Quels sont les avantages et les inconvénients entre un cadre en aluminium et en carbone?

Je suis après un vélo de montagne et je l'ai réduit au Cannondale F29 (basé sur les critiques, et j'aime le look du vélo).

Ma question est, dois-je opter pour le vélo en carbone ou le vélo en alliage? Je mesure 6 pi 4 po et pèse environ 125 kg. Je sais que le carbone est très solide, mais j'ai entendu dire qu'il s'enclenche (plutôt que d'un alliage qui se plie).

Pensez-vous que ce soit une préoccupation valable?

Quels sont les avantages et les inconvénients de chacun?

Je me suis beaucoup intéressé à cela et je me suis renseigné dans les magasins de vélos locaux, car je cherche à obtenir un vélo de route moderne. En termes de défaillance - l'aluminium et le carbone sont assez cassants, par rapport à l'acier, et d'après ce que j'ai entendu (tous non étayés), ils sont tous les deux aussi sujets aux défaillances l'un que l'autre de nos jours. L'acier peut aussi échouer, souvenez-vous! Je serais intéressé par un article bien résolu sur les taux de défaillance de différents matériaux de châssis! Bien entretenus, les deux types peuvent également durer longtemps.

Un magasin de vélos m'a dit que les fissures en fibre de carbone peuvent être réparées à un degré certian, apparemment en injectant de la résine dans les fissures puis en les recuisant ensemble.L'aluminium peut, apparemment, être plus difficile à souder ensemble. Cependant, il essayait de me vendre un vélo en fibre de carbone!

En théorie, la fibre de carbone peut être construite de sorte que le cadre ait des propriétés différentes - rigide là où il doit l'être, et plus flexible là où cela serait nécessaire. Il peut donner une conduite plus douce que l'aluminium.

En fin de compte, je pense que vous pouvez obtenir des cadres de mauvaise qualité dans l'un ou l'autre des matériaux! Pouvez-vous essayer de piloter les deux modèles et voir lequel vous préférez?

Edit: Voici une vidéo de deux images soumises à un test de stress. Pas le plus scientifique jamais, mais ce cadre en carbone particulier prend plus de pub que ce cadre en aluminium particulier. Fais-en ce que tu veux! http://www.pinkbike.com/video/243228/

Le carbone est considéré comme cher et léger tandis que l'aluminium est plus lourd et moins cher. Les deux sont, à toutes fins pratiques, plus que suffisamment robustes pour le travail. Au niveau de prix que vous recherchez (pour une queue dure), le carbone n'est pas plus intelligent et supérieur à tous égards.

Si vous êtes préoccupé par le mode de défaillance, les deux sont aussi susceptibles d'échouer de manière catastrophique l'un que l'autre, bien que pour des raisons différentes. L'aluminium se fatigue et se fissure sous la contrainte, puis échoue, tandis que le carbone a tendance à tomber en panne à cause des dommages causés par l'impact.

Ne vous inquiétez pas de la défaillance du cadre, cela arrive, mais pour être honnête, j'ai vu beaucoup de gars dans des bandages, des plâtres et à l'hôpital avec des vélos entièrement roulables, et je n'ai jamais personnellement rencontré quelqu'un qui s'est gravement blessé en cassant un cadre.

Il se trouve que je possède deux VTT presque identiques autres que le cadre. Un aluminium (Orbea) avec une fourche en fonte Niner. Et l'autre un Niner tout carbone avec fourche avant Niner carbone. Je cherchais un cadre en carbone Niner et j'ai trouvé un vélo entier à un prix aussi intéressant que je l'ai acheté. Les deux sont à vitesse unique et sans chambre à air. Le tout carbone a 2,1 pneus contre 2,25 sur l'aluminium.

Le carbone monte simplement et fonctionne mieux

• Conduite plus douce
• Action de pédale plus efficace
• Plus léger - plus facile à sauter à l'avant et à l'arrière
• Prend mieux les bosses
  Même section de racines / roches Je rebondis moins sur le carbone et il a les plus petits pneus

Coût

• Avantage aluminium

Balade

• Avantage carbone.
  Il a plus de flexibilité et de haut en bas.

Efficacité de la pédale

• Avantage carbone.
  Il a moins de flexion d'un côté à l'autre. Le carbone peut avoir un motif de flex asymétrique.

Longévité

• Avantage carbone.
  Fatigues en aluminium. Le carbone ne fatigue pas. Vous roulez un vélo en aluminium assez longtemps et il échouera.

Échec catastrophique

• ????
  C'est là que je pense que l'aluminium reçoit ce que je considère comme un faux avantage. Si j'écrase une boîte en aluminium, que se passe-t-il si elle ne se casse pas - elle échoue. Si vous stressez l'aluminium au-delà du point de rupture, il peut ne pas se casser mais il échoue de ce que j'appelle une manière catastrophique par rapport au pilote. Soulignez l'aluminium au-delà du point de rupture et il se déformera considérablement et vous descendez. Le pneu avant touche le cadre et vous descendez. Le cadre / la fourche doivent être remplacés. Du point de vue du cycliste, c'est un échec catastrophique. Par définition stricte, un spécialiste des matériaux dirait non qu'il ne s'agit pas d'une défaillance catastrophique car l'aluminium s'est déformé plastiquement - ce n'était pas une défaillance fragile. Donc, pour être juste, jugez l'aluminium par rapport au carbone sur le point d'écoulement. Et vous devez mesurer ce vélo à vélo, mais pour la plupart, le vélo en carbone aura un point d'écoulement plus élevé.

Ding

• Avantage aluminium.
  Si vous emportez un marteau sur un vélo, vous pourriez d'abord tuer un carbone. Ne prenez pas un marteau sur votre vélo.

Lorsque les fourches en carbone sont sorties, il y avait beaucoup de peur qu'elles ne sont pas aussi fortes. Une fourche prend beaucoup de stress et vous voyez beaucoup de fourches en carbone aujourd'hui.

Aluminium Vs. Vélos en carbone

J'ai vu des vidéos d'un cadre en aluminium se cassant à la soudure où l'arbre vertical avant (où la fourche est montée) cisaille les deux barres horizontales / transversales. Bien que ces gens fassent beaucoup de gros sauts sur leurs vélos de montagne.

Je pense que vous aurez des problèmes avec la capture dans les deux cas. Un certain nombre de facteurs entrent en jeu ici. Qualité du matériau (mélanges, puretés, impuretés, etc.), comment le matériau a été formé (moulé sous pression, coulé, frittage laser au métal, etc.), la qualité des soudures ou des colles qui le maintiennent ensemble (je suppose qu'ils utilisent une forme quelconque) de collage pour la fibre de carbone), l'épaisseur du matériau, la conception de la construction et quelques autres facteurs.

Le plus grand avantage que vous obtenez de l'un ou l'autre des matériaux par rapport à l'acier est son faible poids, la fibre de carbone étant de loin la plus légère. Le prochain avantage est la corrosion / rouille. L'aluminium ne rouille pas. Mais cela peut être corrodé. La fibre de carbone n'est pas un métal, donc la rouille n'a aucune possibilité. Mais je pense qu'il serait plus sensible aux acides et aux bases en matière de corrosion.

Le plus grand avantage des aciers est la flexibilité, il se pliera beaucoup plus avant de se casser.

J'ai récemment utilisé des vélos en aluminium et ils sont très légers pour moi pour mon VTT. Je ne fais pas de gros sauts (à ce stade). Je ne sais donc pas comment cela pourrait tenir. Mais je le vois assez bien.

Et si je faisais un tas de sauts, je voudrais quelque chose avec suffisamment de poids pour que je puisse plus facilement le garder sous moi. Je craindrais que la fibre de carbone soit si légère que je puisse la perdre sous un vent raide en plein air si je desserrais trop ma prise.

Je vais dire ça. Ces vélos de route en fibre de carbone sont incroyablement doux. Je n'aurais jamais pensé pouvoir ramasser un vélo avec un seul doigt avant d'en voir un.

Quant à la résistance aux chocs: les matériaux qui cèdent avant la rupture absorbent plus d'énergie. Les voitures passent des tests de collision majeurs car elles sont en acier laminé à froid. Cette propriété réduit la charge G sur les victimes comme rien d'autre. La propriété matérielle la plus étroitement liée à la capacité d'absorption d'énergie est appelée allongement. L'allongement est ce qui se produit avant que le matériau ne se détache, mais APRÈS qu'il commence à céder. La fibre de carbone a très peu d'allongement, tandis que 6061-T6 a 10 à 13%. Les ingénieurs le savent, donc toutes sortes de travaux sont effectués pour améliorer l'absorption d'énergie des FC, par exemple en utilisant du PEEK comme résine. Les CF absorbent de l'énergie, en particulier lorsqu'ils sont chargés en cisaillement, mais ce n'est pas ainsi que les tubes à cadre en diamant sont essentiellement chargés. Les éléments sont chargés en tension et en compression bien qu'il y ait une certaine flexion en torsion, en particulier près du tube de direction. Les jambes de fourche n'ont presque pas de cisaillement, d'où la plainte que les fourches CF se cassent simplement. Les fourches IMO CF sont dangereuses par rapport à la plupart des fourches en aluminium

Une question est de savoir si la fibre de carbone est le bon matériau pour, disons, les cadres BMX. GT a fait un joli cadre poutre caisson appelé UB2. Le problème était que les pilotes d'usine ne le monteraient pas et seraient retournés à l'aluminium, au moins pendant un certain temps, parce que ce qu'ils ont dit UB2 était lent, surtout hors de la porte. Ayant récemment entendu parler de cette plainte, j'ai cherché à savoir si la propriété viscoélastique de la résine dans la fibre de carbone absorbait probablement l'énergie du cycliste et il semble probable que c'était le cas. Nous avons un autre indice parce que les cadres de route en fibre de carbone sont appréciés pour leurs qualités d'amortissement, et il peut donc y avoir un avantage pour un cadre de route qui est en fait un inconvénient au début d'un portail. Certains des meilleurs riders de BMX professionnels sont également restés sur l'aluminium, et nous pouvons avoir une idée pourquoi. La teneur en résine des structures en fibre de carbone est de 40 à 50% et il s'avère que dans le sens du cisaillement et de la torsion, les polymères renforcés de fibre de carbone absorbent jusqu'à 8 fois plus d'énergie que l'aluminium, environ 3-4 pour cent. En fait, les plastiques sont utilisés conjointement avec les métaux pour amortir les vibrations et l'énergie. Il a un nom qui est "amortissement de couche contraint". Vous mettez du matériau viscoélastique dans le système structurel et cela amortit le système et réduit les contraintes en dissipant l'énergie