mayo 24, 2012

2.1 Cuadros Parte 2 – Materiales

Frame (Cuadro) – Segunda Parte – Materiales

Existen varios tipos de materiales con que se construyen los cuadros: anteriormente el material principal era el acero, sin embargo resultaba muy pesado y débil para esta aplicación. Con el tiempo la industria seleccionó el aluminio como su material predilecto ya que es abundante, ligero, fuerte, y de fácil manipulación; en algunos otros casos (una o 2 marcas) se utiliza el titanio que en teoría no solo es más ligero, sino más fuerte que el aluminio pero también  más caro; otro material un poco más extravagante y de menor aplicación es el bamboo1 , si, leyeron bien: bamboo.

Pero el material de mayor auge debido a sus ventajas en CASI todo, es la fibra de carbono (FC) de calidad aeroespacial.

Fibra de carbono (FC).

Consideramos que el aluminio es casi ya del conocimiento de la gran mayoría, sino de todos los ciclistas, por lo que no ahondamos demasiado en él: es fuerte, es abundante, y es ligero. Pero, ¿y qué pasa con el carbono? La fibra puede ser tan ligera como el aluminio, y aún más fuerte estructuralmente que el acero! (3 veces más ligera y 4 veces más fuerte para ser exactos).

¿Quieren ver un acercamiento extremo a la estructura de la fibra de carbono?

En 1986 la marcas marcas Trek y Kestrel introducen las primeras bicicletas realizadas totalmente en fibra, ambas modelos de ruta. Fue la La Trek Madonne (2008) la bicicleta que vino a revolucionar finalmente la industria del ciclismo para siempre.

Si se preguntan qué tan fuerte es la FC, el siguiente vídeo es un excelente ejemplo sobre todo lo que hemos contado hasta el momento: el nivel de diseño e ingeniería involucrado, la investigación de materiales, el diseño asistido por computadora, los procesos avanzados de producción y la quizás obvia razón (después del vídeo) de los altos precios.

Con el paso del tiempo y mientras la industria del ciclismo de ruta innova continuamente el uso de la fibra de carbono, la industria del ciclismo de montaña tarda algunos años más en adoptar el material y solo para algunos modelos principalmente de cross country(xc).

Sin embargo y gracias a los avances de compañías como Trek, Enve Composites (ahora llamados Edge), etc., algunas grandes marcas como GT Bicycles comienzan a utilizar el carbón en las bicicletas que más resistencia y seguridad deben ofrecer, las de Downhill. Actualmente (2012) casi todas las marcas tienen algún modelo de FC, mientras que marcas como GT, Santa Cruz, Evil Bikes, han apostado totalmente a la fibra sobre el aluminio.

Es incorrecto pensar que una bicicleta de carbón siempre será mucho más ligera (al menos en el contexto de montaña) por el simple hecho de ser de FC. En la mayoría de los casos los pesos son ligeramente menores a los de una bici de aluminio, particularmente en las de Downhill. Esto es debido a que, las enormes y diversas fuerzas que debe soportar una bicicleta no permiten que los cuadros de carbono sean en exceso ligeros.

Entonces, ¿cual es la ventaja de la fibra? O_O

Ventajas:

  • Es mucho más fácil llevar un alto control de calidad en la producción, lo que hace más sencillo a las marcas su manufactura. Como desafortuna- y dolorosamente Evil Bikes tuvo que comprobar en el 2011 2.
  • Vibración, la FC tiende a “amortiguar y diluir” (dampen en inglés) las vibraciones producidas por las irregularidades del terreno, mientras que el aluminio tiende a reproducirlas, en este punto quizás tengan que hacer la prueba por ustedes mismos para entender (sentir) lo que tratamos de decir.
  • Es sumamente fuerte y es más fácil crear diversas formas, no por nada los autos de Formula1 tienen decadas utilizando carbon para su construcción.
  • No explota solo se fractura lo que lo hace sumamente seguro, mientras que el aluminio tiende a explotar (partirse), el carbono suele no tener puntos de unión, como las soldaduras del aluminio, las cuales pueden representar un punto de debilidad en el cuadro.

Desventajas:

  • Los moldes de aluminio que se requieren para realizar para realizar cuadros de FC son aún sumamente caros ya que son moldes especiales para cada modelo de bicicleta, y para cada medida.
  • Ya que su venta aún no es masiva, siguen siendo muy caras.
  • Aun cuando la FC es más fuerte que el aluminio y más resistente a grandes fuerzas, requiere mayor cuidado; son los pequeños golpes como por ejemplo dejarla caer de lado sobre una roca lo que puede arruinar la fibra.
  • Dado que la fibra puede romperse en sus estructura interna, en muchas ocasiones no es posible darse cuenta a primera vista que existe alguna ruptura en la fibra, pues esta puede ser interna y no visible exteriormente.
  • A nivel mundial son aún pocos los mecánicos que tienen la capacitación y educación necesaria para manipular este tipo de bicicletas.

¿Recomendamos el aluminio sobre el carbón? Si, y no.

Recomendamos el aluminio a los ciclistas primerizos, con poca experiencia, y con bolsillos limitados. No hay razón practica o una ventaja marginal por la que necesariamente se requiera un cuadro de carbono de entrada. Por el momento la fibra de carbón es aún un artículo de moda para aquellos ciclistas cuyos bolsillos o vanidad les lleven a pagar el precio exclusivo, ó, en menor proporción para aquellos ciclistas quienes compiten a un alto nivel donde la fibra pudiese representarles alguna ventaja competitiva real. Por lo pronto para los mortales el carbono esta fuera de nuestro alcance y tampoco es realmente necesario más allá de inflar nuestro ego y nuestra vanidad. Confieso que siendo un bike snob ];_P mis próximas 2 bicicletas (Enduro y Downhill) serán de carbono (pronto esperemos).

Lo que si, es que creemos firmemente en que los siguientes 5 años a partir del 2012, cuando las mayores marcas y el mercado comiencen la adopción  masiva de la fibra, y por tanto los precios serán más accesibles para todos. pero

En el siguiente vídeo Pinkbike visitó recientemente a Santa Cruz Bicycles, marca de gran calidad y renombre, la cual esta apostando literalmente todo a tener toda su linea de bicicletas hechas enteramente de FC en los siguientes años. La gente de SCB le muestra a Pinkbike como se prueban tanto los cuadros de aluminio, así como los de carbono, mediante un proceso interno que consideran más riguroso que cualquier estándar de la industria. ¿Qué tan fuerte es el carbono? juzguen por ustedes mismos:

Notas:

1  La primera bici de bamboo se realizo en Inglaterra en 1894. La primera bici de bamboo moderna fue construida por Craif Calfee en 1995.

No se inventó en México como muchos parecen creer, ni es producto de la casualidad de un proyecto universitario, tampoco es un producto original de Bamboo Cycles, sin embargo, lo que si, es que felicitamos a los chavos de Bamboo Cycles por su emprendurismo y el impulso que a través del mismo están dando al ciclismo en nuestro país!

Evil Bikes, es una compañia norteamericana de bicicletas fundada hace pocos años por 4 de las más grandes cabezas del ciclismo de montaña. Su bicicleta de Downhill llamada Revolt, fue diseñada durante 2 años, antes de ser lanzada en aluminio al mercado a finales del 2010, siendo una bici inovadora y esteticamente llamativa, se vendió como pan caliente a pesar de su elevado precio. Sin embargo a inicios del 2011, las bicicletas comenzaron a romperse masivamente lo que casi llevo a la ruina a la compañia, quienes han debido retirar la mayor cantidad posible del mercado y desecharlas. Esto no fue un problema de diseño sino de manufactura del aluminio. En el 2012 Evil lanzará la misma bici pero 100% de carbono y la llamará (apropiadamente) “The Undead”.

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Relacionados:

Frame (Cuadro) – Primera Parte – Introducción
Frame (Cuadro) – Tercera Parte – Donde se producen. (31 de Mayo 2012)
Frame (Cuadro) – Cuarta Parte –  Diferencias.  (07 de Junio 2012)
Frame (Cuadro) – Quinta Parte –  Como seleccionar.  (14 de Junio 2012)

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