De terugkeer van het aluminium frame

Inhoudsopgave:

De terugkeer van het aluminium frame
De terugkeer van het aluminium frame

Video: De terugkeer van het aluminium frame

Video: De terugkeer van het aluminium frame
Video: Why Did Honda's Oval Piston FAIL? 2024, Mei
Anonim

Aluminium is misschien overgenomen door carbon als het favoriete framemateriaal, maar het maakt een comeback aan de bovenkant

De heerschappij van aluminium aan de top van de wielerboom was van relatief korte duur. Als materiaal voor pro race-winnende fietsen nam het pas in de jaren negentig echt de plaats van staal over en tegen het begin van het nieuwe millennium keerde het tij al ten gunste van koolstofvezel. Marco Pantani was de laatste man die de Tour de France won op een aluminium fiets - een Bianchi Mega Pro XL - in 1998, en nadat de Spanjaard Igor Astaloa de Wereldkampioenschappen wielrennen 2003 won aan boord van een Cannondale CAAD7, verdwenen aluminium fietsen al snel uit het profpeloton helemaal.

Het lijkt misschien dat aluminium (meer specifiek aluminiumlegering) is verbannen naar het goedkope en vrolijke einde van de racefietsmarkt, maar toch zijn verschillende fabrikanten doorgegaan met het maken van hoogwaardige, raceklare lichtmetalen racefietsen en andere fabrikanten keren zelfs terug naar legeringen als alternatief voor koolstof.

Trek heeft onlangs de Émonda ALR uitgebracht, een aluminium toevoeging aan een reeks die aanvankelijk alleen de lichtste carbonfietsen omvatte. Ook BMC heeft zojuist een lichtmetalen versie van zijn Tour-winnende Teammachine geproduceerd (toevallig ook wel ALR genoemd). Specialized heeft al geruime tijd een S-Works-editie van zijn populaire aluminium Allez-fiets, die maar liefst £ 7.500 verkoopt, compleet met Dura-Ace Di2-groepset, en Cannondale blijft zijn expertise op het gebied van legering verfijnen met de lancering van de CAAD12 vervangt de hoog aangeschreven CAAD10.

Tweede komst

Dus waarom is de fietsindustrie plotseling zo geïnteresseerd in ouderwets metaal als het hi-tech zwarte vezels heeft om mee te spelen? Thomas McDonald van BMC, een merk met een sterke geschiedenis in de aluminiumsector, zegt: 'Wat we over het algemeen zagen met koolstof, was dat het in een aantal echt instapprijzen kroop. De kosten van het frame betekenden dat de rest van de fiets in gevaar kwam [om aan de prijs te voldoen] en liet retailers weinig vertrouwen achter.'

Aluminium druppel
Aluminium druppel

Waar ooit carbonfietsen waren voorbehouden aan alleen de profs en de welgestelden, zijn ze steeds betaalbaarder geworden, maar omdat zelfs de goedkoopste carbonframes redelijk duur zijn om te produceren, gebruiken merken goedkope wielen en componenten om houd de totale prijs laag, wat kan resulteren in een slechte rijkwaliteit en uiteindelijk alle voordelen van het carbonframe tenietdoet.

Zelfs de meest geavanceerde aluminium frames zijn relatief goedkoop te produceren in vergelijking met koolstofvezel, dus wanneer ze worden gecombineerd met hoogwaardige componenten, kan een lichtmetalen fiets mogelijk een superieure algehele rijervaring bieden in vergelijking met een lagere eind carbon fiets tegen een vergelijkbare prijs.

‘Ik denk ook dat er een paar merken zijn die nooit weggelopen zijn van aluminium, die altijd blijven pushen en die nog steeds succes hebben’, voegt McDonald toe. Hij noemt geen namen, maar hoogstwaarschijnlijk bovenaan zijn lijst staat Cannondale, misschien wel de hogepriester van aluminium, die zijn reputatie baseert op racewinnende lichtmetalen fietsen die de naam CAAD (Cannondale Advanced Aluminium Design) dragen.

Cannondale's senior projectingenieur, Chris Dodman, geeft ons zijn mening over waarom Cannondale legeringen nooit echt heeft losgelaten: 'Na zoveel ervaring te hebben gehad met het ontwerpen, testen en produceren van aluminium frames sinds het einde van de jaren tachtig, hebben we altijd de potentieel om in aluminium te blijven. Andere fabrikanten hebben misschien meer dan wij de focus op andere materialen verlegd, maar aluminium is ons erfgoed en dat is hier een belangrijke drijfveer.' Neil Webb, oprichter van het Britse fietsmerk Bowman, legt meer van de voordelen uit: 'Bowman is voor de metalen gegaan, in tegenstelling tot samengestelde route, vanwege de geboden ontwerpflexibiliteit. Ons eerste frame was voorbestemd om er een te zijn waarmee kon worden geracet, maar toch qua prijs toegankelijk was, dus dat schopte staal van de tafel. Racegewicht stalen frames zijn mogelijk - gewoon - maar zijn onbetaalbaar. Titanium heeft vergelijkbare problemen. Waardoor aluminium overbleef.

‘Dan gaat het ontwerpproces zoveel sneller’, voegt hij eraan toe. ‘Als je genoeg tubing voor drie frames koopt, kun je relatief snel drie verschillende prototypes laten maken en ze allemaal testen. Met koolstof zou je drie verschillende mallen moeten ontwikkelen en maken (of op zijn minst malaanpassingen) voordat je kunt beginnen met het maken van je prototypes, wat buitengewoon kostbaar en erg tijdrovend is.'

95% aluminium

Aluminium maakt misschien een snellere en goedkopere ontwikkeling van frames mogelijk, maar wat zijn de eigenschappen ervan als framemateriaal? Legeringen van aluminium worden geclassificeerd als gesmede legeringen en komen in een verbijsterend aantal nauwkeurig gecontroleerde mengsels, afhankelijk van welke eigenschappen u ervan wilt. Aluminium is het primaire metaal, meestal rond de 95 gewichtsprocent, maar andere ingrediënten zoals silicium, ijzer en koper worden vaak toegevoegd om elk mengsel te maken dat vervolgens wordt geclassificeerd met een nummer, zoals 7005, of als het de eigen formulering van een fabrikant is het zal hun naam dragen als een gepatenteerde melange.

In de loop der jaren zijn de meest geschikte legeringen voor verschillende fietsonderdelen verfijnd tot het punt dat je tegenwoordig de overgrote meerderheid van aluminium onderdelen, van framebuizen tot naven, uit een van de zes kwaliteiten zult vinden. Ze zijn geselecteerd op hun kenmerken, zowel in termen van hoe ze het hoofd bieden aan het misbruik van rijden, maar ook wat betreft het vormen van het onderdeel. Moet er bijvoorbeeld gesmeed, bewerkt of gelast worden? Sommige van de grotere fabrikanten hebben hun eigen legeringen ontwikkeld in een poging om de eigenschappen te optimaliseren die nodig zijn om te voldoen aan hun favoriete productietechnieken, met name bij het zoeken naar verminderde wanddikte in buizen om het gewicht laag te houden met behoud van sterkte, duurzaamheid en rijkwaliteit - tegen een kosten.

Smeltend aluminium
Smeltend aluminium

BMC lijkt echter graag vast te houden aan de algemeen beschikbare legeringen en zich in plaats daarvan te concentreren op het ontwikkelen van buisvormen om de kenmerken van de rit te vormen.'Marketingjargon terzijde, de meeste merken gebruiken dezelfde soorten aluminium, net zoals we allemaal op dezelfde soorten koolstof werken', zegt McDonald. ‘Ja, er zijn heel subtiele verschillen in materialen, maar wat we feitelijk hebben geleerd, is dat het vormen van buizen eigenlijk meer uitmaakt dan het soort materiaal dat we gebruiken, binnen de grenzen van hoogwaardig aluminium. Dus het standpunt dat we innamen met ons nieuwste aluminium frame - de ALR Teammachine - was om een stap verder te gaan en een aantal radicale buisvormen te oefenen, ook al is dit niet het meest kosteneffectieve wat voor ons is om te doen.'

Cannondale beweert dat het evenzeer gericht was op de buisontwerpkant van het proces bij het produceren van zijn nieuwe CAAD12 aluminium frame. ‘De CAAD12 is een radicaal frame in de manier waarop we het ontwerp hebben benaderd’, zegt Dodman. ‘De manier waarop de industrie frames ontwierp, was om een bouwsteenachtig proces te volgen. De analogie die ik gebruik is deze: als je een route plant van A naar B door een stad die je kent, koppel je alle stukjes die je in gedachten hebt om je route te maken, terwijl als je gewoon je bestemming in een moderne GPS krijgt u waarschijnlijk een efficiëntere route, rekening houdend met alle variabelen die van invloed zijn op uw reis. Het zal waarschijnlijk niet de route zijn die je zou hebben gekozen.’

Waar Dodman op doelt, is dat eerdere ervaring en kennis ongelooflijk waardevol kan zijn, maar soms je ergste vijand, waardoor je niet echt kunt nadenken over wat de alternatieven zouden kunnen zijn. Bij een volledig nieuw frame-ontwerp moet je soms die oude bouwstenen weggooien en je laten leiden door de beschikbare technologie.

Dus wat is zijn GPS? ‘We noemen het Tube Flow Modelling’, zegt Dodman. 'We hebben de manier waarop we buizen vanaf het begin hebben gemodelleerd volledig veranderd - zelfs de manier waarop we de informatie in het systeem hebben gestopt en de manier waarop we veel van de controle hebben losgelaten die we vroeger voor bepaalde dingen nodig hadden. Het zorgt ervoor dat de buis van begin tot eind rond alle beperkingen op een zo soepel mogelijke manier kan stromen.' (Lees hier meer over in een volgend stuk over de nieuwe CAAD12).

Wedergeboren

De ironie hier is dat aluminiumlegering wordt verjongd en teruggebracht naar de line-ups van fabrikanten door middel van technologie die is geleerd, gemodelleerd en verfijnd door de vervanging ervan: koolstof. Door zich te concentreren op het vormen van buizen in metalen frames met het begrip van welke rijeigenschappen wenselijk waren, op basis van de richtingen die carbonframes hen hebben ingeslagen, hebben fabrikanten aluminium nieuw leven kunnen inblazen.

Om te proberen enkele van de verschillen te ontrafelen, zowel qua gewicht als qua kosten, spraken we met de Italiaanse buizenfabrikant Dedacciai, een van de weinige een zeer selecte groep fabrikanten van buizensets die ook zijn eigen assortiment fietsen produceert, zowel in carbon als aluminium. We hebben al gezinspeeld op het feit dat koolstof meer kost en minder weegt dan aluminium, maar hoeveel precies?

Aluminium gieten
Aluminium gieten

Dedacciai Strada's exportmanager, Max Gatti, zegt het als volgt: 'Als we producten van hoge kwaliteit vergelijken, weegt ons aluminium raceframe meestal 1, 100-1, 300 g, en een carbon raceframe weegt 900 -1, 100 gram. Het verschil in grondstofkosten is ongeveer 1:4 [ten gunste van aluminium].’

Cannondale's Dodman schat de kostenratio iets hoger. 'Als grondstof is aluminium ongeveer een zesde van de prijs van prepreg van koolstofvezel, en een hoogwaardig aluminium frame kost ongeveer de helft van wat een carbonframe op instapniveau kost in alleen materiaal en arbeid.'

Kosten zijn dus sterk scheef ten gunste van legering, maar dat is slechts een deel van het verhaal. Trek Bikes senior productmanager Ben Coates zegt: 'Het is een fundamenteel feit dat aluminium fietsen tegen lagere kosten kunnen worden gemaakt dan carbon, dus als je hogere wielspecificaties of een hogere groepset op prijs stelt, ruil je ze in feite in voor koolstofvezel.. Wat betreft de andere voordelen, een aluminium fiets zal het gevoel hebben dat hij sneller kracht overbrengt en is meestal lichter in vergelijking met koolstof voor dezelfde prijs. Het hangt dus af van uw gebruik en uw waarden. Iedereen weet dat een crit-racer op een aluminium fiets hem kan laten crashen en zich minder zorgen hoeft te maken over de kosten van het vervangen van een frame. En er is nog steeds een kans dat je opstaat en naar de finish racet.’

De keuze maken

Met deze hernieuwde interesse in aluminium en een toestroom van race-ready frames uit het midden/hoog, ontstaat er een overlap in de markt waar consumenten wellicht merken dat sommige aluminium fietsen te koop zijn voor een vergelijkbare of hogere prijs voor sommige koolstofmodellen. Dus als je een fietsenwinkel binnengaat met een paar duizend dollar te besteden, moet je dan kiezen voor een carbon fiets of een aluminium fiets?

Cannondale's productmanager David Devine zegt: 'Vergeet niet dat niet alle koolstof gelijk is. Wanneer u winkelt voor een prijs van £ 1.300, wordt de koolstof vaak gevormd met de prijs in gedachten, en het resultaat is dat frames voor deze prijs regelmatig zwaarder zijn dan aluminium. Onze CAAD12 weegt 1.098 g in maat 56 cm. We hebben ook geprobeerd de kloof tussen aluminium en carbon te verkleinen wat betreft de rit, passend bij de stijfheidscijfers en het comfort van ons Evo-carbonframe. Maar van daaruit [vanwege lagere framekosten] kunnen klanten een hogere spec-prijswaarde ontvangen van de CAAD12 in vergelijking met het Evo-platform.’

Voor een bepaalde prijs - £ 1.000 tot £ 1.500 - kan het zijn dat een aluminium fiets lichter is, net zo stijf en aanzienlijk beter gespecificeerd dan zijn carbon rivalen. Er zullen altijd mensen zijn die vinden dat aluminium gewoon niet zo wenselijk is als koolstof, maar als je voorbij de kwestie van perceptie kunt kijken, dan heb je nog maar één andere factor om te overwegen: hoe kun je het beste een andere fiets de garage in sluipen zonder de andere half opmerkend.

Aanbevolen: