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


Поддержите нас, поделитесь побликацией с друзьями в социальных сетях. Спасибо!

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.

Реклама

Ближайшие старты

23 марта 2019

Milano-Sanremo

25 - 31 марта 2019

Volta Ciclista a Catalunya

27 марта 2019

Driedaagse Brugge-De Panne


ОПРОС

Какая гонка понравилась больше: Париж-Ницца-2019 или Тиррено-Адриатико-2019?

Комментарии

  • Camel
    Команда Sky с мая 2019 года ст ... (24)
    Camel-Фото

    Цитата: ....
    Я же сказал что не имею ничего против Sky, я бы даже сказал что фанат этой команды, просто забавный момент вот и всё.

     

    Ни одной претензии к вам! ))

     

    Цитата: Серафим
    ...Почитал тут в разных источниках про Рэдклиффа и ИНЕОС (ударение, оказывается на О )...

     

    В аббревиатуре ударение можно ставить где угодно.

  • Гонщик
    Команда Sky с мая 2019 года ст ... (24)
    Гонщик-Фото

    Цитата: EL-Fenomeno
    Говорили, что в начале мая, перед Джиро огласят нового "спонсора-барина", но видимо не удержались.
    Вопрос надолго ли...пришли эти "химикаты" в команду?
    Шутки шутками , а без химикатов сейчас ни одна команда не обходится , если конечно нужен хоть какой-то результат и не обязательно в вело , название спонсора так-же дело десятое , лишь бы платили вовремя .

  • Gonza Golanov
    Матье ван дер Пул избежал серь ... (1)
    Gonza Golanov-Фото

    Уфф, обошлось. Падение выглядело жутко, думал будет куча переломов.

  • close2you
    Президент UCI планирует запрет ... (1)
    close2you-Фото
    Молодец... теперь ещё скучнее будут гонки
  • Gonza Golanov
    Danilith Nokere Koerse-2019 (1)
    Gonza Golanov-Фото

    Все ли живы? Паденеие на финише было жесть! Как Ван Дер Пол, ему больше всех досталось?

  • 0x5F375A86
    Команда Sky с мая 2019 года ст ... (24)
    0x5F375A86-Фото

    Все бы так быстро находили спонсоров.

  • ....
    Команда Sky с мая 2019 года ст ... (24)
    ....-Фото
    Цитата: Camel
    Цитата: ....
    ...не могу это не написать-INEOS–I Need Extra Outlawed Substances, в переводе Мне нужны дополнительные запрещённые вещества.(P.S. взято с комментариев сайта Cyclingnews)

     
    Цитата: Серафим
    ...Почитал тут в разных источниках про Рэдклиффа и ИНЕОС (ударение, оказывается на О ), так они и фармакологией очень плотно занимаются. Так что ждемс новых взятых вершин.

     
    Употребление запрещенных препаратов в современном профессиональном спорте (даже в снукере и шашках) - неотъемлемая часть профессии, поскольку именно этот род деятельности дает колоссальную коммерческую выгоду. Чем выше результат, тем выше коммерческая выгода. И она, эта выгода, значительно возрастает с ростом результатов, несущих неожиданный, сенсационный характер. Этого не искоренить никогда, поскольку спорт - это коммерция, никогда не являющаяся залогом хорошего здоровья. Даже утренняя гимнастика может оставить человека калекой на всю жизнь.
    Удивляет другое. В последние годы именно на СКАЙ спустили всех собак, забывая о том, что многие ребята, воспользовавшись поднятым воем, втихаря вкалывают себе лошадиные дозы химии и лишь в последствии, по завершении карьеры или когда уже и химия не помогает, начинают посыпать себе голову пеплом, мол, я тоже грешен.
    Вам привести примеры? Или назвать имена тех, кто имел успешную карьеру велогонщика и, попавшись, отбыв наказание, продолжил её еще успешнее?
    Хватит уже СКАЙ кости перемывать. АСТАНА имеет на сегодня уже 19 побед! Подозрительно? Мне - нет! Это ИХ часть сезона. А сколько побед имеет СКАЙ? Поменьше, наверное. Потому что ИХ часть сезона еще не началась.
     
    Как только возникает слово "химия", тут же это связывается с велокомандой СКАЙ и у её антиболельщиков наливаются глаза кровью, а под ноздрями вдруг срывается клапан избыточного парового давления.
    Оставьте парней в покое, они зарабатывают себе на жизнь тем способом, которые им предлагают функционеры от спорта. И чем изощреннее будет выглядеть "борьба" с химией, тем изобретательнее будут спортивные фармацевты-провизоры.
    Я же сказал что не имею ничего против Sky, я бы даже сказал что фанат этой команды, просто забавный момент вот и всё.
  • kwwk
    Команда Sky с мая 2019 года ст ... (24)
    kwwk-Фото

    Альпицину бюджет Инеоса может только сниться.

    INEOS. Он входит в число двух ведущих мировых компаний, производящих химические вещества, и его выручка в настоящее время составляет около 90 миллиардов долларов. Джим Рэтклифф является основателем, председателем и 60-процентным акционером. 

    Джим Рэтклифф, 65 лет, исполнительный директор Ineos, в мае 2018 года возглавил Sunday Times Rich List с состоянием в 21,05 млрд фунтов стерлингов, что делает его самым богатым человеком в Великобритании.

    п.с. Ну что тут сказать: пристроили, так пристроили Скай. Вопрос в другом, на как долго нужна эта игрушка.

  • Александра
    Команда Sky с мая 2019 года ст ... (24)
    Александра-Фото
    Да вы не переживайте за парней, им вместе со спонсором наши сорванные клапаны и,.. как вы говорите? Налитые кровью глаза - до лампочки.))
  • bubusic
    Команда Sky с мая 2019 года ст ... (24)
    bubusic-Фото

    *смешная(нет) шутка про химического спонсора команды*

Велоспорт в Фейсбуке

Велоспорт ВКонтакте

Одноклассники

Твиттер VeloLIVE