосипедных рам с карбоновыми волокнами требует на удивление много рабочих рук – ведь процесс производства от начала и до конца полностью не автоматизирован. Вот почему такие рамы остаются довольно дорогим удовольствием. 

    Проследим процесс изготовления карбоновой рамы (фабрика Giant)

1. В изначальной форме материал для карбоновых рам (и любых других деталей) выглядит, как катушка толстых ниток. Перед вами бобина волокна Toray's T700S, на сегодняшний день – основной материал для производства деталей велосипеда.



2. Среди компаний, производящих велосипеды, лишь Giant и Time используют необработанные карбоновые нити (другие компании покупают заготовки – листы углеволокна, пропитанные смолой). На фото вы видите 96 бобин с карбоновыми нитями, которые пропущены через станок, где они распрямляются и покрываются смолой, чтобы превратиться в листы заготовок
карбоновые нити
3. Лист заготовки шириной в 3 фута (91.44 см) затем разрезается на части, необходимые для изготовления рамы, но не только в соответствии с точными размерами, а также в зависимости от направления карбоновых волокон. На заводе Giant вырезанные (или согнутые) части раскладываются по коробкам, и уже из них рабочие подбирают куски нужных размеров для сборки.

заготовки карбоновых деталей

 4. Каждая часть рамы собирается из целого комплекта карбоновых заготовок. На данном этапе контроль качества имеет первостепенное значение. В Giant есть специальные столы для сортировки деталей с «гнёздами» различных размеров, по которым распределяются «выкройки» для деталей (на фото-  той части рамы, к которой в последующем будет крепиться каретка). 

стол, где сортируются заготовки

5. Рабочие раскладывают заготовки на столе в определённом порядке, ориентируясь по образцу, имеющему форму законченной части рамы. Композитный материал представляет собой пластины, сложенные и завёрнутые в бумагу. Рабочие снимают бумагу и раскладывают заготовки на подогретой пластине, затем прикладывают образец, который часто также нагревают, чтобы было легче работать с заготовкой.

на заднем плане - листы карбона

6. Чёрный прямоугольник, на котором на дальнем плане вы видите разложенные заготовки – это и есть та самая подогретая пластина. В основном, в этой комнате, где шаблоны будут обворачиваться карбоновым композитом, работают женщины. У мужчин иногда не хватает терпения для такой кропотливой работы. 

пластины с заготовками

7. Трубки для рамы часто обворачиваются гораздо большим листом карбонового композита. Вот куда идёт основное количество карбонового материала, так как именно трубки являются идеальной деталью для того, чтобы усилить жёсткость, и здесь работа уже не такая сложная – ведь обернуть ровную трубку легче, чем деталь рамы, имеющую разветвления для каретки. 


8. Когда все части рамы – нижняя, трубки и т.д. – обёрнуты, их укладывают в пластиковую форму. Через всю раму пропускают эластичный полиуретановый баллон, который затем надувают. Стальной сердечник вставляют в каретку и в переднюю трубку (втулку руля), чтобы зафиксировать раму в форме. Лишнее карбоновое волокно обрезается. 


9. Подготовленную таким образом раму помещают в холодильник, где деталь дожидается своей очереди, прежде чем попадёт в печь. 
карбоновая заготовка

10. Рама укладывается в форму для обжига. Этот процесс занимает много времени, так как все части формы раздвижные, их необходимо точно подогнать к раме и закрепить винтами. Когда рама прочно закреплена в нижней части стальной двухстворчатой формы, верхняя часть формы с помощью гидравлики опускается и замыкает форму. Затем всё это отправляется в печь.

заготовка в форме для обжига

11. После обжига рама таким же образом вынимается из формы. Заметьте, что трубки повторили в точности изгибы формы благодаря давлению, созданному внутренним уретановым баллоном. Перекрывавшие друг друга края карбоновых волок
он скрепляются расплавленной смолой, излишки которой выдавливаются из матрицы. Форма раскрывается и рама вынимается. 
карбоновая рама после обжига

12. Затем вручную зачищают напильником, обрезиненным молотком и рашпилем излишки смолы и карбонового волокна с рамы. 

готовая карбоновая рама

   Из-за зачистки и полировки карбоновая пыль зависает в воздухе. Работа проводится в костюмах и масках , в то время как вентиляторы разгоняют пыль, направляя её к стенам, по которым каскадом струится вода. Вода помогает убрать частички карбона. 

    Последняя и важная фаза производства – тестирование. С определённой высоты техник бросает груз на готовую вилку велосипеда, чтобы измерить сопротивление удару. Тестирование качества позволяет выяснить, насколько готовая деталь соответствует компьютерной модели. 



 по материалам bicycling.com


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
  1. Имя: Марина Викторовна

    Cristal

    19 марта 2010 02:46 | Регистрация: 24.12.2009

    Открываем завод!

    Only God can judge me ;)

    Никогда не спорьте с дураками. Они опустят вас до своего уровня и задавят опытом
  2. lexlaw

    19 марта 2010 04:23 | Регистрация: --

    Очень нужный для любителя репортаж. Спасибо Наталья!
    Приятно осознавать что рама велосипеда на котором ты ездишь сделана женскими руками.

  3. d10nis

    19 марта 2010 07:16 | Регистрация: 8.02.2010

    Карбон активно внедряется в различных сферах. В автомотоспорте из него тоже уже изготовляется огромное число деталей. Спасибо за экскурсию - очень позновательно!

  4. dimassss

    19 марта 2010 10:14 | Регистрация: 18.03.2010

    На ютубе есть много видео от разных производителей о том, как собирают рамы. Больше всех мне понравился ролик от Кольнаго, где они собирают раму за несколько тысяч долларов в каком-то подвале из готовых (читай "китайских") труб. Легендарное итальянское качество, что еще сказать :)

    Вот, например, видео про Трек:

    http://www.youtube.com/watch?v=2nVbmcnsXXs

    тоже много маркетинга, но хотя бы видно весь процесс, видно на сколько от технологичен и сложен.

  5. Bruzeghinka

    19 марта 2010 10:34 | Регистрация: 25.12.2009

    dimassss,

    спасибо за ссылку, интересное видео.

  6. dimassss

    19 марта 2010 11:47 | Регистрация: 18.03.2010

    Bruzeghinka,

    не за что :)

     

    Вот Кольнаго еще для сравнения:

     

    http://www.youtube.com/watch?v=MRt4p7M1QFw

  7. oleksiy

    28 декабря 2012 10:16 | Регистрация: 22.02.2012

    Очень нужный для любителя репортаж. Спасибо Наталья!


    Присоединяюсь!

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гость, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Ближайшие старты

2 - 9 июня 2024

Criterium du Dauphine

9 - 16 июня 2024

Tour de Suisse

29 июня - 21 июля 2024

Tour de France

29 июня - 21 июля 2024

Маршрут Тур де Франс-2024

17 августа - 8 сентября 2024

Маршрут Вуэльты Испании-2024

ОПРОС

Понравилась ли Вам Джиро д'Италия-2024?

Комментарии

  • nightbuster33
    Mercan'Tour Classic Alpes-Mar ... (3)
    nightbuster33-Фото

    Техада-14-ый, Брусенский-35, Гарофоли-42, Федоров-53, Чжан-54, Груздев-61. Трое последних, финиш одно время. Второй и третий отвалили на последнем  подъеме. Три подъема первой и высшей категории, что даже Техада не смог выдержать   из-за сбоя темпа,падением впереди идущих и финишировал своим темпом. Самому молодому Гарифоли только лишь 22года. Все ещё впереди.

  • Esperus2006
    Mercan'Tour Classic Alpes-Mar ... (3)
    Esperus2006-Фото
    Цитата: Astanaforever
    Доехал тока Техада и заработал аж целые пять очков. Красавчег. Остальные с димкой решили не завершать гонку..так сказать бережет силушки Димон на тур. Он же поедет однозначно на него как почетный член.Ну как же без него Астана то выгребать будет? Ну никак. )))
    Все доехали, но не до очков
  • Серафим
    Менеджер UAE Team Emirates о п ... (7)
    Серафим-Фото
    В прошедшем итальянском грандтуре у Погачара не было проблем на высотах более 2000.
    Уверен, что работа над ошибками проводилась, сейчас он тоже поедет на высоту для подготовки к Туру.
  • Yuriy 17
    Менеджер UAE Team Emirates о п ... (7)
    Yuriy 17-Фото

    Я вижу, что многие не знали, а потом ещё и забыли, что:

    К. Фрум и Т. Дюмулин после успеха на Джиро-18, победитель и вице-чемпион, соответственно - достойно выступили и на Тур де Франс-18, где да, не победили, но оба были на подиуме.

     

    Так что, сдюжить Тур после Джиро в ногах не проблема.

    Главная проблема Т. Погачара на 2-х последних Турах - провалы в горах высотой в 2 км. 

  • Cyrill
    Менеджер UAE Team Emirates о п ... (7)
    Cyrill-Фото
    Да, эксперимент с Погги продолжается. Если сдюжит Тур - просто фантастика. А вот, если не сдюжит... можно просто пожать плечами, а можно сказать не очень приятные слова в адрес руководства Эмиратов... но это, если им Тур действительно важнее всего на свете... в ч?м теперь есть сомнения... 6 побед, такие разрывы, Поги явно не отбывал номер... а сил?нок с его супервосстановлением точно хватит?
  • Astanaforever
    Mercan'Tour Classic Alpes-Mar ... (3)
    Astanaforever-Фото
    Доехал тока Техада и заработал аж целые пять очков. Красавчег. Остальные с димкой решили не завершать гонку..так сказать бережет силушки Димон на тур. Он же поедет однозначно на него как почетный член.Ну как же без него Астана то выгребать будет? Ну никак. )))
  • василий
    Ремко Эвенепул и Микель Ланда ... (1)
    василий-Фото
    Главное что восстановился ждем
  • nightbuster33
    Ваут ван Арт: «После Тура Норв ... (2)
    nightbuster33-Фото

    Привести уместный пример мозги не позволяют, повидемому от скудности ума.Учите историю.

  • Серафим
    Менеджер UAE Team Emirates о п ... (7)
    Серафим-Фото

     Понятно, что Ваны не многодневщики, хотя уровень гонки поднять могут. Из оставшихся троих к Винегору вопрос с подготовкой. То Тура месяц, а он не начинал подготовку в соответствующих кондициях. А нужно переварить приличное количество тренировочных объемов. 

      Эвенпул, хоть и выиграл Вуэльту, но это не Тур, это другая гонка. Даже Кусс в прошлогодней форме больше подходит, как генеральщик для Тура. Опять же тоже травма , подготовку никак не улучшает.

       Остается Роглич, он избежал серьезных травм и у него все по плану.

     Ну, это только теория. Я не учитывал чудеса современной фармакологии, Гонщик не даст соврать.

  • Серафим
    Джонатан Нарваэс представит Эк ... (2)
    Серафим-Фото

     Вообще, на крупных соревнованиях прошлому чемпиону обычно предоставляют место вне квоты. Но это нормальные соревнования, Олимпиада уже не совсем нормальные. Там в женских нормальных женщин уже пытаются вытеснить всякие трансгендеры (прости, Господи, за такое слово).

Велоспорт ВКонтакте

Телеграм VeloLIVE

Одноклассники