Carbono y paso del tiempo

Discussion in 'Material' started by mostruito66, Oct 18, 2013.

  1. josoman

    josoman Entrenador personal

    Joined:
    Jun 29, 2010
    Messages:
    2,885
    Likes Received:
    1,132
    Location:
    Barcelona
    Que yo sepa (y que conste que no soy un experto) la laca que llevan debería proteger el carbono de la exposición al sol. Si no amarillearían rápido.
     
  2. mostruito66

    mostruito66 Miembro activo

    Joined:
    Apr 15, 2007
    Messages:
    394
    Likes Received:
    39
    A esto es a lo que voy.
    Según los datos que aportas, en 5 años, 10.000kms al año, un tipo de 75kg puede hacer que un cuadro por el que a lo mejor ha pagado 3000 euros tenga un comportamiento inferior a cuando lo compró.

    Reflexión de ignorante en estos temas: ¿cómo puede ser que un material por el que podemos pagar 3000€ por un kilo del mismo pierda sus propiedades tan rápidamente?

    Un Saludo a todos!
     
  3. Maxwell4

    Maxwell4 Miembro Reconocido

    Joined:
    Jun 15, 2010
    Messages:
    1,295
    Likes Received:
    347
    Strava:
    Todo en este mundo envejece, hasta los propios ciclistas. Pero decir que una de carbono dura menos que una de aluminio.... me parece un poco osado. Por resistencia al envejecimiento, yo clasificaría los materiales de los cuadros del siguiente modo:
    Acero>titanio~Carbono>aluminio.
    El acero es el material más fiable de todos ya que no posee fatiga subcrítica y se puede decir que no envejece por la suma de pequeños esfuerzos. Eso sí, se puede oxidar
    El titanio es similar al acero, tiene una capa externa que se oxida muy rápidamente pero que protege al interior de la corrosión. El problema es que a veces puede pasar que las soldaduras no estén bien hechas y el material falle por uno de estos puntos.
    La fibra de carbono es el material más complicado de clasificar. El problema es que no es único como podrían considerarse los metales o aleaciones, sino que la diferencia de unas fibras a otras, las resinas y los tratamientos de funcionalización de las fibras pueden modificar las propiedades y el precio varios órdenes de magnitud. Lo que es la fibra de carbono es prácticamente indestructible, el problema viene siempre por la resina, que mecánicamente es un material muy pobre y además sensible a los agentes externos, como la humedad, el calor, los rayos UV y las agresiones mecánicas. En general, la fibra de carbono no debería envejecer en una bici demasiado, pero hay muchos factores que pueden hacer variar su comportamiento.
    Finalmente, el peor material con diferencia para tener una bici que dure mucho tiempo es el aluminio. Se conoce desde hace mucho tiempo que el Al y sus aleaciones tiene un serio problema de crecimiento de grietas por fatiga cíclica. En otras palabras, con el uso, a todo cuadro de aluminio le van a aparecer grietas por la zona de la soldadura. Esto es como la termodinámica, que va a pasar seguro en algún momento de su vida pero es posible que esto tarde un numero enorme de años en que se dé. No quiero asustar a la gente, ya que en la mayor parte de los cuadros sobreviven más allá de los 10 años de uso, pero en muchos casos, sobre todo si se le da un uso bastante exigente, en un par de años (como me tocó a mí) aparecen las grietas en las zonas donde se concentren los esfuerzos del material.
    Entiendo que la gente esté preocupada por este tema. Por mi trabajo me toca toparme con estos problemas frcuentemente y tengo bastante información sobre el comportamiento de las aleaciones, pero en caso de las fibras de carbono, no hay estudios generales y la información es bastante escasa, y casi nunca hay información fiable de los fabricantes, al menos al nivel de público en general.
     
  4. onroad

    onroad insane member

    Joined:
    Jul 30, 2006
    Messages:
    891
    Likes Received:
    8
    Location:
    Bruselas
    Strava:
    En mi proyecto de final de carrera lo hice sobre la fibra de carbono tanto en uso estructural (cómo pueden ser bicicletas, automoción, material aeroespacial) cómo en uso modular tipo recubrimientos.

    Lo que os puedo decir con total seguridad es que estéis tranquilos, un cuadro de carbono lo podeis tener toda la vida. Teniendo en cuenta que por fatiga o algún esfuerzo peak puede sufrir algúna holgura con el tiempo o directamente rajarse. Pero estoy hablando de estructuras que usa la Nasa que igual aguantan cargas de 1000kg. Una bicicleta nunca soportará tales esfuerzos, por eso hoy en día el mejor material (también caro) es el carbono. Ni titanios ni aceros, el carbono es lo mejor que hay.
     
  5. JAVI-MONTREAL

    JAVI-MONTREAL Miembro activo

    Joined:
    Apr 9, 2012
    Messages:
    214
    Likes Received:
    80
    Yo creo que dependerá del tipo de titanio o aluminio que se use.Los viejos Klein por ejemplo con aluminio Gradient ahí siguen dando guerra.Yo tengo uno con más de 150.000 km y ahí sigue.
    Del titanio lo mismo porque tengo uno de 1995 que está funcionando también.
    Del carbono no tengo nada en contra aunque haya visto en proporción más carbonos fisurados que de titanio por ejemplo.Pero me imagino que si el tipo de carbono es de lo mejor así como el tipo de resina y proceso de fabricación,no debería de dar problemas.Si no,ahí están marcas como Parlee que dan garatía de por vida.
    Personálmente me quedo con el titanio,pero por nada más que por gusto personal después de haber tenido de todo
     
  6. ogbtt

    ogbtt Miembro activo

    Joined:
    Dec 19, 2011
    Messages:
    691
    Likes Received:
    124
    Efectivamente, me expliqué mal. Si no se usa puede parecer que está perfectamente pero sin embargo al usarla puede flexar, agrietarse, etc etc.
    Si cogéis uno de los primeros chasis de carbono que se utlizaron en F1, de los que están expuestos en museos...Ese chasis, si quisieran "devolverlo" a su hábitat, el circuito...deberían someterlo a una reparación muy profunda porque el carbono ha perdido propiedades, por lo tanto no está al 100%.
    Algunos os echareis las manos a la cabeza por semejante comparación entre un f1 y una bici. Y efectivamente, las comparaciones son odiosas, y esta no iba a ser una excepción.
    Pero hay que tener en cuenta que el coste de diseñar y fabricar un main plane de f1, por seguir con el ejemplo, no tiene nada que ver con el diseño y fabricación de una bici. Es carbono, si...igual hasta es el mismo, pero con matices...con muchos matices.
    Al igual que no se pueden comparar las piezas de carbono de un f1 con las de un f3. Tampoco se puede comparar el cuadro de carbono de una bici tope de gama....de las que llevan los pros...con una de 2000e. Diseño, fabricación y materiales....otra vez más de lo mismo.

    Una bici está pensada para un uso, para unas exigencias, ni más ni menos. El margen? no lo se...pero os aseguro que lo tendrán controlado para no pillarse los dedos pero tampoco lo harán para que vayan excesivamente sobrados porque eso se traduce en euros.

    En cuanto a lo del aluminio, hoy en día se pueden ver bicis de acero, aluminio...con unos cuantos años...y en perfecto estado. Y en cuanto a bicis de carbono, además de que no las hay tan viejas dudo bastante que lleguen a los 20 años al 100%. Pero esto es más subjetivo...
     
  7. vicber07

    vicber07 Miembro Reconocido

    Joined:
    Aug 17, 2013
    Messages:
    2,964
    Likes Received:
    1,361
    Location:
    Madrid
    En aeronáutica, las piezas de carbono no tienen caducidad por tiempo, las inspecciones programadas son para buscar grietas en puntos críticos con grandes esfuerzos de torsión y flexión. Otrs componentes del mismo material no requieren inspecciones, con lo que supongo que no existe caducidad por calendario. Lo que no se es la diferencia entre la resina, la temperatura y tiempo de curado ni la disposición ni nº de las capas. Y las aeronaves sí que se tiran tiempo al sol, en exteriores de hangares y en medioambientes muy distintos, selvas tropicales, desiertos, etc.
     
  8. ogbtt

    ogbtt Miembro activo

    Joined:
    Dec 19, 2011
    Messages:
    691
    Likes Received:
    124
    En una ocasión (construyendo un monoplaza) nos encontramos con láminas pre-peg...pasadas de fecha....y no se utilizaron por precaución.
    Quizás la palabra caducidad no es la más apropiada pero no se utilizar otra.
    En otra ocasión, no se si leí, oí o quizás lo soñé, algo así como que cuando se dice que un cuadro tiene garantía de por vida...no se refiere a la vida del dueño del cuadro. Si no a la vida de ese cuadro. ¿Quiere decir eso que la vida el cuadro es limitada? (sin irse a los extremos claro...ni 5 años..ni 50)
     
  9. mostruito66

    mostruito66 Miembro activo

    Joined:
    Apr 15, 2007
    Messages:
    394
    Likes Received:
    39
    Gracias por los aportes chicos. Muuuuy aclarativos!
     
  10. masada

    masada Miembro Reconocido

    Joined:
    Nov 3, 2009
    Messages:
    1,656
    Likes Received:
    356
    Location:
    al sur
    Un poco contradictoria tu explicación... dices que lo puedes tener toda la vida, pero también dices que por fatiga o por pico de esfuerzo puede rajarse.
     
  11. bicinauta

    bicinauta Miembro activo

    Joined:
    Sep 19, 2006
    Messages:
    629
    Likes Received:
    43
    Efectivamente, cuando hablamos de garantía de por vida nos referimos a la vida útil del material. No tiene ningún sentido asociarla a la vida del usuario. La vida útil de los elementos suele venir especificada en el manual de usuario, y si lo repasamos nos llevariamos varias sorpresas. Por ejemplo, en el de mi bici limita la vida útil de la horquilla y la potencia en 2 años, al cabo de los cuales recomienda su sustitución.
     
  12. ogbtt

    ogbtt Miembro activo

    Joined:
    Dec 19, 2011
    Messages:
    691
    Likes Received:
    124
    He leído x ahí arriba "ni titanio ni acero. El carbono es lo mejor que hay".
    Sin ánimo de entrar en discusiones ridículas ni empecinarse en quien tiene razón...te diré con toda seguridad que eso no es cierto. El carbono no es infalible. Es un material como otro cualquiera. Con ventajas y desventajas. Pero como en cualquiero proceso de diseño y fabeicación se busca siempre el compromiso....un equilibrio.
    Yo tengo un coche que tiene mi edad(30 años) y lo tengo como capricho. Luego tengo otro que es el que uso a diario y ni de coña ca a llegar a los 30 años.
    Con los electrodomésticos pasa algo parecido. Con aparatos electrónicos se habla de obsolescencia programada....
    Por qué las bicis iba a ser distinto?
     
  13. bicinauta

    bicinauta Miembro activo

    Joined:
    Sep 19, 2006
    Messages:
    629
    Likes Received:
    43
    Por ejemplo, este fragmento está copiado un manual de usuario.


    "Como todas las piezas de construcción ligera, los
    componentes de carbono tienen una vida útil limi-
    tada. Por eso, reemplace regularmente, p. ej., cada
    tres años o después de 15.000 kilómetros recorri-
    dos, el manillar y la potencia, según la utilización
    que se haga de ellos, aunque no haya habido acci-
    dentes o incidentes similares."
     
  14. Tdjz3

    Tdjz3 Miembro activo

    Joined:
    Jul 17, 2013
    Messages:
    725
    Likes Received:
    172
    Location:
    Jaén
    Esta última respuesta, me parece que pocos la llevamos a la práctica. Seguro en otros componentes (cadenas, platos, casette) si realizados el cambio por desgaste.
     
  15. ogbtt

    ogbtt Miembro activo

    Joined:
    Dec 19, 2011
    Messages:
    691
    Likes Received:
    124
    Hombre igual cada dos años ó 15000km me parece excesivo. Hay gente aquí que tendría e cambiar 2 veces al año! Yo me refiero al paso del tiempo..10-15 años...de ahí en adelante.
     
  16. onroad

    onroad insane member

    Joined:
    Jul 30, 2006
    Messages:
    891
    Likes Received:
    8
    Location:
    Bruselas
    Strava:
    Igual no lo he dicho bien, me refiero que una bicicleta la puedes tener toda la vida, porque los esfuerzos en los puntos críticos son de cachondeo comparado con otras aplicaciones del carbono.
    Otra cosa es que por tara de fabricación o por un uso indevido o lo que sea aparezca una grieta, una holgura etc. Pero sería poco normal, en ese caso claro que hay que cambiarlo. Pero cambiar el cuadro por cambiar jamás, es una tontería si no tiene ningún signo de los anteriormente nombrados.
     
  17. onroad

    onroad insane member

    Joined:
    Jul 30, 2006
    Messages:
    891
    Likes Received:
    8
    Location:
    Bruselas
    Strava:


    Claro, si por ellos fuera mejor te lo cambias cada año o 1000 km, así ellos ganan más dinero.
     
  18. onroad

    onroad insane member

    Joined:
    Jul 30, 2006
    Messages:
    891
    Likes Received:
    8
    Location:
    Bruselas
    Strava:
    Vale, dime en que te basas para hacer esa afirmación. Hablemos de límites elásticos, de fatiga, de rigidez, de peso. Cuando hayas comparado todos esos parámetros me darás la razón. Ah, y sin contar la facilidad de fabricación que ofrece el carbono con los moldes de termoconformado y la cantidad de diseños y formas que permite.

    Por cierto no te metas en el tema de los coches porque solo has daicho tonterías. Yo que trabajo en VAG te digo que un coche de hace 30 años es como el de los picapiedra y te lo puedo demostrar, en fin, hablar por hablar. Éste país está lleno de gente que habla por tópicos, como puedes decir que un coche de hace 30 años duraba más que uno de hoy...lo que hay que leer...Y obsolescencia programada en bicicletas? Está por ver, pero si toda la gente pide 11v se harán cadenas más estrechas, piñones más delgados y cada menos km habrá que cambiarlo. Igual que si empiezas a pedir piezas más ligeras...los ingenieros maravillas no hacemos.

    Venga hasta luego.
     
  19. masada

    masada Miembro Reconocido

    Joined:
    Nov 3, 2009
    Messages:
    1,656
    Likes Received:
    356
    Location:
    al sur
    Onroad, hablar de limites elásticos es muy relativo en este caso.

    ¿Facilita alguna marca de bicicletas ensayos donde se cuantifique el limite elástico de sus tubos de carbono?

    Porque yo puedo fabricarte en un momento un tubo de carbono con una tela de gramaje bajo, con resina de muy baja calidad, mal curado y tener un limite elástico de "risa".

    Partiendo de ahí es difícil comparar carbono con acero o titanio, porque cada tubo puede tener unas propiedades derivadas de su proceso de fabricación.

    Al menos las marcas de tuberías de metal de prestigio como Columbus, Reynolds, Easton, Deddacciai si te dan valores sobre el limite elástico de sus tuberías, pero creeme que no he visto ningún dato de Specialized, Cannondale,Trek, Merida referente al limite elástico de sus tubos de carbono.

    Pero con todo, el post no es para comparar si el carbono es mejor que el acero o que el titanio, el post habla de si el carbono tiene vida útil y si se deteriora con el tiempo y el uso.

    Y la respuesta es que SI, se deteriora como todo en mayor o menor medida con el calor, la humedad, la exposición solar, etc...

    Y se deteriora en cuanto a propiedades mecánicas con el uso, el pedaleo, los kilómetros, los baches, etc... las bicicletas de carbono después de un uso intensivo durante 40 mil o 50 mil km,se retuercen mas al montarlas en un rodillo, cuando te pones de pie, cuando frenas fuerte incluso se nota en la horquilla que flexan mas de la cuenta, etc...

    Te lo digo comprobado de primera mano, he visto y probado muchos cuadros de carbonos que sin estar delaminados no son lo que fueron, y lo he comprobado "in-situ" no mediante calculo de elementos finitos que a veces difirie mucho de la realidad.

    salu2
     
  20. ogbtt

    ogbtt Miembro activo

    Joined:
    Dec 19, 2011
    Messages:
    691
    Likes Received:
    124
    Hola Onroad. Enhorabuena por tener trabajo en estos tiempos tan jodidos. Y enhorabuena por trabajar en VAG y saber tanto de coches...Por cierto, sabes donde he trabajado yo? sabes lo que he hecho a qué me dedico y los proyectos que tengo en mete a corto y medio plazo? Sabes con qué gente he trabajado y con qué gente me relaciono, del mundo de la automoción eh...lo sabes?
    Me parece que no nos conocemos personalmente así que dudo mucho que lo sepas. Estaré encantado de explicártelo tomándonos una cerveza, ya que parece que somos colegas de pofesión o al menos trabajamos en el mismo sector...o parecido. A ver si coincidimos un día.

    Yo no he dicho que los coches de hace 30 años sean mejores que los actuales. El de los picapiedra se supone que es malo, verdad? Dije y digo que los coches de 30 años, algunos al menos, duran más que los actuales. Entre otras muchas cosas (otras que no te voy a explicar, aunque imagino que las sabrás, porque me desviaría mucho del tema), porque a las marcas no les interesa hacer coches que duren 30 años.

    Si tu dices que el carbono es lo mejor y punto, estupendo. Yo te digo que el carbono tienen unas ventajas y unos inconvenientes...Si tu crees que todo son ventajas, me parece que no has trabajado mucho con este material (no te ofendas, no te lo digo a malas, ni por menospreciar tu trabajo o tus conocimientos). En el sector de la bici, en el que no soy ningún experto ni muchísimo menos, es posible que ganen las ventajas de la utilización del carbono. Y son ventajas de sobra conocidas por todos.
    Casualidades de la vida, tuve la ocasión de destripar la bici de un afamadísimo ciclista español por motivos laborales. Y después de hacer el trabajo propiamente dicho, tuve la ocasión de hablar largo y tendido con expertos en composites y con alguno de los mecánicos de este ciclista. La bici, creo recordar que tenía un precio de 14000 euros (fue lo que me dijeron, no lo comprobé).
    Y a la conclusión que llegué después de observar con detalle la bici, quizás influenciado por las opiniones de los expertos, fue que desde el punto de vista estructural y de fabricación, la bici en cuestión no era nada del otro mundo, comparado con lo que estábamos acostumbrados a hacer allí. Con esto no quiero decir que los que hacían las bicis sean tontitos y nosotros los mejores y los más listos. Simplemente hacíamos cosas distintas.
    Volviendo al ejemplo que pongo siempre, un chasis de f1 de carbono, puede ser la caña de España...porque tiene que tener unas características determinadas para el uso que se le va a dar...y si no pasa las pruebas..no vale.
    Y una bici, a pesar de estar hecha del mismo material, no tiene nada que ver la utilización que se le va a dar después con la de un F1.
    El diseño y la fabricación de ese cuadro estará pensado para las necesidades y la utilización de una bici, ni más ni menos. Es decir, una bici, no va a ser tan resistente como un f1 porque no necesita ser tan resistente. Con esto no os cueto nada nuevo...

    Repito, el carbono no es infalible...y pierde propiedades.

    Y ya está, no voy a discutir contigo, Onroad. Pero por favor, no digas tan a la ligera que digo tonterías, que hablo por hablar, y que este país está lleno de gente que patatín y que patatán...porque tampoco he trabajado durante mucho tiempo en este país. Así que muchas de las cosas que expongo aquí las aprendí en otros países ( y tampoco digo que sea mejor lo de afuera que lo de aquí).

    Y como repuesta a la pregunta que hizo el forero que inició el post. Si, el carbono envejece, pierde propiedades. En qué grado? uff...eso si que da para muchos post...
     

Share This Page