warsman, me parece que no es cierto. Yo lei en una web que recomendaron aquí que la única manera de hacer un cuadro más ligero qu eotro con el mismo material es cambiándole la forma no la aleación. El alumninio que te deje hacer paredes más estrechas será por uqe es más denso (digo yo) y por lo tanto un determinado volúmen pesará más que el mismo volumen del otro aluminio... eso tengo entendido.. saludos
Hola! Aún a riesgo de que este post se convierta en demasiado técnico, es que llega un momento que hay que poner algo de ingeniería que si no el concepto no queda claro... (aunque explicado de un modo que todo el mundo pueda entenderlo.... espero) Maneras de hacer un cuadro más ligero: A igualdad de geometría, diámetros de tubos y demás, se aligera utilizando materiales cada vez más ligeros, (osease, la evolución que hubo hace años de los cuadros de acero hasta los primeros de aluminio...), Dicho de modo burdo, tenemos el mismo volumen de material pero como es menos denso, cada vez el cuadro pesa menos. El límite está en que los materiales muy ligeros son (suelen ser) menos resistentes. Materiales de +- igual densidad (por ejemplo aleaciones de aluminio), dos opciones variando ya la geometría del cuadro: Jugar con las composiciones del material, y los tratamientos térmicos a los que son sometidos, de este modo conseguimos variar las propiedades físicas que nos interesan... resistencia tracción-Compresión-torsión, fatiga, resiliencia... de este modo podemos quitar material y mantener la resistencia, ya que el material aguanta más (pero ya la diferencia es mínima eh? hablo de gramos ya), ahí aparecen los tubos conificados, donde se quita material donde se ve, por cáculo, que se puede quitar, y se deja más material donde hay más esfuerzos o donde de otro modo sería imposible soldar!, estoy seguro que un cuadro del grosor de una lata de refresco, puede aguantar perfectamente, pero haber quién es el guapo que lo suelda!! Variando ya la geometría del tubo, ya no solo su sección-grosor, imaginaros que hasta ahora he hablado de tubos redondos, pues ahora dejarán de ser redondos... imaginaros una regla, la de toda la vida, de dibujar, hay un sentido en el que es más fácil doblarla que en otro no?, bien, digamos que hay dos propiedades geométricas que afectan a la resistencia de un tubo, uno es la sección (área de material) y que en la regla es X, hay otra propiedad que es el momento de inercia de la sección, que es una propiedad geométrica INDEPENDIENTE del material, que hace que sea más dificil de doblar o no, es decir con la mismo material y sección ,X, podemos hacer que sea más o menos dificil de doblar: la regla vista de canto tiene un momento de inercia, y vista de cara tiene otro. Pues bien, nuestro tubo deja de ser redondo, para tener otra forma, y por lo tanto variar su momento de inercia (sin quitar ni poner material eh? simplemente forma) de ahí empezaron a aparecer tubos más aplanados y demás, hasta que alguien se sacó de la manga lo del hidroformado, que ya es la leche, y le damos al tubo la forma casi que nos de la gana y variando el momento de inercia de la sección para repartir las tensiones a "nuestro gusto", y conseguir bajar esos gramitos por los que algunos pagan fortunas en sus cuadros, LLegando al extremo, una lata de refresco tiene un momento de inercia grande, pero sus paredes son tan finitas que la podemos aplastar con la mano... osea que no es tan sencillo como darle una forma determinada con las mínimas paredes posibles...hay más cosas como que resista el uso y el abuso del ciclista! Resumiendo, el peso de un cuadro depende de un EQUILIBRIO de estas tres cosas: material empleado, grosor de las paredes y forma de las paredes de los tubos, es imposible (dificilísimo) calcular un cuadro a mano, se emplean programas de cáclulo computacional para comprobar todos estos factores, esto es todo lo que hay detrás de un cuadro, muchas horas de ingeniería. el que diga que un cuadro es más ligero que otro por que tenga un material y no otro, miente o no sabe lo que dice :comor2 , el que diga que un cuadro es mejor que otro porque tiene tubos hidroformados, miente o no sabe lo que dice :comor2 , insisto, es una combinación de todas ellas y alguna más que no he mencionado, y no exclusivo de una de estas cosas siento el ladrillo, espero que haya quedado claro, y si no se explica otra vez! :razz: slds
No se trata de densidades, El aluminio 7005 por su composicion tiene un mayor mimite elastico y de rotuta. Esto se traduce que con menor momento de inercia para una seccion transversal de un tubo (menor masa y/o diametro) al final conseguimos por las caracteristicas de la aleacion el mismo modulo de resistencia que con el 6061. O dicho al revés, que con el 6061 necesitamos mayor diametro y/o espesor para conseguir un tubo igual de resistente que uno de 7005 mas fino. Trabajo en un astillero especializado durante muchos años en la construccion de barcos de alta velocidad en aluminio, así que si alguien tiene curiosidad técnica por el tema, que lo diga, que aqui hay informacion sobre aluminio para parar un tren (bueno, un barco, para que quede mejor) Por cierto, tambien existen diferencias a la resistencia a fatiga, flexion, soldabilidad, etc... para estas diferentes composiciones, aunque son minimas las ultimas y poco importantes por el tamaño de un cuadro las otras.
Habemus Papa!!! Veo que aqui hay algunos que están bastante familiarizados con el Aluminio...de Alcoa, con buenos datos técnicos, familiarizados con los usos e incluso algún fabricante de Aleaciones de Aluminio... En vez de un foro de BTT, parece un foro de la Universidad Politécnica. Bravo por todos !!! Buena discusión !!!
Bueno yo creo que la siguiente evolucion en los cuadros, seria de pasar del aluminio o carbono a materiales polimericos, con eso si que se ahorraria bastante peso, pero eso es muchos años de evolucion, pero vamos que los materiales del futuro son los "plasticos", los coches dejaran las carrocerias de aluminios por algunas polimericas, en si los polimeros son faciles de producir y con una infinidad de posibilidades y variables mayores que las de las aleaciones
La verdad que las preformas de PET, antes de hacerlas botellas son duras de narices y bastante ligeras. No me imagino un cuadro transparente. latanolatano
Hola! Bueno, yo no quería ser el primero en decirlo, pero como alguien ya lo ha insinuado... creo sinceramente que estamos al límite del diseño de un cuadro con la tecnología actual. Algún iluminado sacará mañana un cuadro que pese 50 gramos menos que más ligero que hay ahora, pero no mucho más allá. En cuanto a que los plásticos son el futuro, discrepo totalmente, los plásticos SON el presente, mejor dicho, los composites, es decir combinaciones de dos o más materiales que independientemente sus propiedades físicas son malas, pero combinados de la manera adecuada, pueden ser muy interesantes. ¿que pensáis que es un cuadro mal llamado de "fibra de carbono"? no deja de ser un composite de un plástico con fibra de carbono. La fibra de carbono, es, dicho burdamente un hilo de carbono, a tracción funciona cojonudo, pero a compresión nada de nada, y a cortante (transversalmente) tampoco. El plástico, tiene comportamientos pasables, mejor a compresión que a tracción, cortante... pasable, pero lo cojonudo viene cuando juntamos los dos, Carbono con resinas epoxídicas (u otras), ese composite tiene unas propiedades magníficas. Otra ventaja de los composites, es que el material se puede "diseñar", como la fibra de carbono,(hilo) trabaja muy bien a tracción, se intentará orientar esta fibra en las direcciones de los esfuerzos del cuadro en cada punto, de este modo, el que trabajará será el carbono a tracción, y el plástico, solamente absorberá otras tensiones, más o menos residuales o secundarias, así como será el encargado de que las fibras del carbono no se muevan y de absorber por ejemplo la energía del impacto de piedras... ¿Es la solución definitiva el carbono?, pues sinceramente no, todos podemos ver que un cuadro de carbono no es significativamente más ligero que su "hermano" de aluminio. Donde está realmente la ventaja de los composites (carbono, kevlar, aramidas,...) pues en estructuras con esfuerzos muy dirigidos, por ejemplo vigas, largueros de aviones... pero en un cuadro de bici, si fuesemos siempre sentaditos y no hubiese curvas... bueno, pero hay curvas, el pedaleo es alternativo... no es tan fácil. Así que siento desilusionar a alguno que pensaba que en unos años iba a tener un cuadro de plástico de 500 grs, lo dudo mucho, los plásticos no son la panacea... slds
Aquí te refieres a la fabricación del tubo ¿Verdad? No sé si es verdad pero yo tenía oído que para un fabricante de cuadros era más facil fabricar los cuadros de 7005, que los de 6061, más que nada por el posterior tratamiento térmico, ya que en el caso del 6061 el tratamiento termico es más complicado, exige de mejores hornos que no todos los fabricantes tienen, y por el contrario al 7005 incluso le puede valer un envejecimiento natural. ¿Que hay de cierto en esto? Por cierto, muy interestante el post, que continuen las lecciones.
Pues yo creo que esto debe ser una leyenda porque los cuadros en aluminio mas ligeros que he visto sin ser scandium, son los orbea y los lapierre que son 7005 los dos.
pos yo tengo en el trabajo un chicle pegado debajo de la mesa, que haber quien es el guapo que lo rompe.... supongo que será por el hidroformado de la saliva... el proximo cuadro, ya verás, de chicle cheiw 3068
Yo lo que quería era plantear la cuestión de dificultad de fabricado para el caso del constructor del cuadro. Imaginemos que ya tenemos un suministrador de los tubos (7005 o 6061), ¿que cuadro es el más dificil de trabajar?
bueno alguien espone una conclusion menos cientifica como son iguales en dureza con distintos componentes,pero el 7075 es mas ligero o algo asi porque me leido el post entero y parece que estaba esudiando.
Ya te digo, menos mal que la asignatura de materiales de la ingeniería ya la he aprobado. ¿Alguien sabe la densidad de estas aleaciones?
resumiendo, en la montura y por el campo, no se nota la diferencia...lo que si alomejor las cañitas y tapitas de los finesdesemana.
Estamos hablando siempre de teoría, pero si pasamos a la práctica... la cosa cambia. Estoy habituado a trabajar con diversos materiales, que deberían de estar dentro de unos rangos según las tablas que marcan en la normalización, pero el problema viene cuando haces ensayos de dureza y análisis químicos de diversas coladas y... cada vez es diferente. Así que las ventajas "teóricas" que tienen un material frente a otro varian según sea de uniforme la colada, según sean los % de cada componente (porque suele abarcar un rango de % que se acepta como bueno). Alguna vez nos ha pasado de analizar un acero (por ejemplo un S275) y no poder saber con seguridad qué acero es, pues por el resultado del análisis podía ser 4 o 5 aceros diferentes... O coger una fundición y encontrarte con cementita.. con un golpe se parte en dos la fundición que en teoría aguanta miles de kg. Así que toda la teoría se viene abajo cuando pasas a la farbicación... y ya no hablemos de realizar ensayos de fatiga en máquinas de ensayos específicas, pues piensas que el material tal es más elástico por lo que aguantará mejor y resulta que es el primero que se rompe, o al revés, piensas que este material resistirá mejor un esfuerzo por tener un mayor límite elástico y mayor límite de rotura y resulta que se fatiga antes de tiempo con esa carga... Así que no os comáis la cabeza con que si la serie 7000 es mejor que la 6000 o al revés, porque en la práctica no se puede asegurar al 100%. Y lo de utilizar un material u otro para abaratar costes, pues una fábrica puede utilizar uno porque no tiene un buen hormo y es una inversión muy fuerte y puede haber otra fábrica que utiliza el otro material por tener el mejor horno del mercado ya comprado anteriormente y salirle más rentable de esa manera. Por haber hay todas las respuestas posibles, a cual más cierta.
Hola, yo también trabajo con metales y no me he perdido comentario de todos lo hablado en este post , os doy mi agradecimiento por tan instructivos comentarios. Un saludo.
