碳纤维自行车车架的优缺点有哪些?

  碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性。它比重不到钢的1/4,但强度却非常强。而且其耐蚀性出类拔萃,是新一代增强纤维。碳纤维广泛用于民用、军用、建筑、航天以及超级跑车领域。

  碳纤维自行车是自行车发展史上的第四代产品,被称为自行车的“黑色革命”。当碳纤维自行车逐渐进入我们的生活,由于价格等原因,让大多数普通骑行爱好者避而远之,但是碳纤维将逐步成为自行车发展的主流。

  碳纤维材料主要应用于自行车的车架(碳架)、前叉、轮组(碳刀车圈)等。而车架是自行车的骨架,它在很大程度上决定了自行车的造型和使用性能。碳纤维自行车分全碳、半碳、包碳三类。全碳指全部采用碳纤维材料;半碳指采用铝合金和碳纤维相结合;包碳指在车架、车把等配件表层包一层碳布。

  一、车架优点

  (1)车架重量轻。碳纤维由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成,高强度、高模量,车架非常轻。

  (2)冲击吸收性好。利用它的吸收冲击力优异的性能,能生产出不用避震器的自行车。

  (3)可以制造各种形状的车架。在模具上铺上纤维片,然后流入树脂并烧固,从而制成各种形状的车架,如TREK的Y车架。

  二、车架缺点

  (1)复杂的应力计算。碳纤维特点是拉伸强度强,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。

  (2)由于作好模具后成型,难以更改尺寸。

  (3)放置在阳光下会逐渐变白、老化。