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Apr 13, 2024

AASQ #152 : Pourquoi n'y a-t-il pas de système de fermes interne dans les cadres de vélo modernes ?

Nous le savons, il n’y a pas de question stupide. Mais il y a certaines questions que vous ne voudriez peut-être pas poser à votre magasin local ou à vos amis cavaliers. AASQ est notre série hebdomadaire où nous arrivons au fond de

Nous le savons, il n’y a pas de question stupide. Mais il y a certaines questions que vous ne voudriez peut-être pas poser à votre magasin local ou à vos amis cavaliers. AASQ est notre série hebdomadaire où nous allons au fond de vos questions – sérieuses ou non. Cliquez sur le lien au bas de l'article pour soumettre votre propre question.

Bienvenue dans la série Bikerumor Ask A Stupid Question. Cette semaine, nous examinons de plus près l'utilisation moins répandue des systèmes Truss dans la conception des cadres de vélos. L'un de nos lecteurs souhaite savoir pourquoi l'utilisation des fermes, en particulier des fermes internes, n'a pas été plus largement adoptée par l'industrie. Pour répondre à cette question, nous avons contacté plusieurs concepteurs de charpentes qui ont, sous diverses formes, utilisé un système de fermes dans la production de leur charpente. Ayant eux-mêmes utilisé Truss Systems, ils sont peut-être les mieux placés pour expliquer pourquoi cette conception de cadre inhabituelle est restée, enfin… inhabituelle.

Pourquoi n'y a-t-il pas de système de structure interne dans les cadres de vélo modernes ? Oui, nous devons garder la surface lisse, mais pourquoi ne parle-t-on pas davantage de brins individuels de fibres supportant une charge de transport dans un système de fermes ? Il pourrait y avoir des économies de poids potentielles dans les zones rigides comme les BB et les tubes de direction.

IsoTruss : Les systèmes de fermes offrent des avantages en termes de poids et de rigidité, mais l'intégration du système de fermes avec le reste du cadre du vélo présente certains défis. Tout d’abord, quelques avantages. Lorsqu’il s’agit de tubes/sections composites creux, les conceptions les plus efficaces ont des parois minces et une grande surface. Cela rend les murs sujets aux perforations et ces structures peuvent être sujettes au flambage des coques. Pensez à une canette de soda vide. Vous pouvez vous tenir debout dessus, mais le moindre contact avec la paroi de la boîte entraîne son effondrement.

Avec un système de ferme, les membres individuels de la ferme sont plus robustes que les parois minces du tube et moins sujets aux dommages. Les modes de défaillance d’une ferme sont également généralement plus faciles à prévoir. Les fermes sont plus efficaces, du point de vue résistance/poids, que les tubes creux, ce qui donne des structures plus rigides et plus légères.

Maintenant, quelques-uns des défis. Le défi le plus urgent, et la raison probable pour laquelle les systèmes de fermes n'ont pas été adoptés plus facilement, est la fabrication. Les sections de fermes nécessitent une fabrication complexe. Chaque section est réalisée séparément puis intégrée manuellement aux autres composants du cadre. Ce processus est lent et coûteux. Pour beaucoup, le coût supplémentaire ne justifie pas l’amélioration des performances. Investir dans de meilleures méthodes de fabrication donnerait probablement des produits plus cohérents et moins coûteux.

Galaxy Gear fonctionne : Tout d'abord, tout treillis/pont/etc interne peut être très difficile, voire impossible, à réaliser de manière significative ou rentable à n'importe quelle échelle de production. Les méthodes de production existantes qui produisent des tubes métalliques à paroi mince courants dans l'industrie du vélo (aluminium, acier, titane ou autre) excluent l'inclusion de caractéristiques internes. Bien que nous puissions manipuler l'épaisseur des parois avec des processus d'aboutage et des formes avec diverses méthodes de formage, nous ne pouvons produire que des tubes creux, c'est-à-dire pas de treillis. La production de tubes en carbone telle que nous la connaissons dans cette industrie empêcherait également (généralement) la création de caractéristiques internes, que les tubes soient formés sur un mandrin ou à l'intérieur d'un moule.

Cependant… J'ai vu des ponts internes dans le pivot de quelques fourches en carbone ces dernières années. Je ne pense pas que ce soit une pratique courante. Pourquoi pas, me demanderez-vous ? Premièrement, je suis certain que c'est extrêmement pénible de mouler le pivot avec une bande divisant le tube. La précision du layup et le compactage du stratifié seraient pour le moins compliqués. L'égalisation de la vessie et l'ablation post-guérison pourraient également constituer des obstacles importants. Voici une autre pensée qui est peut-être la véritable raison pour laquelle ce n'est pas courant ; un pivot de fourche doit répondre à certains critères structurels qui définissent peut-être l'épaisseur de la paroi à un point tel qu'une âme/pont interne est superflu. Mis à part les forces de cisaillement et de flexion au niveau du té de fourche, le haut du tube de direction doit résister aux forces de serrage de la potence et de la mécanique à poings serrés.