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¿Cómo se fabrican los cuadros de fibra de carbono?

Por Rafael @merkabici

Las materias primas son solo un aspecto del producto final. Dale esos ingredientes idénticos a otro chef y el resultado será sin duda uno diferente. Puede que no sea peor, pero los sabores, las texturas y la presentación variarán notablemente.

El uso de fibra de carbono para hacer un marco no es diferente, y en esta analogía, la ingeniería detallada, la selección correcta de materiales, el diseño de la estructura y la consistencia de fabricación se combinan para separar a los imitadores de los expertos, e incluso a los expertos entre sí.

Entonces, ¿cómo se utiliza exactamente la fibra de carbono para hacer un marco? ¿Cuáles son los diferentes métodos de construcción? ¿Por qué el término en sí es tan engañoso en el mundo del ciclismo? Y si las materias primas son las mismas, ¿por qué un marco funciona mejor que otro? Te lo explícamos a continuación en Marchas y Rutas

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¿Qué es la fibra de carbono?

¿Cómo se fabrican los cuadros de fibra de carbono?

La fibra de carbono es un polímero y algunas veces se conoce como fibra de grafito. Es un material muy fuerte que también es muy ligero. La fibra de carbono es cinco veces más fuerte que el acero y dos veces más rígida. Aunque la fibra de carbono es más fuerte y más rígida que el acero, es más liviana que el acero.

Por lo que es el material de fabricación ideal para muchas partes. Estas son solo algunas de las razones por las cuales los ingenieros y diseñadores prefieren la fibra de carbono para la fabricación.

La fibra de carbono está hecha de filamentos de carbono delgados y fuertes que se utilizan para fortalecer el material. La fibra de carbono puede ser más delgada que una hebra de cabello humano y se fortalece cuando se retuerce como un hilo. Luego se puede tejer para formar una tela y, si es necesario, para tomar una forma permanente, la fibra de carbono se puede colocar sobre un molde y recubrir con resina o plástico.

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Además de ser fuerte, la fibra de carbono:

● Es alto en rigidez

● Alta en resistencia

● Tiene una baja relación peso / fuerza

● Posee una alta resistencia química

● La temperatura es tolerante al calor excesivo

● Tiene una baja expansión térmica.

Debido a esto, la fibra de carbono es muy popular en el mundo del ciclismo.

Diseñar un cuadro de carbono

¿Cómo se fabrican los cuadros de fibra de carbono?

La mayoría de los marcos de fibra de carbono posiblemente tienen una génesis similar: la marca define el propósito del marco y la demanda. Después de todo, si va a invertir grandes recursos, es mejor que se asegure de poder comercializarlo.

El siguiente paso sería ver a las marcas definir qué necesita lograr el nuevo marco. Dada la madurez de los cuadros de bicicleta de fibra de carbono en este punto, generalmente es una mejora continua la que impulsa el cambio, y rara vez se logra una innovación genuina.

Esta es la razón por la que cada pocos años se ve una marca que actualiza un modelo existente con mejoras iterativas e incrementales, en lugar de rediseños al por mayor de productos que ya están bastante refinados. Esto es tanto el resultado de aprender de errores pasados ​​o limitaciones de diseño anteriores, como un signo del desarrollo continuo en el uso de fibra de carbono.

Independientemente de la marca o modelo del marco, el proceso es extenso y varía mucho entre las diferentes marcas.

Cuando se hace correctamente, el diseño monocasco produce un producto increíblemente fuerte y liviano, todo con una superposición mínima de materiales. Es por esta razón, además de la forma en que las propiedades mecánicas de la fibra de carbono pueden controlarse tan cuidadosamente, que la fabricación monocasco es la mejor opción para construir un marco con la mayor relación de rigidez y peso. Si nos fijamos en las bicicletas utilizadas en WorldTour, por ejemplo, todas, excepto la Colnago C60s, utilizan una técnica de fabricación modular-monocasco.

Sin embargo, la fabricación de monocasco no deja de tener algunas desventajas, principalmente en relación con la accesibilidad y el costo.

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Control de calidad

¿Cómo se fabrican los cuadros de fibra de carbono?

Si bien existen estándares de la industria en esta área, como las certificaciones CEN e ISO, lo que funciona Allied Cycle, y la mayoría de las otras marcas importantes, pueden considerarse las prácticas más comunes. Además de las frecuentes inspecciones visuales, las piezas individuales y los subconjuntos se pesan individualmente para garantizar que se haya infundido la cantidad adecuada de resina en cada componente.

Canyon, el proveedor alemán de marcos, llega incluso a inspeccionar las horquillas y los marcos con una máquina de rayos X, que proporciona una forma más detallada y no destructiva de examinar las piezas compuestas terminadas.

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