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Quantos anos dura um quadro de alumínio numa bicicleta de turismo?

**Quantos anos dura um quadro de alumínio numa bicicleta de turismo?

[Removido perguntas extra para ser claro]

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Antecedentes

Até agora preferi alumínio vs. aço por muitas razões, mas se o aço durar significativamente mais tempo, para a minha próxima bicicleta de turismo irei para o aço.

O meu Cannondale Badboy 2004 tem uma fenda no alu-frame. Fiquei surpreendido com isto, pensei que a minha bicicleta duraria 20+ anos facilmente. Na oficina disseram que este é um quadro forte e de alta qualidade, mas após 10 anos os quadros de alu podem ficar cansados. Especialmente se eu usar a minha bicicleta tanto no Inverno como no Verão, uma vez que o calor muda mais rapidamente. Dizem que pode ser soldado, o que custará significativamente menos versus um novo quadro (se estiver disponível), mas devo estar preparado para que apareçam outras fissuras. A oficina contrata um soldador especializado em soldadura e reparação de quadros de bicicleta.

Também encontrei um artigo de investigação científica sobre este tópico. Se alguém tiver acesso ao ScienceDirect [ Cicero et al. (2011):

Tópicos que pesquisei:

  1. Manutenção numa moldura de alumínio
  2. Que tipo de quadro é melhor para uma bicicleta de turismo, aço ou alumínio?
  3. É possível reparar uma amolgadela num quadro de alumínio?
  4. Quais são os prós e contras entre um quadro de alumínio e de carbono?
  5. O binário é relevante para o aço/alumínio? Onde encontro especificações de binário?
  6. armações sem aço e longevidade
  7. http://forums.mtbr.com/frame-building/aluminum-welding-cracked-frame-134600.html
  8. http://singletrackworld.com/forum/topic/repairing-a-cracked-frame

Raios no quadro de alu perto do machado traseiro (a bicicleta está de cabeça para baixo):

Respostas (6)

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2014-07-10 17:09:50 +0000

Há muitas perguntas, por isso, vou-me contentar com a do título.

Quantos anos durará um quadro de alumínio actual de uma bicicleta de turismo?

Depende:

  • Não sei que quadro de alumínio Construção é um factor maior que o material
  • Não sei o uso Uso é um factor maior que o material
  • Não sei como vai cuidar da bicicleta Cuidados/manutenção é um factor maior que o material

O alumínio não mudou nos 10 anos

Tudo o que sabemos é o seu último alumínio, A melhor suposição é a sua próxima bicicleta de alumínio, alta qualidade, quadro forte também durará 10 anos

Realmente essa é a melhor suposição

Isso é tão vago quanto quanto quanto tempo durará um par de ténis actual?
E o melhor palpite para quanto tempo durará o meu próximo par de ténis é quanto tempo durará o meu último par.

A fadiga do alumínio e do aço não é fadiga. Como se afirma num comentário, o aço não se cansa - bem, nem sempre. O aço suave normalmente não admite o crescimento de fissuras por fadiga se as tensões aplicadas forem inferiores a cerca de 10% da resistência do material. Materiais, tais como ligas de alumínio, não têm qualquer limite de fadiga deste tipo. Se for aplicada uma carga cíclica, as ligas de alumínio apresentarão sempre fadiga. Para a mesma resistência, uma bicicleta de aço vai ser tipicamente mais pesada do que o alumínio. Mas obtém-se uma bicicleta que é muito menos susceptível à fadiga. Com o aço, obtém-se também uma bicicleta que vai levar um ding (mossa) e não comprometer a resistência estrutural à extensão do alumínio. Não exactamente a mesma coisa, mas a nível molecular estão relacionadas. Materiais da Moldura

Encontrei um número citado. Só porque estava na Internet não o torna correcto, mas aqui está uma citação de 5-10 anos. Estrutura da bicicleta: Alumínio Vs. Aço

Os quadros de alumínio possuem a vida mais curta de fadiga de qualquer material utilizado para fabricar quadros de bicicleta. O quadro típico de alumínio possui uma esperança de vida útil de cinco a 10 anos. A vida de fadiga do aço é muito mais longa, mas o material requer mais manutenção. Para evitar a formação de ferrugem, os quadros de aço devem ser limpos e polidos regularmente e revestidos periodicamente com batente de ferrugem no interior do quadro.

Se estiver a descontar o aço porque vai enferrujar, então não está a cuidar devidamente da bicicleta. Uma bicicleta de aço devidamente mantida e armazenada não deve enferrujar. E com certeza não deve enferrujar durante o seu tempo de vida. Afirmou que as bicicletas dos seus pais duraram 40-50 anos - muito certo de que eram de aço.

Se quer uma bicicleta sem fadiga e sem ferrugem, então obtenha titânio.

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2014-07-12 08:16:11 +0000

Investiguei mais sobre este tópico.

A resposta curta é que uma moldura de alumínio pode durar de alguns anos a 50 anos/vida.


A resposta longa é:

  • O factor principal é a fadiga (sem contar os acidentes): “A tendência de um material (metal) quebrar sob carga cíclica repetida a uma tensão consideravelmente menor do que a resistência à tracção num teste estático”
  • O sinal do fim da vida útil de uma estrutura de alu é uma fissura por fadiga, quando a primeira fissura aparece, provavelmente mais virá. Alguns anos podem ser ganhos com a soldadura, mas provavelmente falhará noutro local. É necessária uma inspecção regular para evitar uma falha total.

Factores principais na fadiga da estrutura de alumínio:

  1. Design, fabrico, soldadura, material : factor determinante para 90% dos proprietários de bicicletas, uma vez que não utilizam a bicicleta tanto que a cansariam com o uso. Nós, neste fórum, estamos provavelmente nos outros 10%.

. Condições ambientais* : aumento da salinidade, humidade, grandes mudanças de temperatura. 3. Uso* (peso do cavaleiro, terreno): os cavaleiros mais pesados cansam mais, e mais uso ao longo do tempo aumenta significativamente a possibilidade de falhar. Para os utilizadores pesados, que de qualquer forma compram bons quadros, e cuidam da bicicleta, este é provavelmente o factor limitador. Contando quantos km alguém pode percorrer praticamente por ano, isto limita a vida útil do quadro a 5-10 anos ou ~ 00 000 km, no máximo.

Recomendações para prolongar a vida útil do quadro de alumínio:

  • Soldadura com design de alta qualidade - a soldadura pode durar significativamente mais tempo nas mesmas condições, gastar dinheiro com um bom quadro.
  • Proteger das condições ambientais, não deixar o exterior no Inverno, proteger da humidade quando não estiver a ser utilizado.
  • Cavalgar com menos peso.

Uma consequência prática para mim é que uma bicicleta de quadro de alumínio de segunda mão é arriscada, necessita de uma inspecção cuidadosa do quadro para sinais, e informação sobre quanto a bicicleta foi utilizada, como foi mantida.

Alguns recursos mais interessantes:

  1. [ Concepção de quadros de bicicleta soldados usando um critério multiaxial (Procedia Engineering, 01 ) ](http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S187770581 017

5)

. Fabricação e Falha de Fadiga em Alumínio (Professional Boat Builder, 06 01 ) 3. [ A formação de fissuras por fadiga em monocristais de alumínio (Acta Metallurgica, 1961) ](http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/000161606190

9 ) 4. Design de Fadiga de Componentes e Estruturas de Alumínio (Hardcover, 1996) 5. Materiais Desportivos: Estruturas de Bicicleta (Enciclopédia de Materiais: Ciência e Tecnologia, 001) 6. Análise Paramétrica de Elementos Finitos de Geometrias de Estruturas de Bicicleta (Procedia Engineering, 0114) 7. O que é a fadiga e como pode ser evitada?

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2017-02-01 20:30:57 +0000

O factor crítico sobre as molduras de alumínio é que praticamente todas as ligas de alumínio que são boas para construir coisas estão sujeitas a “trabalho duro”.

O que isto significa é que, como um pedaço de alumínio é “ciclado” em ciclos de libertação de tensão, o alumínio tende a ficar cada vez mais frágil. O aço não exibe esta característica em nada próximo do mesmo grau.

Exemplo: Há vários anos atrás eu acampava numa excursão. Quando estava a montar a minha tenda, um dos postes de alumínio multi-segmentos desenvolveu uma fenda no final, onde o próximo poste “se encaixa”. Ao deslocar-me, consegui montar a tenda OK, mas na noite seguinte vários outros postes desenvolveram fendas semelhantes, e no final da viagem precisei de substituir todo o conjunto. No ano seguinte, outra caravana do grupo teve exactamente o mesmo problema.

Não foi o stress extremo que causou estas fissuras, mas simplesmente o “ciclismo” de colocar a tenda para cima e desmontá-la 50-60 vezes. Os quadros da bicicleta de alumínio são feitos de melhores ligas e são mais pesados, mas o mesmo mecanismo está a funcionar, e mesmo um quadro que não esteja sujeito a qualquer tensão extrema ficará cada vez mais frágil à medida que é utilizado.

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2018-08-26 22:22:13 +0000

Tendo possuído um quadro de alu 6061 (bicicleta híbrida marin larkspur) com uma garantia vitalícia, e recebido nada menos que três quadros de substituição de garantia (cada vez após aproximadamente 15k milhas de estrada), tudo devido a tubos que se partem ao meio devido a falha por fadiga, eu recomendaria fortemente contra a tentativa de reparação de um quadro de alu. Se uma parte da armação estiver no fim da sua vida útil, o resto da armação também está. Há uma razão para que cada parte crítica de alu de um avião seja substituída após um número fixo de horas de voo, independentemente de mostrar quaisquer sinais de desgaste, e a razão é a fadiga.

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2017-01-31 20:33:53 +0000

A moldura desta bicicleta é a liga “Optimo” de Cannondale. Esta tende a ser mais leve e mais rígida, o que permite uma construção de quadro mais fino e mais conforme. Tenho ouvido muitas pessoas com fracturas da Optimo, dispostas a voltar ao mesmo, uma vez que um passeio tão leve…. Não vi nenhuma estrutura Furio a rachar, por exemplo. Os seus tubos 6061-T6, carnudos e pesados, não fazem uma bicicleta de corrida, mas sim um quadro duro e duradouro. Estes são apenas os meus c para consideração….

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2016-04-26 19:24:30 +0000

Trabalhei com alguém que foi designer de bicicletas em Canondale há alguns anos atrás. Ele tinha-me dito que os quadros foram concebidos para serem carregados de bicicleta 1.000.000 vezes antes de falharem. Isto significa que o quadro podia ser carregado até à tensão total do desenho um milhão de vezes antes de falhar.

Também soldar uma armação rachada é uma MUITO má ideia. O alumínio é tratado termicamente. A soldadura remove o tratamento térmico e reduz drasticamente a resistência do material. Para 7005 alumínio isso significa passar de 41.000psi de tensão de tracção para 8.000psi. Isto representa uma redução de cerca de 30% na resistência.