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客观评价碳纤维自行车优缺点

2020-04-16 16:28:28 admin 18

核心提示:碳纤维作为一种高科技材料使用在自行车上是最近十年的事情。严格来说碳纤维并不是单纯的碳元素,而是碳元素经过编织加工后利用环碳纤维作为一种高科技材料使用在自行车上是最近十年的事情。严格来说碳纤维并不是单纯的碳元素,而是碳元素经过编织加工后利用环氧树脂粘和加固的一种混合物。早期的碳纤维由于技术上面的原因,使用的环氧树脂甚至会在阳光下分解。随着科技的进步,这种优秀材料的种种缺点在被逐渐克服。比如德国的K车架就使用了高级的16K的碳纤维,这种碳纤维的强度甚至超过了钢材,并且拥有终身保用的质量承诺。

  碳纤维结构图   一般来讲,碳纤维作为自行车的材料拥有以下几个特点:   1. 极轻的重量:1200克左右的碳纤维公路架已经到处可见了。由于碳的质量仅有1.6克/立方厘米,所以制作1公斤左右的车架已经不在是梦想。   2. 吸收冲击性能好。碳纤维可以有效的吸收震动,并且保持很好的刚性。这种特点使得它成为很好的竞赛级的材料。   3. 可以制作各种形状的车架。和一般的金属车架的制造过程不一样,碳纤维车架一般是先制作模具,然后在模具上付上碳纤片,最后用环氧树脂进行粘固。这种制作过程可以利用空气动力学作成风阻极小的车架。   目前这种材料的毛病主要是以下两点:   1. 复杂的应力计算。构成碳纤维车架的是碳纤维,它的特点是拉伸强度强,但剪断强度弱,加工时需要进行复杂的应力计算(纵刚性、横刚性),根据计算把碳纤维片重叠成型。一般来讲,碳纤维抗面的冲击相当好,而抗穿刺能力就很差了。就是说你横摔竖拍不要紧,就怕的是横摔竖拍的过程中碰到一两块锋利的小石子,那可就不是拿去焊一下就可以解决的了。   2. 价格昂贵,和钛合金相比,碳纤维车架的价格有过之而无不及,向顶级的碳纤维车架的价格都要上万,而科那哥的C40和C50的价格甚至超过2万元。这主要是因为碳纤维车架的制作过程需要很多的手工,并且报废率很高,造成成本的大量上升。