Bikermania - RAMY  


Ramy


Rama stanowi kręgosłup każdego roweru i dlatego warto coś o niej wiedzieć.
Na naszych drogach możemy zauważyć wiele różny rodzajów ram.

  • Czym one się różnią?

  • Czemu jedne są grube, a inne cienkie?

  • Czemu mają różne kolory ??????

Przeczytajcie resztę artykułu a dowiecie się prawie wszystko - no może poza tym czemu mają one różne kolory.
Większość sztywnych ram ma podobną budowę i składają się na nią dwa trójkąty:
główny i tylny (zwany również widełkami)

Trójkąt główny składa się z czterech rur i są to następująco:
  1. Rura główki ramy

  2. Dolna rura ramy

  3. Górna rura ramy

  4. Rura podsiodłowa


Tylny trójkąt to:
  1. Górna rura

  2. Dolna rura

  3. Haki

Opis ten nie dotyczy oczywiście wszystkich ram, gdyż można kupić teraz rower (ramę) bardzo fikuśną. Nie twierdze, że nie istnieje dobra rama o nie standartowym wyglądzie, ale zanim kupicie coś takiego głęboko się zastanówcie, a przede wszystkim zwróćcie uwagę na producenta - i lepiej żeby to była dobra firma bo inaczej może się to dla Was źle skończyć.
Mówię tak dlatego ponieważ gdy kupowałem swojego pierwszego “górala” ( w dużym cudzysłowie górala) poleciałem właśnie na taką ramę.
Miała ona jedną główną rurę, która przechodziła w jedną jedyną rurę tylnych widełek. Była po prostu piękna. Po około dwóch miesiącach użytkowania rama pękła i jak to mówi jedno z przykazań Murphiego w najmniej odpowiednim momencie.
Zleży jeszcze co kto ma za nie odpowiedni moment, bo dla mnie zjazd przy 50 km/h nie jest najlepszym momentem do rozstania się z tylny kołem!
Bolało długo i mocno.

Generalnie rzecz biorąc nietypowe profile ram nieznanych producentów to zwykłe kaszany i nikomu nie polecam takiego tworu, ale ramy o innej konstrukcji np. Cannondale’a albo Scott’a to marzenie każdego bikera.

Opiszę teraz kilka kwestii które pomogą nam ocenić jakość ramy.
W dobrych ramach średnica dolnej rury głównego trójkąta powinna być większa niż rury górnej. Spowodowane to jest tym, że dolna rura musi wytrzymywać wielokrotnie większe obciążenia co wynika z jazdy w trudny terenie oraz specyficznej budowy roweru górskiego. Kolejną rzeczą na którą należy zwrócić uwagę są haki tylnego koła, gdyż są one łącznikami rur tylnego trójkąta i występują na nich bardzo duże obciążenia.
Ja osobiście połamałem na hakach dwie ramy.
Zaletą ramy jest , jeżeli hak przerzutki jest wymienialny.
Przy zakupie ramy zwróćcie szczególną uwagę na spawy. Jeżeli są równo położone i nie widać prześwitu między łączonymi elementami to jest dobrze.
Jakość ramy podnoszą również szczegóły takie jak np. zaszpachlowane spawy. Byle kto tego nie robi (robi to np. Klein) i gwarantuje wam, że pod warstwą szpachli znajdują się perfekcyjnie wykonane spawy. Zwróćcie również uwagę na lakier, gdyż ładnie i równo położony może świadczyć o staranności z jaką została wykonana rama.

Nie należy się sugerować tylko oględzinami zewnętrznymi, gdyż znam bardzo solidną ramę która nie ma lakieru, a spawy sprawiają wrażenie dość prymitywnych. Więc podczas zakupu powinniśmy znać również zdanie innych ludzi którzy jeździli na tej ramie, a przynajmniej którzy jeździli na ramach tej firmy.

Teraz kilka słów o tym czym różni się geometria roweru górskiego od roweru tradycyjnego.
Suport roweru górskiego jest umieszczony nieco wyżej. Górna rura jest umieszczona dość nisko (faceci chrońmy swoje zdrowie) co w połączenie z wysokim suportem doje dość krótką rurę podsiodłową. Kąt nachylenia główki ramy jest mniejszy . Górna rura główna jest dłuższa Dolne rury widełek są dłuższe Wszystkie te specyfiki powodują, że góral jest “dłuższy”, czyli ma większy rozstaw osi co daje większa stabilność podczas jazdy.


Jak wiadomo rama składa się z rur (zazwyczaj),
a rury te są ze sobą połączone - tylko jak?
Istnieją zasadniczo trzy sposoby łączenia rur:
  1. Łączenie za pomocą muf - istnieją mufy zewnętrzne i wewnętrzne. Rury z mufami wewnętrznymi łączy się zazwyczaj za pomocą kleju, a lutując łączy się z mufami zewnętrznymi zalewając szpary między rurą, a mufą mosiądzem lub mosiądzem z domieszką srebra dodając nieco topiku.

  2. Łączenie poprzez lutowanie - jest dość drogą metodą i dlatego niezbyt często jest stosowane

  3. Najczęściej stosowanym sposobem łączenia rur jest spawanie.

Spawanie odbywa się w osłonie gazów szlachetnych (najczęściej jest to argon) w skrócie TIG (Tungsten Inert Gas). Technologia ta zapobiega utlenianiu się spoiny, a spawanie nie musi odbywać się w tak wysokiej temperaturze co daje mniejsze prawdopodobieństwo przegrzania materiału.
Jednakże spaw spawowi nierówny i dlatego szczególną uwagę należy zwrócić na spawy gdyż to właśnie one trzymają to wszystko do kupy.
Rury (również aluminiowe) powinny być cieniowane tzn. posiadać różną grubość ścianki w różnych miejscach. Przy spawach grubość ta będzie większa gdyż występują tam największe obciążenia oraz ułatwi to spawanie. Takie rury noszą nazwę Double Butted (podwójnie cieniowane) np. rury Cr-mo przy spawach 0,8mm, a na środku 0,5mm. Aby zwiększyć sztywność wprowadzono również trzecią wartość profilu wewnętrznego (Triple Butted).
Niewątpliwie technologia ta pozwoliła obniżyć masę ramy i podczas zakupu ramy czy roweru warto zwrócić uwagę na ten element.

Kolejnym aspektem jest materiał z którego jest wykonany nasz bike.
Do konstruowania rowerów najczęściej używa się stopów żelaza i aluminium. Stop oznacza po prostu mieszaninę kilku różnych metali połączonych ze sobą w dowolnych proporcjach.
W konstrukcji rowerów największe zastosowanie maja stopy żelaza, czyli stale, oraz stopy aluminium.
W obu wypadkach do metalu podstawowego dodaje się inne składniki, mające poprawić jego niektóre cechy.
Czyni się tak w celu uzyskania większej wytrzymałości, zwiększonej odporności na korozję, większej plastyczności lub twardości. Stapianie metali nie wpływa znacząco na ciężar więc nie Dajcie się zwieść bajką że stop to lekkość.
Fakt jest taki, że rowery wykonane ze stopów są lżejsze niż takie same wykonane z czystego metalu. Nie jest to bynajmniej spowodowane tym, że stopy są lżejsze, tylko tym, że stopy są bardziej wytrzymałe, a to pozwala na np. zmniejszenie grubości ścian rur. Do stopów nie dodaje się tylko metali ale również pierwiastki niemetalowe.
Na zwiększenie wytrzymałości wpływa również odpowiednia obróbka termiczna oraz inne metody stosowane w procesie produkcyjnym.

STAL - to po prostu żelazo z dodatkiem węgla. Najlepsze własności wytrzymałościowe ma stal o zwiększonej zawartości węgla. Mocna stal węglowa nadaje się do produkcji elementów rowerowych jak i do produkowania tańszych ram. Ramy takie mają oznaczenie Hi-Ten (High Technology). Stal łączy się często z pierwiastkami takimi jak mangan, chrom, molibden, czy wanad. Najczęściej stosowanym stopem stali jest stal chromowo - molibdenowa (Cr-Mo). Jest ona droższa w produkcji jednakże jest o wiele bardziej wytrzymała i bardziej odporna na zmęczenie, a to pozwala na zmniejszenie grubości ścian rur i w efekcie na zmniejszenie wagi roweru.

Reasumując stal jest bardzo dobrym materiałem do konstrukcji ram.
Ramy takie bardzo dobrze pochłaniają drgania, są odporne na zmęczenie oraz w razie pęknięcia istnieje możliwość naprawy. Natomiast wadą tego materiału jest większa masa w stosunku do aluminium czy włókna węglowego oraz większa podatność na korozję.

ALUMINIUM - (w chemii glin) dzięki swojej małej masie właściwej (2,7 kg/dm3) zaczęto poważnie myśleć o zastosowaniu tego materiału do produkcji ram rowerowych. Jednakże czyste aluminium nie jest wystarczająco sztywne i dlatego do produkcji rowerów stosuje się jego stopy z małymi ilościami (do 7%) miedzi, cynku, krzemu, magnezu, manganu i innymi pierwiastkami. Dzięki takim stopom można uzyskać zadowalające parametry przy niewielkim wzroście wagi.
Aluminium przy takiej samej średnicy rur jest trzykrotnie słabsze od stali. W wyniku badań okazało się, że nie trzeba zwiększać grubości ścianek rur lecz wystarczy zwiększyć średnicę. Takie rozwiązanie daje zadowalające efekty. Wytwarzanie ram aluminiowych jest o wiele bardziej skomplikowane niż stalowych, a c za tym idzie są one droższe. Istnieje wiele różnych stopów aluminiowych i klasyfikuje się je ze względu na rodzaj oraz ilość domieszki.
Za najlepsze stopy do produkcji ram rowerowych uważa się stopy:
  • ALU 6000 - to aluminium z domieszką magnezu i krzemu (0,5 - 1%) oraz ewentualnie miedzi i chromu co nadaje stopowi bardzo dużą wytrzymałość. Do produkcji rowerów używa się najczęściej stopu 6061.

  • ALU 7000 - to aluminium z dodatkiem głównie cynku (4 - 7%) oraz magnezu (2 - 4%) i miedzi (0,5 - 1,7%). Połączenie takich pierwiastków podnosi wytrzymałość stopu, ale jak niektórzy sądzą ramy z tego stopu są zbyt sztywne. Druga strona sądzi, że jest to wielką zaletą, gdyż rama przekazuje całą siłę włożoną w pedałowanie na koła. Najpopularniejsze stopy z serii ALU 7000 to: 7005 i 7020.
Poza numerem serii są również podawane oznaczenia które mówią nam o tym jakiemu rodzajowi obróbki (mechanicznej, termicznej) poddano dany stop z jakiego wykonana jest rama.
W całej stercie oznaczeń zazwyczaj spotykamy oznaczenie pod tajemniczym symbolem T6.
Jest to stop poddany obróbce cieplnej, a następnie sztucznemu procesowi starzenia się. Proces starzenia polega na naturalnym lub przyśpieszonym utrwalaniu struktury krystalicznej stopu poddawanego uprzednio obróbce termicznej.
A więc zaletami aluminium jest :
  • niewielki ciężar
  • odporność na korozję
  • sztywność (dla niektórych)
  • możliwość nadania ramie fantazyjnego kształtu co wynika z procesu technologicznego (wytłaczanie ramy z kawałka blachy - Monaqe).
Natomiast wadą jest przede wszystkim :
  • większa cena niż ramy stalowej
  • zbyt duża sztywność (dla niektórych)
  • utlenianie się nie polakierowanej ramy
  • wchodzenie w reakcję a innymi metalami np. stalą
  • nie dłuższa niż pięcioletnia gwarancja
  • większa podatność na pękanie w niskich temperaturach.


KOMPOZYTY - jest stworzony z co najmniej dwóch materiałów.
Do produkcji ram kompozytowych stosuje się:
  • włókna węglowe (po angielsku karbon - węgiel)
  • kevlaru
  • żywic epoksydowych
  • klejów i kawałków stopów metali lekkich.
Ramy z włókien węglowych są lżejsze i sztywniejsze od ram stalowych i aluminiowych.
W porównaniu np. z ramą stalową , rama kompozytowa jest ok. 30% lżejsza przy tej samej sztywności. Stal w porównaniu z dobrej klasy kompozytem jest 2,5 razy mniej wytrzymała niż kompozyt.
Dzięki sposobowi wytwarzania kształt ramy ograniczony jest tylko wyobraźnią konstruktora. Dało to możliwość stworzenia ramy o bardzo opływowym kształcie, a to umożliwiło bicie rekordów prędkości takich, które nie były by możliwe do osiągnięcia na ramie np. stalowej.
Ramy karbonowe nie są jednak bez wad.
Największą zmorą posiadaczy tych ram są łączenia rur. Połączenie to odbywa się za pomocą łączników (zazwyczaj aluminiowych) na których są osadzone na kleju rury.
Następną wadą jest mała odporność na uderzenia, gdyż po mocnym uderzeniu rama pęka poza tym mała odporność na promienie słoneczne, bębnienie ramy podczas jazdy (wydaje głuchy dźwięk), wysoka cena.


TYTAN - stop tytanu z innymi metalami daje bardzo dobre właściwości. Stop taki jest sztywny, a zarazem bardzo lekki i nie koroduje.
Niestety ramy tytanowe nie są niezniszczalne i mogą pękać oraz trwale się odkształcać, a przy tym są baaardzo drogie.


INNE STOPY - np. stopy magnezu są niebywale lekkie jednakże wchodzą bardzo szybko w reakcję z wodą. Jedną z firm produkującą takie ramy jest niemiecki Centurion.
Innym nietypowym stopem jest M2 Metal Matrix Composite i Metamic - jest to materiał stworzony przez instytut NASA do konstrukcji szkieletów rakiet. Jest to mieszanka aluminium, cząstek ceramicznych i węglików spiekanych. Materiał ten jest lżejszy od aluminium 6061 o 10% i sztywniejszy o 20% lżejszy.
Ramy te dla zwykłego polskiego bikera pozostaną jeszcze długo w sferze marzeń, a choćby ze względu na cenę.
Ten artykuł powinien wam przynajmniej w pewnym stopniu przybliżyć problem ram.
Może w przyszłości gdy będziecie kupować ramę albo rower przypomnicie sobie ten artykuł i pomoże wam to wybrać tą najodpowiedniejszą.

Jedno jest pewne - To właśnie od ramy zależy Wasze bezpieczeństwo i nie należy oszczędzać na niej.



(c) 1998 Bikermania.