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

24 - 30 марта 2025

Volta Ciclista a Catalunya

25 - 29 марта 2025

Settimana Internazionale Coppi e Bartali

30 марта 2025

Gent-Wevelgem

2 апреля 2025

Dwars door Vlaanderen - A travers la Flandre

5 апреля 2025

Gran Premio Miguel Indurain

6 апреля 2025

Ronde van Vlaanderen

7 - 12 апреля 2025

Itzulia Basque Country

13 апреля 2025

Paris-Roubaix

18 апреля 2025

De Brabantse Pijl

20 апреля 2025

Amstel Gold Race

21-25 апреля 2025

Tour of the Alps

23 апреля 2025

La Fleche Wallonne

27 апреля 2025

Liege - Bastogne - Liege

29 апреля - 4 мая 2025

Tour de Romandie

9 мая - 1 июня 2025

Джиро д’Италия-2025. Маршрут

5 - 27 июля 2025

Тур де Франс-2025. Маршрут

23 августа - 14 сентября 2025

Маршрут Вуэльты Испании-2025

ОПРОС

Маршрут какого Гранд-тура 2025 года понравился больше всего?

Комментарии

  • motte
    E3 Saxo Classic-2025. Результа ... (18)
    motte-Фото

    Планы пересмотрены, Ганна едет Фландрию. 

    Заруба насмерть будет!

  • Pugachev
    E3 Saxo Classic-2025. Результа ... (18)
    Pugachev-Фото

    Да, Максим, такие обзоры НАМ НУЖНЫ! Спасибо! 

     

    Но что-то преимущество МВДП в РЯДЕ случаев просто огромное... Но если будут такие обзоы - смотреть гораздо интереснее, зная, что потом будет раскрытие темы...))))))))

  • DenisRodikov
    E3 Saxo Classic-2025. Результа ... (18)
    DenisRodikov-Фото
    Хороший обзор, спасибо!
    Так была активная и открытая гонка. Педерсены оба хороши, но Макс прямо очень силён. Ганна неожиданно в новом амплуа, после грустных прошлых сезонов сейчас прямо на ноге.
  • maxxxx
    E3 Saxo Classic-2025. Результа ... (18)
    maxxxx-Фото

    Неудачная и странная гонка получилась у Висмы. Трансляция началась километров за 145 до финиша, смотрел с небольшими перемотками, может, что-то упустил.

     

    Сразу после старта завал отсек большую часть пелотона. Отъехало человек 50. Все биги оказались сзади. Йоргенсон был близко от завала, не упал, обошел и в небольшой группке стал перекладываться к первому куску. Потратился за 200 км до финиша. Переложился. Кроме него, впереди был еще Вермоте. В основном впереди работала Группама, кажется. Но и Вермоте подключался.

     

    Сзади тянули Алпесин и Бора. И когда почти добрали, Йоргенсон атакует. Вся команда сзади, капитан (или сокапитан) сзади, их привозят, а он атакует. Зачем?

     

    В итоге все собрались, отпустили в отрыв двоих секунд на 40.

     

    Километров за 90 Висма попыталась впереди сгруппироваться, но не вся, всего 4-го их рядом было. В итоге к Тайенбергу оказались по одному, Ваут был в самом центре пелотона, ближе к хвосту. У Йоргенсона было пространство, когда биги поехали, но он уже потратился и оказался во второй группе. Вся команда сзади, в третьей группе, то есть в пелотоне.

     

    Потом пелотон почти не показывали. Был план, когда Ваут впереди тянул, но своих рядом не было, а другие команды с ним рабатоть не стали. Позже показали, что Бенот в голове пелотона работал. Но опять-таки один, никого из Висмы рядом не было.

     

    После гонки Ваут сказал, что ошибка была в позиционировании перед Тайенбергом, а так типа все нормально. Но спортдиректор сказал, что Ваута и Тиша просто не хватило ("gave everything, but just came up short").

     

    Они в среду вернулись со сбора, может, это и нормально пока. Нужно было вернуться максимально поздно с учетом Фландрии и Рубэ. В прошлом году план был такой же, но на E3 Ваут выглядел получше. Нервничал, пытаясь не потерять колесо Матье, из-за этого выскочил из канавы на Патерберге и упал. Но нога тогда явно была. А канаву на Патерберге в этом году закрыли барьерами.

     

    В целом по Висме. В 22-м и 23-м с Ван Хойдонком и Лапортом классический состав явно лучше смотрелся. А сейчас... Ван Барле не видно. Йоргенсон помогать Вауту, похоже, не собирается.

  • Геродот
    Вуэльта Каталонии-2025. Этап 5 ... (8)
    Геродот-Фото
    Цитата: SVS
    А оскорбительно коверкать фамилии или имена гонщиков - как минимум некрасиво, ИМХО.
    Что ж ты дружка своего погофила не одергиваешь, когда он оскорбляет гонщиков? Получается односторонний подход и двойные стандарты.
  • RVL
    E3 Saxo Classic-2025. Результа ... (18)
    RVL-Фото

    Видимо дань погибшим. Событий трагических много было, много военных мемориалов погибшим

  • MVDP
    E3 Saxo Classic-2025. Результа ... (18)
    MVDP-Фото

    Цитата: MVDP
    Матье, оказывается, поклонник Агутина:

  • RVL
    E3 Saxo Classic-2025. Результа ... (18)
    RVL-Фото

    Это не мое утверждение. И я с вами полностью согласен. Может вообще ничего не произойти. Этим объясняли отсутствие результата.
    Пропуск тадеем е3 объясняли тем же)) и мол не распыляться решил как ваут), что бы был результат)
    Но все посылы надуманы и имеют мало подтверждения.

  • maxxxx
    E3 Saxo Classic-2025. Результа ... (18)
    maxxxx-Фото
    На Тайенберге атаковал Мадс Педерсен, Матье сразу сел за ним, потом Ганна добрал. Висма не смогла вывезти своих капитанов в голову перед Тайенбергом. И когда пошла атака, Йоргенсен был где-то 10-м, а Ваута вообще не было видно.

    4-х часовая трансляция есть на ВК, в группе All Sports Net

Велоспорт ВКонтакте

Телеграм VeloLIVE

Одноклассники