آشنایی با انواع آلیاژ تنه دوچرخه

بدنه یا تنه دوچرخه به عنوان اصلی‌ترین عضو این وسیله شناخته می‌شود، چرا که تمامی قطعات به آن وصل می‌شود و باید تمامی نیروهای وارد شده را تحمل کند. اکثر برندهای معروف در صنعت تولید دوچرخه، روی طراحی تنه و روش تولید آن کار می‌کنند و سایر قطعات مثل، زنجیر، خودرو، طبق، ترمز، لاستیک و زین را از شرکت‌های دیگر تامین می‌کنند. نکته بسیار مهم در فریم دوچرخه، استقامت بالا در عین سبکی ست. اما برای ساخت تنه از مواد مختلفی استفاده می‌شود که در ادامه با آن‌ها به صورت مختصر آشنا می‌شویم.

تنه فولادی

بیشتر دوچرخه‌های قدیمی از آهن و آلیاژهای فولادی ساخته شدند. به علت در دسترس بودن مواد اولیه که به صورت پروفیل‌های لوله‌ای آهن بود، ساخت تنه دوچرخه بیشتر با آن‌ها انجام می‌شد. مهم‌ترین ویژگی دوچرخه‌هایی با بدنه فولاد، روش ساخت ساده آن است. از این رو قیمت تمام شده محصول هم بسیار پایین است. وزن بسیار زیاد، اتلاف انرژی و مقاومت ناچیز در برابر خوردگی و خستگی (تکرار تنش‌های وارد شده) باعث شد که دیگر این نوع تنه‌ها منسوخ شوند.

تنه فولادی کروم مولیبیدن

با اضافه شدن عناصر کروم و مولیبیدن به فولاد به این آلیاژ دست می‌یابیم که مقاومت بالاتر و وزن کمتری نسبت به فولاد دارد. گرچه میزان خوردگی آن نسبت به فولاد بهتر شده اما بازهم باید توسط مواد ضدزنگ پوشش داده شود. این آلیاژ هنوز هم در ساخت تنه دوچرخه استفاده می‌شود و به دلیل جوش‌پذیری زیاد برای دوچرخه‌های سایکل توریست نیز مناسب است.

تنه آلومینیومی

فلز آلومینیوم بسیار سبک است که با اضافه کردن عناصر دیگر به آن مقاومت بالایی به دست می‌آورد. امروزه در صنعت ساخت تنه دوچرخه بیشتر از آلیاژ آلومینیوم ۶۰۶۱ استفاده می‌شود. این آلیاژ با ترکیب حدود ۹۸% آلومینیوم به همراه مقادیری سیلیسیم، تیتانیوم، روی، مس، آهن، منگنز و کروم به دست می‌آید. مقاومت بالا، دوام در برابر خوردگی، انتقال خوب انرژی به دلیل عدم انعطاف‌پذیری و قیمت مناسب باعث شده بیشتر دوچرخه‌ها با این آلیاژ ساخته شوند. مهم‌ترین نکته منفی این آلیاژ در صنعت دوچرخه، عدم جوش‌پذیری مجدد آن است. بنابراین برای دوچرخه‌های سایکل توریست (مناسب برای سفر) مناسب نیستند. چرا که با شکسته شدن آن‌ها در بین راه امکان جوش مجدد برای آن وجود ندارد. از این تنه در رده کورسی، کراس کانتری و دانهیل استفاده می‌شود.

تنه با الیاف کربن

الیاف کربن بیشتر در صنایع فناوری بالا مثل هوافضا یا نیروگاهی (ساخت پره توربین بادی) مورد استفاده قرار می‌گیرد. به علت خاصیت سبکی و استحکام بسیار بالا در ساخت تنه دوچرخه نیز کاربرد دارد. علاوه بر این به علت انعطاف کم، انرژی را بدون اتلاف منتقل می‌کند که برای تنه دوچرخه فاکتور بسیار مهمی ست. فناوری ساخت آن بالا ست و از این رو هزینه تمام شده آن هم بسیار زیاد است. همچنین مقاومت آن در برابر اشعه ماوراء بنفش کاهش می‌یابد. نکته منفی دیگر، خستگی‌پذیری کم آن است. بنابراین برای دوچرخه‌هایی مناسب است که ضربات زیادی به آن وارد نمی‌شود؛ مثل دوچرخه‌های کورسی. هرچند امروزه شاهد استفاده از الیاف کربن در رده کراس کانتری نیز هستیم. گفته می‌شود بدنه‌های دوچرخه با الیاف کربن عمر مفید ۵ سال دارند.

تنه تیتانیوم

عنصر تیتانیوم را می‌شناسیم. گران قیمت، سبک با مقاومت بسیار بالا. در ساخت تنه دوچرخه هم به کار گرفته می‌شود اما به علت قیمت بسیار زیاد، کمتر استفاده می‌‌شود. عمر نامحدود، مقاومت در برابر خوردگی، وزن کم، انعطاف‌پذیری بسیار کم و مقاومت بالا از ویژگی‌ها مثبت آن برای ساخت تنه دوچرخه است. تنه‌های تیتانیومی دوچرخه حدود ۱۰هزار دلار قیمت دارند.

اشتراک گذاری

رامین جهان پور

کارشناس عمران هستم. از سال 87 مشغول فعالیت تولید محتوا در حوزه آی تی بودم و هم اکنون در زمینه حمل و نقل می نویسم.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *