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碳纤维材质有哪些特点?你会选择碳纤车或零组件吗?

2022-11-15 来源:单车志Bicycling 浏览数:1

现在市面上有越来越多的自行车都是碳纤维材质的车型,除了有公路、计时、爬坡等这些追求速度和轻量的车型外、现在很多山地、砾石等车型也都有碳纤维的车型出现。

目前在自行车领域,碳纤维产品除了车架外,越来越多的部件都是碳纤维材质,如轮组、车把、牙盘等自行车很多重要的零部件都由碳纤维制成。由此可见碳纤维的优势也越来越明显,它已经是制造高级运动自行车及零部件的重要材料之一。

今天小编就带大家看看碳纤维材质及产品都具有哪些优缺点吧!


材质强度大

碳纤维材质发展至今,已经不再像人们传统印象中的那样不堪一击,正规企业生产的碳纤维材质自行车及零部件是具有非常大的强度,有些高质量的碳纤维自行车架强度甚至高于铝合金车架。因此,许多对强度要求极高的山地车或速降车的各种部件也都开始使用碳纤维复合材料来制造。


超强的可塑性

碳纤维材质基本可以制成自行车任何所需的形状,且表面完全感觉不到连接的痕迹,因此可以造出你所需的各种造型的自行车。譬如在空气动力学方面,碳纤维材质发挥其高可塑性的各种优势,使自行车更加空气动性的要求。


超轻的重量

碳纤维材质具有非常轻的重量,是非常理想的轻量化材料。在自行车追求速度和空力趋向极致化的现在,大量使用高级碳纤维材质的自行车及相应的配件不断出现,让车辆的重量甚至可以控制在5公斤左右,为了安全起见,目前UCI规定的职业竞赛的公路车,是不得低于6.8公斤限制。


超强的刚性

碳纤维材质自行车零件并不像人们传统印象中的那样不堪一击,而是具有非常高的刚性,高质量的碳纤维车架的刚性是会高于铝合金车架的。所以应用于比赛或各种竞技类的高强度运动中,骑行的自行车车架、车把、轮组,越来越多地使用碳纤维复合材料来制造。特别是在骑行爬坡或冲刺时,往往都能表现出非常优异的成绩。


超强耐腐蚀性

碳纤维是经过高温石墨化处理形成的石墨晶体结构,这种物理结构非常稳定。因此使它具备较高的耐腐蚀性。在同等环境下,普通的钢制或铝制自行车产品及配件,动不动会出现锈蚀等现象,而碳纤维产品将不会有什么变化。但碳纤维作为一种复合性材料,并不是无坚不摧,它不能够抵抗那些达到一定浓度的强酸、强碱类产品的侵蚀。


超强的吸震性

碳纤维材质不光刚性高,在刚性高的同时,还能有很好的吸震效果,骑行中在无减震装置的情况下,骑行碳纤维车架的韧性可能会优于铝合金和高碳钢车架的感受。

制作复杂

碳纤维在加工过程中,需要进行复杂的负载应力计算,根据计算出来纵向刚度和横向刚度的结果,叠层形成碳钎维板。

穿刺

碳纤维虽然具有很高的抗拉强度,但是碳纤维材料的抗剪抗穿刺的能力,并没有那么强,这也是碳纤维产品易出现断裂或洞的原因之一。

难改尺寸

碳纤维车架是需要制定基本成型的模具制作,一旦自行车车架模具,脱模制作完成,就很难再改变尺寸。因此碳纤维自行车很难一次性满足多尺寸、多样式的变化,除非完全个性化的DIY定制。

易暴晒老化

碳纤维零件的表面有一层用于固化和保护碳纤维材料的环氧树脂,如果长期在高温室外暴晒,在阳光、氧气以及潮湿环境等因素多方面的作用下,会造成碳纤维复合材料表面开裂老化的现象,最终渗透到材料内部造成损坏。碳纤维自行车最好不要长时间处于阳光下暴晒。

价格偏高

碳纤维材质的产品都很昂贵,由于它的加工工艺更加的复杂,程序也会更繁琐,并且会有很高的报废率,因此所耗费的时间成本和人力成本,自然比其他材质的成本要高很多。所以市面上一旦是碳纤维的车型或零部件的价格总会偏高。并且这些碳纤维部件也大多是用在高端运动自行车上。

碳纤维,

已经无处不在,

在选择车辆或零组件时,

你会选择碳纤维的吗?

大家都来说说吧!

 

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