Mūsų dabartinės dviračių evoliucijos kryptis tapo vis labiau technologinė ir netgi galima sakyti, kad tai yra būsimo dviračio gaminio prototipas. Pavyzdžiui, dabar sėdynės stulpas gali būti valdomas belaidžiu būdu naudojant „Bluetooth“ kėlimui. Daugelis neelektroninių komponentų taip pat turi rafinuotą dizainą ir puošnią išvaizdą. Pavyzdžiui, mūsų užrakinamų batų padai kažkada buvo guminiai, o dabar dauguma užrakinimo padų yra pagaminti iš anglies pluošto arba stiklo pluošto, todėl padai yra daug standesni ir leidžia puikiai perduoti jėgą bei daug efektyviau perduoti. Tačiau yra vienas, nepaisant to, kad daugelis inžinierių bandė pakeisti, bet vis tiek negali išjudinti savo padėties dalių: dviračio spenelis. Žalvaris vis dar vaidina labai svarbų vaidmenįdviračių gamybadviračio spenelių procesas.
Žinoma, kai kurių aširačių markės turi unikalias, pagal užsakymą pagamintas jų antgalių versijas, kurios gali geriau pritaikyti jų aširačius. Dauguma spenelių siunčiami su stipinų sriegiais užklijuotais sraigtiniais klijais, kurie neleidžia stipinams atsilaisvinti dėl vibracijos dviračio eksploatavimo metu, o tikroji šių dangtelių medžiaga yra aliuminis arba žalvaris. Daugiau nei 50 metų žalvaris buvo pagrindinė medžiaga, naudojama speneliams gaminti. Tiesą sakant, žalvaris yra labai paplitusi medžiaga aplink mus, pavyzdžiui, durų rankenos, trombonai ir jūriniai sekstantai, kurių dauguma yra pagaminti iš žalvario.
Taigi kodėl stipino antgalis negali būti pagamintas iš nerūdijančio plieno, kaip ir stipinai? Kokia žalvario magija leidžia jį naudoti speneliams?
Tyrimo metu sužinojome keletą pagrindinių žinių: žalvaris iš tikrųjų yra vario lydinys, daugiausia sudarytas iš vario ir nikelio, jis pasižymi dideliu stiprumu ir geru plastiškumu, bet taip pat gali atlaikyti šaltą ir karštą aplinkos naudojimą. Tačiau stipinų dangtelis nėra pagamintas iš 100% gryno žalvario, ant jo paviršiaus bus balto arba juodo oksido sluoksnis, žinoma, nušlifavus dangos paviršių atsiskleis originali žalvario spalva.
Daugelis aširačių buvo perjungti į mažai švino turinčius nipelius, ypač tuos, kurie naudojami vaikiškuose dviračiuose, kad būtų išvengta tokių pavojų, kaip vėžys, apsigimimai ar dauginimosi defektai, kuriuos sukelia šios stipinų gaubtelių medžiagos.
Žalvaris natūraliai yra minkštesnė medžiaga nei nerūdijantis plienas, todėl jį apkrovus galima labiau ištempti. „Kai stipinas veikia, jis visada būna įvairaus įtempimo. Nesvarbu, ar važiuojate dviračiu, ar statote ratą, veržlės ir varžtai laikosi kartu, nes priveržus sriegiai šiek tiek deformuojasi. Medžiaga, stumianti šią deformaciją, yra tai, kas linkusi išlaikyti varžtus įtemptus, todėl kartais prireikia suskaidytų užrakto poveržlių. Ypač kai stipinai patiria nenuspėjamą apkrovą, žalvario suteikiama papildoma deformacija išlaiko trintį šiek tiek stabilesnę.
– Be to, žalvaris yra natūralus lubrikantas. Jei stipinai ir speneliai yra iš nerūdijančio plieno, didelė tikimybė, kad susidėvėjimas bus problema. Susidėvėjimas reiškia, kad tam tikras vienos medžiagos kiekis nubraukiamas, o paskui prilimpa prie kitos, o tai palieka mažytį kraterį pirminėje medžiagoje, o kitoje – nedidelį nelygumą. Tai panašu į trinties suvirinimo efektą, kai ekstremalios jėgos susijungia su slydimo arba sukimosi judesiu tarp dviejų paviršių, kad jie būtų surišti.
Kalbant apie klijavimą, žalvaris ir plienas yra skirtingos medžiagos, o tai turėtų būti tabu, jei norite išvengti korozijos. Tačiau ne visos medžiagos pasižymi vienodomis savybėmis, o sujungus du skirtingus metalus, padidėja „galvaninės korozijos“ tikimybė, kurią turime omenyje kalbėdami apie koroziją, kai sujungiami skirtingi metalai, priklausomai nuo kiekvieno jų „anodinio indekso“. medžiaga. Kuo panašesnis dviejų metalų anodinis indeksas, tuo saugiau juos sujungti. Ir protingai, anodinio indekso skirtumas tarp žalvario ir plieno yra daug mažesnis. Kita vertus, tokios medžiagos kaip aliuminis turi didesnį anodinio indekso skirtumą nei plienas, todėl jos netinka naudoti kaip nerūdijančio plieno stipinų įmovai. Žinoma, kai kuriems motociklininkams bus smalsu, ar kai kurie gamintojai naudos aliuminio stipinus su aliuminio speneliais? Žinoma, tai nėra problema, pvz., „Fulcrum R{0}}“ aširatyje naudojami aliuminio stipinai su aliuminio stipinų gaubtu, siekiant geresnio atsparumo korozijai ir lengvesnių savybių.
Prakalbus apie nerūdijantį plieną ir aliuminį, žinoma, reikia paminėti ir titano lydinį. Tiesą sakant, anodinio indekso skirtumas tarp titano lydinio ir nerūdijančio plieno stipinų nėra didelis, taip pat gana tinkamas kaip ant dviračio sumontuotas stipinų gaubtas. Skirtingai nuo aliuminio lydinio stipinų dangtelio, kuris gali žymiai sumažinti žalvario stipinų gaubtelio svorį, titano lydinio stipinų dangtelis iš esmės yra nereikšmingas, palyginti su žalvariu. Kita svarbi priežastis yra ta, kad titano kaina yra daug didesnė nei žalvario, ypač kai jis pridedamas prie smulkaus komponento, pavyzdžiui, stipinų dangtelio, todėl dviračio aširačio kaina gali būti dar didesnė. Žinoma, titano stipinų gaubtelių privalumai taip pat yra gana daug, pavyzdžiui, atsparumas korozijai yra geresnis, o blizgesys yra gražus, labai malonus. Šiuos titano spenelius galima lengvai rasti tokiose platformose kaip Alibaba.
Technologinis dizainas, kurį matome ant savo dviračių, yra tikrai gaivus, tačiau fizikos dėsniai galioja viskam, net ir „ateities“ dviračiams, kuriais važinėjame šiandien. Taigi, nebent ir kol ateityje bus atrasta tinkamesnė medžiaga arba kol kas nors iš tikrųjų pagamins pigesnį anglies dviračio ratų komplektą, kurį sudaro ratlankiai, stebulės, stipinai ir speneliai, pagaminti iš anglies pluošto. Tik tada žalvariniai speneliai bus nugalėti.
