News - 탄소섬유 자전거의 장단점을 객관적으로 평가 |이위그

탄소 섬유는 지난 10년 동안 첨단 소재로 자전거에 사용되었습니다.엄밀히 말하면 탄소섬유는 단순한 탄소원소가 아니라 탄소원소들의 혼합물로 직조한 후 에폭시 수지로 접착, 강화된 것이다.탄소섬유 초창기에는 기술적인 이유로 사용된 에폭시 수지는 햇빛에 분해되기도 했습니다.과학 기술의 발전으로 이 우수한 소재의 단점이 점차 극복되고 있습니다.예를 들어 독일의 K 프레임은 고급 16K 탄소 섬유를 사용합니다.이 탄소 섬유의 강도는 강철의 강도를 능가하며 평생 보증됩니다.

탄소섬유는 탄소소재의 고유한 특성을 가지고 있을 뿐만 아니라 섬유섬유의 부드러운 가공성을 가지고 있습니다.비중은 강철의 1/4 미만이지만 강도는 매우 강합니다.그리고 내식성이 뛰어나 차세대 강화 섬유입니다.카본 프레임은 "경량, 강성, 충격 흡수가 좋다"가 특징입니다.탄소섬유의 뛰어난 성능을 최대한 발휘하기 위해서는 기술적으로 그리 쉬운 일이 아닌 것 같다.하지만,탄소 섬유여전히 다른 재료에는 없는 장점이 있습니다.약 8kg 또는 9kg의 경량 자전거를 제조할 수 있습니다.이러한 종류의 탄소 섬유 경량 자전거는 언덕을 오를 때 장점을 가장 잘 반영할 수 있으며 등반은 부드럽고 상쾌합니다.그리고 일부 가벼운 알루미늄 합금 프레임과 달리 언덕을 오를 때 일종의 후퇴를 느낍니다.

일반적으로 자전거 소재인 탄소 섬유는 다음과 같은 특성을 가지고 있습니다.

1. 매우 가벼움:

탄소 섬유 산악 자전거약 1200g의 프레임이 어디에서나 볼 수 있습니다.탄소의 질량이 1.6g/cm3에 불과하기 때문에 약 1kg의 프레임을 만드는 것은 더 이상 꿈이 아닙니다.탄소 섬유 프레임은 강도를 얻기 위해 응력이 발생하는 방향에 대해 탄소 섬유를 적층하여 만듭니다.탄소 섬유 프레임은 밀도와 강한 인장 강도로 인해 매우 가볍습니다.

2. 좋은 충격 흡수 성능.

그만큼탄소 섬유 프레임 자전거진동을 효과적으로 흡수하고 좋은 강성을 유지할 수 있습니다.이 기능은 매우 우수한 경쟁 수준의 자료가 됩니다.

3. 다양한 형태의 프레임을 제작할 수 있습니다.

일반적인 금속 프레임의 제조 공정과 달리,탄소 섬유 프레임일반적으로 먼저 금형을 만든 다음 탄소 섬유 시트를 금형에 붙이고 마지막으로 에폭시 수지로 고정하여 만듭니다.이러한 종류의 제조 공정은 공기 역학을 사용하여 바람 저항을 최소화한 프레임을 만들 수 있습니다.

이 자료의 현재 문제는 주로 다음 4가지 사항입니다.

1. 복잡한 응력 계산.

그만큼탄소 섬유 자전거프레임은 탄소 섬유로 구성되어 인장 강도는 강하지만 전단 강도가 약한 것이 특징입니다.가공 시 복잡한 응력 계산(종방향 강성 및 횡방향 강성)이 필요하며, 계산에 따라 탄소섬유 시트를 겹쳐 성형합니다.일반적으로 탄소 섬유는 표면 충격에 매우 잘 견디지만 천공 저항은 매우 낮습니다.즉, 넘어져 수직으로 쏴도 상관없다.가로, 세로로 떨어지는 과정에서 날카로운 자갈 한두 개를 만날까 두렵습니다.그런 다음 납땜으로 해결할 수 있습니다.

2. 가격이 비싸다.

티타늄 합금과 비교할 때 탄소 섬유 프레임의 가격은 훨씬 높습니다.가격최고 탄소 섬유 프레임코나고의 C40과 C50의 가격은 2만 원이 넘는 데 비해 가격은 수만 달러다.원.이는 탄소섬유 프레임의 제조공정이 많은 수작업을 필요로 하고, 스크랩율이 매우 높아 비용이 크게 증가하기 때문이다.