企业微信截图_16720207716196

Vår nuvarande cykelutveckling har blivit mer och mer teknologisk, och den kan till och med sägas vara prototypen för framtidens cyklar. Till exempel kan en sadelstolpe nu använda Bluetooth för trådlös styrning för att lyfta. Många icke-elektroniska komponenter har också utarbetade designer och mer eleganta utseenden. När det gäller icke-elektroniska komponenter har vår teknik och vårt hantverk förbättrats. Till exempel brukade sulorna på våra låsskor vara gjorda av gummi som huvudmaterial, men nu använder de flesta låsskorna kolfiber eller glasfiber som huvuddel. Tillverkade av högkvalitativa material, vilket avsevärt kan förbättra sulans hårdhet, så att den har utmärkt kraftöverföring och förbättrar överföringseffektiviteten avsevärt. Men det finns en del som, trots många ingenjörers försök, fortfarande inte kan rubba sin status: ekernippeln.

   Naturligtvis har vissa hjulmärken unika specialtillverkade nipplar som passar deras hjul bättre. De flesta nipplarna har skruvlim applicerat på ekergängorna från fabriken, vilket effektivt kan förhindra att ekrarna lossnar på grund av vibrationer under cykelns användning, men själva materialet som dessa nipplar består av är aluminium eller mässing.

 

I mer än femtio år har mässing varit det primära materialet som ekernipplar tillverkas av. Faktum är att mässing är ett mycket vanligt material omkring oss. Till exempel är de flesta materialen till verktyg som dörrhandtag och nautiska sextanter gjorda av mässing.

Så varför kan inte nipplarna vara gjorda av rostfritt stål, precis som ekrarna? Och nästan inga delar på våra cyklar är gjorda av mässing som material. Vilken magi har mässing för att göra ekernipplar gjorda av det? Mässing är egentligen en kopparlegering, huvudsakligen bestående av koppar och nickel. Den har hög hållfasthet, god plasticitet och tål kalla och varma miljöer bra. Materialet i ekernipplarna är dock inte 100 % ren mässing, det kommer att finnas ett lager av vit eller svart oxid på ytan, och naturligtvis kommer mässingens sanna färg att avslöjas efter att ytbeläggningen har slitits bort.

Mässing är naturligtvis ett mjukare material än rostfritt stål, så det möjliggör mer töjning när det belastas. När en eker fungerar är den alltid i varierande grad av spänning. Oavsett om du cyklar eller bygger ett hjul hålls muttrar och bultar ihop eftersom det finns en mycket liten deformation i gängorna när de dras åt. Materialets motstånd mot denna deformation är anledningen till att bultar tenderar att hålla sig åtdragna, och varför delade låsbrickor ibland behövs för att hjälpa till. Speciellt när ekrarna är under oförutsägbara belastningsnivåer stabiliserar den extra avböjningen som mässingen ger friktionen lite.

Dessutom är mässing ett naturligt smörjmedel. Om ekrarna och nipplarna är av rostfritt stål finns det en god chans att det uppstår slitageproblem. Nötning innebär att en viss mängd av ett material skrapas bort och fästs vid ett annat material, vilket lämnar en liten krater i originalmaterialet och en liten bula i det andra materialet. Detta liknar effekten av friktionssvetsning, där extrema krafter kombineras med glidande eller roterande rörelse mellan två ytor, vilket får dem att binda.

När det gäller bindning är mässing och stål olika material, vilket borde vara ett nej om man vill undvika korrosion. Men alla material har inte samma egenskaper, och att sätta ihop två olika metaller ökar sannolikheten för "galvanisk korrosion", vilket är vad vi menar när vi pratar om korrosion när olika metaller sätts ihop, beroende på "anoden" för varje materialindex. Ju mer lika anodindexen för två metaller är, desto säkrare är det att hålla dem ihop. Och smart nog är skillnaden i anodindex mellan mässing och stål mycket mindre. Anodindexet för material som aluminium skiljer sig helt från stål, så det är inte lämpligt för nippeln på ekrar i rostfritt stål. Naturligtvis kommer vissa cyklister att vara nyfikna, tänk om vissa tillverkare använder ekrar i aluminiumlegering med nipplar i aluminiumlegering? Naturligtvis är detta inget problem. Till exempel använder Fulcrums R0-hjulset ekrar i aluminiumlegering och nipplar i aluminiumlegering för bättre korrosionsbeständighet och lägre vikt.

Efter att ha pratat om rostfritt stål och aluminiumlegeringar måste jag naturligtvis nämna titanlegering. Faktum är att det inte är någon stor skillnad i anodindex mellan ekrar i titanlegering och rostfritt stål, och de är också ganska lämpliga att installeras på cyklar som ekerhattar. Till skillnad från att ersätta mässingsnipplar med nipplar i aluminiumlegering, vilket kan minska vikten avsevärt, kan nipplar i titanlegering i princip minska vikten försumbar jämfört med mässingsnipplar. En annan viktig anledning är att kostnaden för titanlegering är mycket högre än för mässing, särskilt när den läggs till i en känslig komponent som en ekerhatt, vilket ytterligare ökar kostnaden för cykelhjulsetet. Naturligtvis har ekernipplar i titanlegering många fördelar, såsom bättre korrosionsbeständighet och vacker glans, vilket är mycket tilltalande. Sådana nipplar i titanlegering kan lätt hittas på plattformar som Alibaba.

Det är uppfriskande att se teknikinspirerade designer på våra cyklar, men fysikens lagar gäller för allt, även de "framtida" cyklarna vi cyklar på idag. Så, om inte något mer lämpligt material hittas i framtiden, eller tills någon faktiskt tillverkar ett billigare helkolfiberhjulset för cyklar, är den här cykeln tillverkad av kolfiber inklusive fälgar, nav, ekrar och nipplar. Först då blir mässingsnipplar tillverkade.

 


Publiceringstid: 26 december 2022