Испытание велосипедных спиц - Теория UABike | Велосипед как образ жизни

Испытание велосипедных спиц

  • 04 сентябрь 2009 Теория
    Проведенные лабораторные испытания и их результат стал неожиданным с точки зрения выявления лидера рынка по велосипедным спицам.

     

    Весь опыт предельно прост. В магазинах были куплены велосипедные спицы двух фирм, которые являются одними из лучших. Так на исследования попали велосипедные спицы Sapim бельгийской фирмы (причем производитель не скрывает прочностных характеристик и на сайте магазина они указаны) и спицы швейцарской фирмы DTswiss, которые также хорошо распространены в велосипедном мире. Далее с 6 образцам я пошел с одну из лучших научно-исследовательских лабораторий и провел испытания на прочность при растяжении (информация где и на каком оборудовании проводились испытания не разглашается).
    Принцип испытания следующий: образец (в нашем случаем велосипедная спица) зажимается в зажимах и подвергается переменной нагрузке (нагрузка эта постоянно увеличивается чтобы получалась постоянная скорость деформации). Скорость деформации в соответствии с ГОСТом не должна превышать 50%/мин. Мы выбрали скорость 5 мм/мин, и приступили к испытаниям. Соответственно самые элементарные данных которые можно получить это то усилие при котором рвется спица. Далее легко считается напряжение, измеряется оно в MPa (мегапаскалях), то есть это сила приложенная к единице площади. Этот параметр является одним из самых важных среди прочностных характеристик металла. Так напряжение характеризует два параметра, первых из них предел упругости, второй передел прочности. Предел упругости эта та максимальная нагрузка приложенная к единице площади, при которой остаточная деформация будет 0.2%. Иными словами велосипедная спица упругое тело, если нагрузка не будет превышать определенного порога, то после снятия нагрузки длина спицы увеличится менее чем на 0.2%, то есть в принципе менее чем 0.5 мм для велосипедной спицы. То есть это один из главных параметров, по нему будем судить, так как при превышении этой нагрузки велосипедная спица начинает тянуться не упруго (грубо говоря «плыть») до тех пор пока нагрузка не будет уменьшаться (ну или иными словами натяжение спицы пропадет). Второй фактор это предел прочности, но он характеризует тот предел, до которого велосипедная спица будет оставаться целой и не разрушится, то есть эта характеристика отвечает за ту грань, которую нельзя превышать. Она важна потому, что спица практически всегда будет разрушена на изгибе у шляпки, а там как известно из курса сопромата напряжение нужно делить на плечо, отсюда нагрузка, которую нужно приложить для разрушения будет меньше, чем предел прочности. Еще одна характеристика, это пластичность, способность материала изменять свою форму и не разрушаться. В нашем случае наименее важный параметр, так как способность растягиваться для спиц не важна, вследствие того, что более важен порог при котором велосипедная спица начнет растягиваться.

    Sapim Race

    В данном лабораторном испытании данная велосипедная спица оказалась лучшей. Нагрузка которую нужно приложить для разрушения оказалась на 9 кг больше чем у Sapim Leader, и это при том, что данная спица имеет диаметр 1.8!!! Отсюда непомерно высокий предел прочности и более того непонятно высокий предел текучести, чтобы заставить эту спицу тянуться нужно приложить нагрузку на 50 кг больше чем у Sapim Leader. Единственный минус, если эта нагрузка будет превышена то спица практически сразу будет разрушена, но это не страшно, так как велосипедная спица – конкурент при аналогичной нагрузке будет подвергнута сильной пластической деформации.

    Sapim Leader

    Немного лучше DT 2.0 но все таки лучше. Конечно же без статистических данных в науке невозможно делать окончательные выводы, но все таки в данном случае швейцарское качество оказалось хуже бельгийского. Эту велосипедную спицу испытывали первой и лаборанты были в шоке от того насколько она «резиновая», ведь этот довольно тонкий образец довольно долго растягивался при постоянной нагрузке в 250 кг, то есть сталь спицы упрочнялась, так как сечение уменьшалось а нагрузка оставалась прежней.

    DTswiss 2.0

    Примерно аналогичен Sapim Leader, но все такие хуже. Хотя если оценить примерно равный предел текучести, то спицы практически идентичны.

    DTswiss 1.8

    Данная велосипедная спица сильно уступает своему бельгийскому аналогу Sapim Race. Более того качество исполнения данной велосипедной спицы оставляет желать лучше. Я несколько штук держал в руках и как не странно, но место где спица становится тоньше находится на разных, причем больших расстояниях от шляпки и от резьбы. Это говорит а том что комплект спиц DTswiss будет тяжелее комплекта спиц Sapim.

    Sapim Laser

    У данных велосипедных спиц самый большой предел текучести и прочности. Если по секрету сказать они данная сталь гораздо прочнее высокопрочного титана. Высокое качество исполнения и легкость данных спиц, делает их лидерами среди спиц данного теста, если не брать в расчет то что они не являются лидерами по абсолютной прочности. Но я полагаю, что если байкер весит не более 80 кг, то эти спицы не будут подвергаться критическим для них нагрузкам

    DTswiss 1.5

    Самый хлипкие спицы в данном тесте. Предел упругости на 46 кг меньше чем у аналога фирмы Sapim. Очень хрупкая спица, несмотря на то, что пластичность швейцарского металла больше, но этот параметр практически на важен, из-за того что спица быстро уменьшается в диаметре при растяжении и разница между пределом упругости и пределом прочности не большая.

    Сводная таблица результатов
    alt
     
    alt
     



Просмотров: 12121

  • Нет комментариев
Добавление комментария
Обновить код
Ближайшие события