Beste frame materiaal: carbon - alu - staal - titanium

[Gerard4t]

Met dat breien of weven zat ik er dus niet zo heel veel naast. Ik zag ook wel wat in het idee en heb het nog aangevuld met het volgende:
Om het materiaal in vorm te krijgen kan een binnenframe van een elastisch materiaal gebruikt worden, denk aan kunststof binnenbandmateriaal, waaromheen de vezels gebreid worden. Het ontstane geheel wordt, terwijl de vezels nog aan de uiteinden vastgehouden worden, in een mal gelegd, vervolgens wordt het binnenframe op druk gebracht terwijl de vezels via gaten in de mal op spanning worden gezet. Vervolgens wordt de ruimte tussen het binnenframe en de mal vacuüm gepompt en daarna de hars toegelaten. Eindresultaat: een voorgespannen carbonframe.

[I_do]

Ik ben eigenlijk wel benieuwd of het mogelijk is een fiets in cijfers te beschrijven. Naast metalen en kunststoffen zijn er ook andere materialen te gebruiken om een frame te bouwen.
In mijn geval maakt het niet uit of een fiets 11kg of 14 kg weegt zolang ik het gevoel met de ondergrond heb ondanks dat ik een beetje lomp rij. Om betrouwbaarheid, efficiëntie, speelsheid en een meer dan 10cm veerweg te combineren zijn framemateriaal, geometrie, vering, wielen en banden de ingrediënten om mee te ‘koken’ denk ik.
Dus het ideale frame materiaal in mijn geval is ... afhankelijk van geometrie, vering, wielen, banden, verkiezingsuitslag en stand van de maan vermoed ik.

Je kunt met elk van de gebruikelijke materialen een ideale fiets voor mij maken.
Maakt allemaal weinig uit.

[Oli4k]

Ik ben eigenlijk wel benieuwd of het mogelijk is een fiets in cijfers te beschrijven.

Volgens mij kan dat. Sowieso wat de eigenschappen van het framemateriaal betreft. Iedereen kent denk ik wel van die flitsende simulaties waarin je ziet hoe een computermodel de sterkte heeft berekend (finite element analysis). Het mooie van bijvoorbeeld carbon frames is dat je exacte controle hebt over hoeveel materiaal je waar gebruikt (de z.g. lay-up) en hoe sterk, licht en of flexibel het resultaat is. Wat betreft geometrie is het misschien meer ambacht dan wetenschap. Hoewel er geloof ik steeds meer uitgezocht en bekend wordt over hoe een fiets natuurkundig gezien echt werkt.

Maar hoe goed je alles ook doorrekent, de meest lastige variabele is nog die onvoorspelbare zak aardappelen die er bovenop zit. Daar zit zoveel variatie in qua formaat, gewichtsverdeling, spierkracht, rijstijl, reactiesnelheid en weet ik veel wat. Probeer dat maar eens in cijfers uit te drukken.

[Ook Peter]

Ik ben eigenlijk wel benieuwd of het mogelijk is een fiets in cijfers te beschrijven.

Volgens mij kan dat. Sowieso wat de eigenschappen van het framemateriaal betreft. ...

Ik weet zeker dat er een hele riedel aan getallen geproduceerd kan worden over een fiets. En ik ben ervan overtuigd dat als je maar genoeg factoren meeneemt dat je fietsen kan gaan vergelijken. Toch denk ik dat ik door de bomen het bos niet meer zal zien. Naast een aantal verschillende materiaal afhankelijke vervormingen/stijfheden, geometrie en afmeting merk ik ook invloed van veerweg, veergedrag, banden en bandendruk. Waarschijnlijk heb ik dan nog niet eens alles genoemd maar voor de vergelijking van het totaal is volgens mij het op elkaar afgestemd zijn van al die dingen veel bepalender dan specifieke eigenschappen van één onderdeel.
Die zak aardappels die er op zit heeft wellicht een bepaalde voorkeur voor het karakter en hoe de fiets eruit ziet en zal bepaalde ideeën over het gebruik over de jaren heen hebben waardoor bepaalde materialen zich beter lenen of juist niet. Carbon, aluminium, staal en titanium hebben specifieke materiaaleigenschappen en verschillen in onderhoud, herstel, duurzaamheid en als je er een frame van bouwt de mogelijke uitstraling.

[Crapton]

Inderdaad staal met koolstofvezel mengen.. Dat zijn twee materialen met verschillende emodulus. Dat is juist niet wat je wil.

Ik kijk wel met een enduro bril naar mountainbiken. In die Klasse is het gewicht niet meer echt zo verschillend tussen een metalen frame en een composiet frame.

Daarnaast plaats ik wel vraagtekens bij de drang naar zo licht mogelijke fietsen.. Kijk voor xc zie ik wel dat men een punt echter dit doordrijven ten koste van de levensduur of rijeigenschappen zie ik niet zitten.

Staal en koolstofvezel mengen doet men juist wegens verschil in e-modulus - elasticiteit. Ik ben geen materiaal specialist maar kan me voorstellen dat in bepaalde vorm en verhouding het staaldraad een taaiheid en mogelijk micro belastingspreiding aan carbon fiber toevoegt, daarmee het moment van breuk verder weg leggend. Voorkomt dat de carbon fibers overbelast worden en brosse breuk geven.

Voor de meeste XC en enduro MTB's waarschijnlijk geen punt, omdat die frames meestal flink wat extra lagen carbon fiber krijgen en dus behoorlijk overgedimensioneerd zijn. Pas als je op de grens gaat komen (reetfiets) en rare fratsen uithaalt (crash) dan gaat het wel kapot.

Zelfs een lightweight XC fiets zoals de Canyon Exceed of iets van Orbea hebben m.i. nog ruim voldoende sterkte om geen gevaar voor levensduur op te leveren.