Материалы велосипедных рам: какие бывают и в чём разница

Материалы велосипедных рам: какие бывают и в чём разница

Сталь, алюминий, углепластик, а может быть титан? Как выбрать, чтобы велосипед не разочаровал?

При выборе велосипеда материал рамы даже более важен, чем качество оборудования и общая цена. Компоненты можно поменять, а рама будет с вами всегда, пока велик принадлежит вам. К тому же на раму и вилку приходится большая часть стоимости, поэтому перед покупкой стоит подумать, что предпочесть. Так что же?

Человечество достигло многого, но пока не придумало материал, который позволял бы производить рамы сложных форм с безупречными соединениями труб, достаточно упругие для комфортной езды и одновременно достаточно жёсткие для езды эффективной, лёгкие, но прочные, поддающиеся ремонту в случае аварии и при этом недорогие.

Идеального материала нет. А раз его нет, значит выбор любого — это всегда компромисс.

Технически сделать раму можно из чего угодно, от веток до чистого золота. Но здравый смысл и опыт производителей вывели список из четырёх основных материалов, в который за сочетание физических свойств и возможностей обработки вошли сталь, алюминий, углепластик, или по-другому карбон, и титан.

Сегодня именно из них делают подавляющее большинство велосипедных рам в мире.

Сталь

Как сплав железа и углерода сталь хороша своей прочностью и способностью гасить мелкие вибрации от неровной дороги. Если обобщить другие характеристики разных типов и марок стали, получится тяжёлый и упругий металл, ремонтопригодный и перерабатываемый, легко поддающийся коррозии, но при этом долговечный из-за высокой устойчивости к усталости.

Усталость — это постепенное накопление внутри детали микроповреждений, возникающих от регулярных напряжений. Со временем повреждения изменяют свойства материала, например, делают его более хрупким, менее устойчивым к деформации, образуют трещины и приводят к разрушению.

Сталь различают по типам и маркам, в зависимости от вида и количества примесей.

Углеродистая — самая обычная дешёвая сталь, из которой делали советские велики. Она легко сваривается, но обладает не самыми лучшими эксплуатационными свойствами. Помните старые велосипеды в деревне у дедушки, «худые», ржавые и тяжёлые? Вот они как раз из самой доступной в то время обычной стали.

Hi-ten (или Hi Tensile, конструкционные стали улучшенного качества) — несмотря на слово «Hi», обозначающее «высокий» или «высший», выдающимися качествами этот материал не обладает.

Сегодня не существует единого чёткого регламента по характеристикам hi-ten стали, поэтому большинство производителей выпускают эту марку с максимально возможной экономией. Рамы из неё можно встретить в ретровелосипедах или в самых дешёвых современных моделях.

Чтобы понять, какой может быть качественная конструкторская сталь, нужно разобраться, что даёт стали легирование — добавление в сплав примесей для улучшения свойств основного материала.

Легированная сталь — это углеродистая сталь с определёнными элементами. Например, сплав с молибденом и хромом называется хромоль или Cro-Mo. Он легко поддаётся обработке, не требует подогрева перед сваркой и плавного охлаждения после. Хромоль легче и значительно прочнее hi-ten, устойчивее к коррозии и хорошо гасит вибрации.

Для изготовления велосипедных рам чаще всего используется легированная конструкционная хромомолибденовая сталь 30ХМА ГОСТ 4543 или 4130, если следовать американской классификации. Производители иногда указывают на своих велосипедах марку металла, особенно если хотят подчеркнуть его высокое качество.

Долгое время сталь оставалась основным материалом велосипедных рам, потому что была относительно недорогой и простой в обработке. Эта классика велостроения жива и сегодня, хотя в последние годы её использование сократилось.

Основные причины потери популярности в том, что сталь ощутимо тяжелее, чем алюминий или карбон, а это делает её непригодной для велосипедов высокого класса особенно для профессионального спорта. К тому же массовое производство стальных рам дороже, чем алюминиевых.

Но это не значит, что в мире велосипедов нет места для стали. Она остается популярным материалом для тех, кому не важен вес, но важны прочность, комфорт во время езды и возможность легко починить поломку — для велотуристов.

Алюминий

Чистый алюминий мягкий, но когда он образует сплавы, его твёрдость возрастает, поэтому для производства рам используют металл с добавками магния, кремния, меди и цинка.

В велосипедной индустрии применяются в основном три марки сплава:

• 7005, где основная добавка — цинк
• 6061 с добавками магния и кремния
• 7075, куда добавлено больше меди и цинка.

У этих материалов разные физические свойства. Например, 7075 самый тяжёлый, твёрдый и прочный, 6061 легче и технологичнее, то есть из него проще (и дешевле) делать рамы из труб сложного сечения с баттингом.

Баттинг — технология изготовления, при которой труба по длине имеет разную толщину стенок: более тонкую в местах с наименьшей нагрузкой и более толстую в местах с наибольшей. Делается для уменьшения веса детали без снижения прочности.

Сплавы отличаются, но не так, чтобы это мог заметить обычный любитель в повседневной жизни. Кроме того, сравнивать велосипеды исключительно по марке металла было бы неправильно.

Даже если сплав лучше, то это абсолютно не значит, что лучше сама рама. На качество и эффективность езды влияют разные факторы: геометрия, форма и толщина труб, тип и качество их крепления, вес.

Все рамы из алюминия относительно лёгкие, жёсткие и отзывчивые, на них легко разгоняться и управлять велосипедом. Это одновременно является и недостатком — рама не амортизирует, и колебания передаются человеку практически без изменений. Также этот металл накапливает усталость и в среднем через 10-15 лет может разрушиться внезапно, а ремонтировать его сложно.

Алюминий легко реагирует с кислородом и в нормальных условиях всегда покрыт прочной оксидной плёнкой. Она защищает его от дальнейшего окисления, поэтому коррозия невозможна — отличное качество для велосипедной рамы. А ещё алюминий доступный и недорогой, что делает его хорошим выбором для тех, чей бюджет ограничен.

Карбон

Углепластик или карбон пришёл в велоиндустрию из авиакосмической отрасли. Это полимерный материал из тонких нитей углеродного волокна, соединённых в определённом порядке полимерной смолой.

Из карбона можно создавать рамы практически любых форм, которые невозможны с другими материалами. Изменяя толщину и направление отдельных волокон, а также количество слоёв, производители могут добиваться нужной степени упругости и жёсткости в разных участках рамы и получать невероятно лёгкие, прочные и комфортные велосипеды. А так как углепластик не является металлом, коррозия ему не страшна.

Единственный минус — это хрупкость. Главную опасность представляют точечные ударные нагрузки, которые могут разрушить карбоновый монолит, если их вектор не совпадает с направлением волокон. Не редки случаи, когда после неудачного падения или столкновения рама из углепластика полностью приходит в негодность.

Карбон — почти синоним дорогого велика. Этот материал используют в рамах высококлассных горных и шоссейных моделей, спортивных трековых и гоночных велосипедах, для которых важен низкий вес и аэродинамические качества. В последние годы карбон стал появляться и в топовых моделях многих популярных производителей.

Титан

Ещё один материал «для космонавтов», популярный у изготовителей профессиональных и эксклюзивных велосипедов.

Сплавы этого металла обладают лучшими качествами стали, алюминия и карбона. У титана самое высокое среди всех металлов соотношение прочности и веса, он не подвержен коррозии, из него получаются прочные, упругие, лёгкие и долговечные велосипеды. Неудивительно, что многие производители предлагают пожизненные гарантии на свои титановые рамы.

Титан замечательно подходит для езды и имеет всего два недостатка: он дорогой и с ним сложно работать. Как компромисс некоторые бренды добавляют отдельные титановые трубки в некоторые части карбоновых рам.

Экзотические материалы

Кроме стали, алюминия, титана и карбона для создания рам применяют самые неожиданные и необычные вещи: различные сорта древесины, фанеру, бамбук и тростник, высокотехнологичные полимеры, рамы из которых печатают на 3D-принтере, разнообразные сплавы с магнием, скандием или бериллием.

Но все они остаются на уровне прототипов для дальнейшего усовершенствования или делаются как велосипеды для забавы, рекламы и любопытства ради. Ни одному из новых материалов не удалось потеснить «большую четвёрку» и попасть в массовое производство.

Так что же выбрать?

У каждого материала — своя задача, достоинства и недостатки, и выбор подходящего именно вам варианта будет зависеть от бюджета и предполагаемого использования велосипеда.

• Важен ли для вас вес велика?
• Сколько денег вы готовы потратить?
• Хотите купить велосипед раз и навсегда или планируете заменить его через пару сезонов?
• Любите гонять по лесам, собираетесь путешествовать или лишь изредка выезжаете в ближайший магазин?
• Доверяете исключительно крупным производителям или ищете уникальный дизайн и нестандартную сборку?

Ответы на эти вопросы и определяют выбор велосипеда, рама которого будет помогать, а не мешать вам во время езды.

Например, вы новичок в городской езде и не хотите тратить много денег, скорее всего, имеет смысл купить алюминиевый велик. Относительно лёгкая рама позволит носить его по подземным переходам, а жёсткость сделает езду эффективной. К тому же сейчас появляются алюминиевые рамы, которые за счет конструкционных особенностей позволяют минимизировать эти недостатки.

Хотите лететь стрелой и не жалеете на это денег — лёгкий карбоновый велик создан для вас. Если важен комфорт, но не вес, выбирайте сталь, она недорогая и хорошо амортизирует. А если деньги не главное, возможно, титановая рама — ваш лучший вариант из-за её шелковистой мягкости хода и исключительной долговечности.

И последнее: не бойтесь ошибиться. Велосипед — хоть и любимая, но всё-таки просто вещь, которая предназначена для вашего удовольствия. Не нравится — расставайтесь и выбирайте нового двухколёсного друга, с которым вам по пути.

Выбираем раму. Алюминий, карбон, сталь или титан?

Пожалуй, самый кардинальный апгрейд велосипеда — это замена рамы. Именно рама задаёт характер байка, сильнее всего влияет на его ходовые качества, на внешний вид и, как следствие, на получаемое удовольствие от катания. На интернет-форумах сломано множество копий насчёт выбора того или иного материала рамы и данную тему можно смело отнести к разряду холиваров, но всё же я позволю себе порассуждать и изложу своё мнение.

Алюминиевые рамы

На протяжении многих лет алюминиевые рамы пользуются большой популярностью среди велосипедистов по всему миру. Хоть рамы и называются «алюминиевые», но изготавливают их не из чистого алюминия, а из сплава, ввиду того, что сам по себе алюминий довольно мягок. Таким образом примерно на 95% сплав состоит из алюминия, но также включает: магний, цинк, марганец, титан, хром, железо и др. В результате этого получаются такие популярные сплавы как 7005 и 6061, чаще всего используемые при изготовлении велосипедных рам. С целью увеличения прочности применяются трубы большого диаметра и с большей толщиной стенок. Многие алюминиевые рамы, с целью облегчения, обладают т.н. баттингом, что представляет собой переменную толщину стенок труб в разных местах, в зависимости от нагрузки. В результате рама получается достаточно лёгкой, жёсткой и прочной.

Вес алюминиевой рамы среднего уровня в размере 19” составляет около 2-2.5 кг, что позволяет собрать довольно лёгкий байк при весьма скромном бюджете. Что касается жёсткости, то это и хорошо, и плохо. Для участия в гонках, где важен рывок, динамичная езда стоя на педалях и чёткость управления, жёсткость будет плюсом. Но если говорить о продолжительных поездках на длинные дистанции, то езда на алюминиевой раме может вызвать некоторые неприятные ощущения в пояснице, спине и руках, особенно если у вас есть какие-либо проблемы с позвоночником. Причиной тому названная выше жёсткость, а также свойства материала — низкое внутреннее трение, в результате чего, вибрация от колёс очень хорошо передаётся велосипедисту через раму.

Одним из главных недостатков алюминиевых рам является их склонность к накоплению усталости и, как результат, неожиданным поломкам в самый неподходящий момент. Именно поэтому стоит с особой настороженностью относиться к б/у рамам из алюминиевого сплава возрастом более 10 лет, с приличным пробегом или подвергавшимся большим нагрузкам (например, в экстремальных дисциплинах). Также это актуально для жёстких алюминиевых вилок. Мало того, что езда на такой вилке крайне некомфортна, так ещё и сломаться может внезапно.

Так или иначе, но алюминиевые рамы продолжают пользоваться большой популярностью и на их базе собирают многие серийные модели велосипедов в нижнем и среднем ценовых сегментах. Пожалуй, цена здесь является основополагающим фактором. Ведь приобрести достаточно качественную раму из алюминиевого сплава можно даже за 5000-8000 руб.

В профессиональном велоспорте алюминиевые рамы уже давно не используются и их полностью вытеснил карбон, который по своим свойствам гораздо лучше подходит для дисциплин, где счёт времени идёт на секунды, а веса на граммы.

Карбоновые рамы

В профессиональном спорте карбон закрепился прочно и надолго, вряд ли в ближайшие годы что-то сможет его вытеснить. Технологии продолжают оттачивать, выпускают новые модели рам, обладающие большей жёсткостью, прочностью, лучшей аэродинамикой и меньшим весом. Вместе с этим карбоновые рамы и компоненты перестали быть привилегией исключительно профессионалов и, чем дальше, тем больше, проникают в ряды велосипедистов-любителей. Вместе с этим появилась масса статей и тем на форумах с весьма неоднозначными мнениями насчёт карбоновых рам. Могут вызвать недоумение статьи, где автор рассказывает о том, какой карбон классный, надёжный и прочный, но потом сам себе противоречит и говорит о том, что он всё же немного хрупкий. Так всё же, надёжный или хрупкий? Давайте разберёмся.

На самом деле так и есть, карбон одновременно и прочен, и хрупок, как бы это странно не звучало. На растяжение карбон гораздо прочнее алюминиевого сплава, но что касается излома или сильных точечных ударов, то здесь всё уже не так хорошо. Можно подвергать карбоновую раму высоким нагрузкам при езде по пересечённой местности, прыжках, даже перевозить тяжёлое туристское снаряжение в походе и не переживать, что карбон не выдержит и вдруг сложится. Но иногда может случиться так, что велосипед неудачно упадёт на острый камень, угол стены или получит удар при транспортировке в электричке, поезде или самолёте. Таких случае довольно много. Какова вероятность того, что такое произойдёт конкретно в вашем сценарии использования — вопрос другой. Правда не стоит думать, что карбон действительно настолько хрупкий и способен разрушиться от любого маломальского удара. В большинстве случаев всё должно обойтись поверхностным сколом лака, слой которого также обеспечивает дополнительную защиту карбона. При нормальном использовании карбоновая рама может прослужить очень долго, ведь карбон практически не накапливает усталость.

Последнее время большую популярность получили бюджетные (относительно) китайские карбоновые рамы. В первую очередь это обусловлено ценой — около 13000-15000 руб., что более чем в два раза ниже стоимости моделей известных брендов. Стоит ли покупать такую раму? Если очень хочется попробовать карбон, но нет возможности приобрести раму известного производителя, то это единственный вариант. Но нужно учитывать, что карбон карбону — рознь. Бюджетная карбоновая рама неизвестного происхождения может быть не такой лёгкой и надёжной, не обладать продуманной геометрией, в общем, существенно проигрывать брендовым образцам. Но, так или иначе, позволит вам получить представление о том, что такое карбоновая рама и как она себя ведёт.

Нужен ли карбон мне?

Для того, чтобы вам было проще определиться, я предлагаю ответить для себя на ряд вопросов:

• Вы готовы потратить только на одну раму 30000+ рублей?
• Вы готовы потратить ещё около 60000 на остальные компоненты, которые будут соответствовать уровню рамы?
• Вы будете участвовать в гонках и бороться за призовые места?
• Вам точно не будет жалко рубиться на гонках на подобном велосипеде?
• Вы не планируете ездить в походы и не будете транспортировать байк в электричках или поездах вповалку с другими велосипедами?
• У вас есть ещё один велосипед попроще на каждый день?
• Вам важен «вау-эффект», производимый на окружающих?

В случае уверенных положительных ответов на эти вопросы, можно предположить, что да, скорее всего вам действительно нужен велосипед на карбоновой раме. Если же вам, в первую очередь, важны надёжность и долговечность, вы не собираетесь завоёвывать призовые места на соревнованиях, а кошелёк не тянет карман, то не стоит гнаться за трендами. В этом случае обратите внимание на более доступные и испытанные временем материалы, например, сталь.

Стальные рамы

Хотите прикоснуться к настоящей классике? Купите качественную стальную раму. Многие десятилетие большинство велосипедов собирались именно на стальных рамах, начиная от детских Школьников, заканчивая Colnago профессионального уровня. В начале 90-х годов, в профессиональном велоспорте, стальные рамы очень быстро были вытеснены алюминиевыми, а затем и карбоновыми. Что касается более бюджетных велосипедов, то здесь сталь до сих пор в ходу, причём очень даже разная.

Самые простые и бюджетные — рамы из низкоуглеродистой стали, чуть более дорогие — из легированной (high tensile, hiten steel). Первые используются на велосипедах самой низкой ценовой категории и иногда их называют рамами из кроватных или водопроводных труб. Действительно, характеристики их вряд ли можно назвать выдающимися, особенно первых. Такие рамы обладают большим весом (4-5 кг) и довольно сильно подвержены коррозии. Тем не менее стоят они недорого, крепки и ремонтопригодны и хорошо гасят вибрации.

Самые лучшие и интересные стальные рамы изготавливают из хромомолибденовой стали (CrMo). Некогда легендарные ХВЗ, Colnago, Bianchi, Pinarello и многие другие известные производители шоссейных и горных рам имели в своём арсенале множество моделей хромомолибденовых рам разного уровня, от средних любительских, до топовых профессиональных, на которых множество раз одерживали победы на культовых мировых велогонках, таких как: Tour de France, Giro d’Italia, Paris-Roubaix и многих других. Конечно, на сегодняшний день, в профессиональном велоспорте, сталь (даже такая качественная) уже много лет не используется, но многие производители продолжают изготавливать хромомолибденовые рамы, как шоссейные, так и горные, которые пользуются большой популярностью у ценителей классики и велотуристов, которым важна максимальная надёжность, ремонтопригодность и комфорт при передвижении по дорогам с самым разным покрытием.

Хромомолибденовые рамы очень стойки к накоплению усталости. Даже, если случилось так, что хромомолибденовая рама сломалась, то, как правило, это происходит не резко, а постепенно. Были случаи, когда у хромомолибденовых рам в тяжёлых походах появлялась трещина, но они выдерживали, не ломались, и позволяли закончить маршрут. Почти 10 лет назад ко мне попала хромомолибденовые рама Jamis Exile XC. Фотографии этого велосипеда вы можете наблюдать на страницах этого сайта. Так вот рама попала ко мне уже сильно побитой жизнью. Она долго лежала в неотапливаемом гараже, в результате чего начала ржаветь. Резьбу карточного узла мне пришлось тщательно очистить, обработать преобразователем, а после пролить всю раму мовилем. Кроме того на верхней трубе рамы есть вмятина, а также присутствует небольшое искривление задних перьев, таким образом заднее колесо оказалось немного в стороне. Тем не менее это мой основной велосипед на все случаи жизни, который я использую круглый год на протяжении 9 лет.

Велосипед на хромомолибденовой раме очень комфортен. Благодаря свойствам материала — высокому внутреннему трению и хорошей пластичности, байк на хромолевой раме буквально играет под велосипедистом, что очень хорошо чувствуется при езде по мелким неровностям, например, “стиральной доске” или каменистому грейдеру. Конечно, в случае использования велосипеда для гонок, мягкость можно отнести к недостаткам, нежели к плюсам. Но если в приоритете для вас комфорт при передвижении по разным дорогам и при их полном отсутствии, то хромоль — очень хороший вариант.

Бытует мнение, что стальные рамы очень тяжёлые. Но это совершенно не относится к качественным хромомолибденовым рамам. Если, конечно, не сравнивать их с карбоном. А вот с алюминиевыми вполне можно сравнить и преимущество будет не всегда за последними. Конечно, лёгкие хромомолибденовые рамы довольно дороги и могут стоить 20000-30000 руб. и более. Но есть варианты и подешевле, к тому же, в случае хромомолибденовых рам, не стоит сильно бояться Б/У, как с алюминиевыми. Мне мой Jamis достался почти бесплатно, можно сказать, что я его спас

Титановые рамы

Вот мы и добрались до моего любимого титана. Именно велосипед на титановой раме олицетворяет для меня максимальную универсальность, надёжность и является моим выбором. Напомню, что уже более 12 лет я владею велосипедом на базе рамы Titerra Ti-M19, некоторое время назад я писал о нём в статье и рассказывал в видео.

Титановые рамы обладают весом, сравнимым с лучшими алюминиевыми образцами, прочностью и комфортом, присущим хромомолибденовым рамам, но при этом практически не боятся коррозии и обладают фантастической долговечностью. Замечу, что пункт про долговечность имеет силу, если при изготовлении были соблюдены все технологии. В противном же случае рама может быстро сломаться и починить её уже будет не так просто, поскольку требования к условиям обработки титана весьма высоки, что напрямую отражается на ремонтопригодности изделия, особенно при отсутствии необходимых условий. Но если технология была соблюдена, то титановая рама будет служить вам десятилетиями, ещё и на внуков с правнуками хватит.

При изготовлении титановых рам применяется сплав, содержащий и другие элементы, а не только титан в чистом виде. Такие сплавы называются Titanium alloys. Так, например, самыми популярными сплавами, используемыми в производстве велосипедных рам являются 3AL-2.5V (3% Алюминий и 2.5% Ванадий) и 6AL-4V (6% Алюминий и 4% Ванадий). Зачастую данные сплавы комбинируются и используются в разных частях одного изделия. Также применяются и другие сплавы, например, известная фирма Rapid использует в своих рамах аэрокосмический сплав ОТ-4 и ПТ-7М.

Что касается предназначения титановых рам, то круг их применения весьма широк: круглогодичная и ежедневная эксплуатация в городе, сложные многодневные походы, бреветы, покатушки по любым типам дорог, сопряжённые с длительными пешими переходами, где велосипед приходится тащить буквально на себе. Разве что сюда я не стану относить гонки, где важна высокая жёсткость рамы, позволяющая обеспечить максимальный рывок и острое управление. Поскольку титан мягок, то он имеет некоторые потери при педалировании, особенно при силовом. Также, в случае эксплуатации велосипеда с титановой рамой людьми весом 100 кг и более, может быть заметна излишняя мягкость, вплоть до ощущения, что рама под вами просто болтается. Конечно, это во многом зависит от конкретной модели рамы.

Визуально велосипед на титановой раме выглядит совершенно неброско. Титан довольно редко красят и если нужно добиться эффектного внешнего вида, то его полируют до приобретения блеска. Большинство же рам продаются не полированными и для обывателей представляют собой просто серую железяку. Это, несомненно, можно отнести к плюсам. Несмотря на свою немалую стоимость, титановые велосипеды привлекают к себе гораздо меньше внимания, нежели разукрашенные алюминиевые или модные карбоновые, которые иногда так и кричат: «Эй, возьми меня, я такой классный!». Даже знаю случай, когда во время покатушки группа остановилась у сельского магазина, прислонили велосипеды и ушли. Титановый велосипед был прислонен последним. Когда люди вышли из магазина, то обнаружили, что титан (который был самым первым) валяется в стороне, а вот нового алюминиевого байка след простыл. Конечно, не стоит рассчитывать, что это работает всегда и спокойно оставлять велосипед где попало, но плюсом это, несомненно, является.

Самым большим недостатком титановых рам является их высокая цена, которая может быть эквивалентна брендовым карбоновым изделиям и даже превышать их стоимость. Так, например, б/у титановая рама, которой уже стукнуло 15 лет, может легко продаваться за 20000 руб., при этом нельзя сказать, что это сильно завышенный ценник. Цены на новые отечественные титановые рамы начинаются от 45000 руб. Поэтому, если вы решили собрать велосипед на титановой раме, то перед этим нужно взвесить все «за», «против» и понять, для чего всё это надо и стоит ли игра свеч. Во многих случаях хромомолибденовая рама может стать отличной альтернативой титану за существенно меньшие деньги.

Что касается моды и трендов, то титан держится особняком от рам из других материалов. В кругах продвинутых велосипедистов это выглядит примерно так: алюминий — массовые велосипеды, мало примечательные и обыденные; карбон — удел гонцов и продвинутых велосипедистов; хромомолибден — для ценителей классики и велосипедов старой школы. С титаном ситуация особая. Для него не действуют выражения вроде «классика» или «в тренде», он находится в другой параллели, вне времени и, если вы постигли дзен титановых байков, то уже вряд ли сможете пересмотреть свои взгляды.

Заключение

Конечно, помимо алюминиевых, карбоновых, стальных и титановых, есть велосипедные рамы и из других, гораздо более экзотичных сплавов и материалов, например, магниевые или скандиевые рамы. Но на сегодняшний день в продаже их найти весьма сложно, даже под заказ, да и насколько мне известно, интерес к ним уже сильно поубавился, в сравнении с тем, каким он был лет 10-15 назад.

Что касается выбора материала рамы для своего велосипеда, то здесь нужно подумать и определиться, как именно он будет эксплуатироваться. Каждый материал по-своему хорош, но и имеет свои слабые стороны. Если речь идёт о сборке бюджетного велосипеда, то скорее всего выбор будет ограничен алюминиевыми и стальными рамами. В случае вашей склонности к спорту и гонкам, на первых порах, гоняться стоит на алюминии, но при ощутимом росте переходите на карбон, что позволит вам улучшить результат. Но не стоит думать, что сев на карбон, вы сразу приедете в первой 5ке. Всё же, в первую очередь, едет велосипедист, а велосипед ему в этом помогает. Если вы тяготеете к велотуризму, любите длительные поездки по любым дорогам (а может и вовсе без них), при этом есть желание прикоснуть к чему-то вечному, надёжному и есть возможность серьёзно потратиться, то велосипед на титановой раме подойдёт вам как нельзя лучше. Не готовы потратить несколько десятков тысяч на одну раму, но хочется надёжности и долговечности, а «дутые» алюминиевые рамы не нравятся визуально? В этом случае обратите внимание на хромомолибденовые модели, которые, несомненно, смогут удовлетворить ваши потребности и изысканный вкус.

Несомненно, выбор рамы — вопрос очень важный, ведь на хорошем оборудовании и кататься приятно. Но я не советую вам ударяться в велофетишизм, гнаться за граммами и тратить время впустую, споря на велофорумах на тему, что круче, что катит, а что не катит. Главное, чтобы велосипед вам нравился, а у вас было желание, время и силы почаще кататься, получая пользу и удовольствие.

Если вам есть что добавить или вы хотите задать вопрос по той или иной раме, то милости прошу в комментарии.

Рама из легкого металла

Гражданский проспект, 118к1
Трасса Юкки 1 (Мега Парнас)

Будни с 10:00 до 22:00
Выходные с 10:00 до 23:00

Главная SKI блог Как подобрать раму велосипеда — виды, формы, материалы

Как подобрать раму велосипеда — виды, формы, материалы

Рама – это фундамент байка, плохую базу не исправить навеской, но хорошую навеску не получится установить на неподходящую основу. Разбираемся в тонкостях выбора каркаса и основных их видах.

Содержание:

Геометрия

Рама – это не просто набор труб, а довольно сложная геометрическая система, в которой каждый компонент просчитан и оказывает влияние на поведение байка на дороге. Именно поэтому опытный райдер сразу скажет, что какой-то байк «нервный», а какой-то «скоростной».

Можно выделить 2 крайности, между которыми бесконечность вариаций и сочетаний:

• МТБ, горный. Это максимальная устойчивость, его задача выдерживать траекторию на любом рельефе. Однако, посадка более прямая, колесо вынесено вперед, но это снижает эффективность педалирования;
• Шоссейники. Здесь руль очень нервный, малейший камешек под колесом заставляет траекторию движения измениться, нужно прилагать усилия для ее удержания. Руль вынесен вперед, что позволяет принять горизонтальное положение. В этом случае опора на педали меняется, что дает более высокий КПД в процессе педалирования.

Проще всего распознать поведение рамы по положению педалей и управляемости байка, потому при выборе нужно обязательно попробовать варианты на ходу

Влияние элементов геометрии на поведение на дороге:

• Верхняя труба. Чем она длиннее, тем устойчивее байк на дороге, чем короче – тем активнее можно маневрировать;
• Угол рулевого колодца. Сопоставляется наклон стакана к вертикали. Чем больше угол, тем сильнее переднее колесо выдвинуто вперед. Это увеличивает устойчивость, но снижается маневренность;
• Наклон подседельного штыря. Влияет на сцепление, смещение центра тяжести. Предрасположенность к экстриму зависит и от этого параметра также, не сложно заметить, что у спортивных байков для сложных трасс штырь короткий и наклонен к заднему колесу для большей устойчивости;
• Колесная база – расстояние между центрами втулок колес. Чем больше величина, тем устойчивее велосипеда, стабильнее, но управляется более лениво;
• Задние перья. Чем они короче, тем выше жесткость.

Разновидности по форме

Комплектация и форма каркасов представлена множеством вариаций, которые имеют свою направленность в каждом случае:

• Женские и мужские. Разница между этими конструкциями обусловлена особенностями строения тела, для женщин выпускают байки с заниженной или изогнутой верхней трубой, либо вообще без нее;
• Подвески. Вилку с амортизатором можно установить на большинство байков, а вот задний маятник есть только у софт-тейлов (без маятника – хард-тейл). В условиях города подвески не особенно нужны и скорее являются следствием работы маркетологов, жесткие байки используют также в кросс-кантри. Для гор и спортивной езды по неровностям нужны амортизаторы, но качественные (в том числе просчитанная конфигурация профессионального каркаса), потому «ашанбайк» с любыми вариантами подвески – это лишь способ привлечь клиентов, а не реально полезная вещь.

Материалы

Большая часть байков собирается вокруг стальной или алюминиевой конструкции, реже встречаются титановые и карбоновые каркасы. Вторая пара относится к дорогому сегменту, как и некоторые экзотически варианты.

Из сталей распространены обычные марки, углеродистые или хром-молибденовые.

Наряду с карбоном встречается углепластик, а еще реже на рынок попадают экспериментальные образцы, часто они исполнены на заказ в единичном экземпляре. В это число входит бамбук, магниевые и бериллиевые сплавы, а также алюминий со скандием

Сталь

Применяются различные марки, но сейчас ведется поиск все новых решений, которые позволят не отставать от полимерных конструкций.

Плюсы:

Минусы:

Ремонтопригодность и надежность. При необходимости для восстановления каркаса достаточно сварочного аппарата и минимальных навыков его эксплуатации;

Подвержены коррозии, особенно если байк хранится на улице, во влажности или на поверхности металла много царапин;

Амортизация. Сталь хорошо гасит вибрации и удары от дороги. Этот параметр повышается с увеличением класса сплава;

Чем проще марка, тем она тяжелее, в среднем на 1-2 килограмма, чем алюминиевый аналог. Производитель компенсирует недостаточную жесткость повышением толщины стенок. Для решения этой проблемы можно заказать батированную стальную раму (с переменной толщиной стенок).

Доступность. Цена стали существенно ниже других аналогов. Именно поэтому из нее делают детские байки и практически все бюджетные модели;

Усталость металла накапливается не так выраженно. Потому стальной каркас не ломается внезапно, как алюминий, сначала появляются трещины, потом деформации. Это позволяет своевременно начать ремонт и избежать травм.

Стальная рама может изготавливаться из обычных марок, их отличает большой вес, подверженность коррозии и сравнительно низкая прочность. Это бюджетный сегмент, в котором самые дешевые «ашанбайки» для взрослых, либо обычные велосипеды для детей. На таком есть смысл обучать ребенка, но не более, для активного катания они не подойдут.

Стоимость такой рамы может находиться в пределах 3-5 тысяч рублей

Качественнее и дороже рамы из углеродистой стали. Каркас лучше гасит вибрации, обладает большим запасом прочности, но слабой сопротивляемостью коррозии. Часто используются крупными райдерами, так как выдерживают до 150 кг нагрузки. Для экстрима не подойдут, но легко выдерживают городской ритм, даже с прыжками с бордюров на скорости.

Можно использовать для кросс-кантри, так как байк будет ремонтопригоден, однако, увеличенная масса повысит расход сил при дальних поездках с грузом. Цена такой основы начинается от 7-10 тысяч рублей.

Наиболее качественными из стальных считаются хромолевые или хром-молибденовые рамы. Они изначально прочнее аналогов, за счет таких приемов, как батирование, удается снизить массу до приемлемого уровня. Качественно покрашенная основа этого типа долго не будет ржаветь в нормальных условиях хранения. Недостаток в стоимости, на качественную раму она начинается в среднем с 20 тысяч рублей (разумеется, без остальной навески).

Кроме того, производством рам этого типа занимается всего несколько брендов, как Marin

В целом сталь проигрывает только если предполагается использовать байк для спорта, когда каждый грамм веса играет роль. Для городских прогулок, кросс-кантри, легкого бездорожья такая техника подойдет.

Алюминий

Плюсы:

Минусы:

Вес снижен в сравнении со сталью с аналогичными характеристиками. В среднем масса составляет 1,5-2 кг;

Ниже момент инерции, потому стоит прекратить крутить педали, байк начнет быстрее останавливаться;

Цена, несмотря на существенные преимущества перед стальными сплавами, материал остается доступным, часто встречается на бюджетных байках хорошего качества;

Практически не гасит вибрации, что снижает комфорт на неровной дороге;

Не ржавеют вообще.

Накапливается усталость металла, что при экстремальных режимах катания может привести к внезапной поломке и травмам. В среднем срок эксплуатации составляет 5 лет, после чего существенно возрастает риск появления трещин;

Легко повредить, вмятина может образоваться даже при незначительном падении или ударе;

Ремонтопригодность низкая, сложно найти мастера, который возьмется за сварку и нет гарантий, что в месте поломки не возобновятся трещины после восстановления.

Алюминиевых сплавов десятки, но для рам используется ограниченный список со своими сильными слабыми сторонами. Чаще всего используется 6061Т6. Сплав легче варится и из него легче сформировать батированную конструкцию для экономии веса, он технологичнее. Марка лучше подойдет для фрирайдных и даунхильных рам, которые при эксплуатации выдерживают существенные нагрузки.

Алюминий 7005 и 7075 прочнее и отличается большим сроком службы. Однако, второй вариант практически не поддается сварке. Для кросс-кантри и любых хардтейлов разумнее брать 7005, как более долговечный вариант.

Кстати у нас, в прокате велосипедов спб, используются обычно велосипеды из алюминия.

Стоит отметить, что для велосипедного туризма алюминий в целом пригоден мало, так как любая поломка каркаса обычно полностью выводит байк из строя. Потому разумно использовать байки в городе, где нет серьезных нагрузок, как на грунте, а все прыжки ограничиваются соскоками с бордюров.

Качественные варианты начинаются от 20 тысяч рублей, но при желании можно найти существенно более дешевые

Титан

В сравнении с предыдущими вариантами является материалом, сочетающим преимущества стали и алюминия, но без их недостатков. Но и этот металл не совершенен, потому для компенсации его слабых сторон используются сплавы с кремнием, ванадием, молибденом и другими.

Плюсы:

Минусы:

Отлично гасит вибрации, дает велосипеду такие качества, как плавность движений, хороший накат и инерцию;

Очень дорого, в основном встречается на заказных велосипедах, по цене легко может преодолеть планку карбона;

Неуязвим перед лицом коррозийных процессов, выдерживает агрессивное воздействие любых реагентов, которыми посыпают дороги;

С трудом поддается любой обработке, для сварки нужно специальное оборудование и технологии, которых не найти в деревнях в режиме кросс-кантри;

Огромный запас прочности. Если алюминий на разрыв имеет прочность 80-90 МПа, то титан – 600-900 (!);

Ниже динамика разгона.

Высокая устойчивость к ударам и царапинам. Срок службы переваливает отметку в 15-20 лет;

Вес готового каркаса (без остальной навески), может начинаться от 900 грамм (!).

Это явно выбор профи и не только из-за стоимости, ведь начинающий райдер не сможет почувствовать отличие металла, а также проверить потенциал каркаса. Титан отлично гасит неровности дороги, в том числе высокочастотные на скорости. Учитывая прочность, на таком байке можно отправляться в любые дальние велопоходы, так как риск сломать каркас минимален.

Обычно титан используется для профессиональных спортивных моделей, для которых важен каждый грамм веса.

Стоимость соответствующая и на самые простые ригидные версии начинается от 30-40 тысяч рублей, даже средний сегмент обойдется уже около 60-70 тысяч

Карбон

Материал представляет собой композит на основе углеродных нитей, которые укладываются в несколько слоев с определенным положением и конфигурацией. Каждый пропитывается и соединяется с остальными при помощи пропитки на основе полимерной смолы. Это вызывает в том числе сложности с ремонтом, так как поставить обычную стекловолоконную заплатку – не поможет.

Причина в том, что волокна обладают очень большой прочностью вдоль, но при изгибе выдерживают существенно меньшие нагрузки. Именно поэтому карбон сравнительно легко ломается при точечных ударах и падениях.

Плюсы:

Минусы:

Отлично гасит вибрации, упругий материал. По данному параметру существенно превосходит алюминиевые сплавы;

Сложная технология производства, учитывающая температуру запекания, давление, положение нитей и число слоев волокон;

Минимальный вес, приближается к титану, минимальная граница начинается от 900 гр;

Очень вредное производство материала, на здоровье сотрудников оказывает влияние пыль от полимера, а также пары отвердителей и смол;

Стойкость к коррозии и любым химическим реагентам на дороге.

Нельзя нарезать резьбу для креплений навески, потому вклеиваются цилиндры с резьбой. Разница в коэффициентах расширения приводит к тому, что места креплений могут со временем выпасть;

Средний срок службы непродолжителен – около 2 лет, но это связано со спортивной направленностью деятельности;

В случае ремонта испорченной рамы наращиваются слои на месте пробития, это меняет сечение трубы и воздействующие на нее нагрузки.

На данный момент технологии позволяют получить очень прочное соединение волокон, потому есть варианты каркасов даже для экстремальных дисциплин, как даунхил. В целом это решение для ровных дорог, асфальта, но с заявкой на скорость.

Для получения максимальных прочностных характеристик нужно учитывать 2 аспекта:

• Запас прочности повышается с уменьшением количества смолы, используемой для склеивания и пропитки;
• Чем больше разнонаправленных слоев, тем выше характеристики.

Стоимость в среднем составляет 40-50 тысяч, но может существенно возрасти в зависимости от производителя и качества конструкции

Выбор рамы

Помимо материала, существенное влияние на поведение вела на дороге оказывает геометрия рамы и ее основных элементов.

Параметры влияют на характеристики:

• Устойчивость;
• Сцепление покрышек;
• Маневренность.

Чем длиннее каркас и ниже его расположение, тем устойчивее велосипед ведет себя на дороге и легче поддерживать прямолинейное движение. Укороченные модели отличает большая маневренность.

Сцепление колес распределяется неравномерно, на переднем сосредотачивается только 35% веса, остальное на заднем. На параметр влияет в том числе жесткость, добавить сцепления помогут укороченные перья заднего колеса

Каретка – это нижняя точка каркаса, если она близко к дороге, то райдер может цепляться ногами при поворотах. Однако, такая форма облегчает торможение, но совершенно не подходит для бездорожья, где риск упасть очень высок.

Выбор рамы должен опираться в первую очередь на потребности. Есть смысл слушать советы по выбору от тех, чей стиль и философия катания хотя бы примерно соответствует вашей.

А если со стилем уже все определено, то нужно учитывать ростовки, как для большинства типов любого другого спортивного инвентаря:

• Низким людям (155-162 см) достаточно будет каркаса до 51 см;
• При росте до 170 см можно покупать основу в 53 см;
• Для ростовок в диапазоне 171-178 см подойдет рама в пределах 55-57 см;
• Большие каркасы стартуют от 58 см и подходят для райдеров высотой от 180 см.

Проверить выбор ростовки не сложно, достаточно встать рядом с байком. В таком положении от верхней трубы до тела должно быть не меньше 10 см. В противном случае высок риск получения травмы при экстренном торможении и возможном соскальзывании на металлическую перемычку

Источник https://www.urbanoid.by/mag/p/Z78h9Zk3Pn

Источник https://rideabike.ru/techno/vybiraem-ramu-alyuminij-karbon-stal-ili-titan.htm

Источник https://prokatski.ru/interesnoe/169-rama-velosipeda