Nojapyöräfoorumi

Vilijami kirjoitti:

Tee teräsrunkoinen, helppo tehdä ja hankkia. Mitä sillä alumiinilla saavutetaan? Ongelmia tehdessä ja käytössä? Painonsäästöä ei käytännössä tule yhtään, jos runko mitoitetaan kestäväksi.

Kun mitoitus on lujuuspohjainen, niin pitäisi tulla myös kevyin mahdollinen... hiilestähän tämäkin pitäisi tehdä. Mutta alumiinista on mukavampi tehdä noita pikkuosia, joita tässä tulisi aika paljon nakerrettavaksi. Lisäksi vehkeiden on hyvä näyttää nopeilta myös paikoillaan, niin ne ainakin tuntuu silloin kevyemmiltä Jos teräksestä saa kevyemmän, niin tehdään sitten siitä.

Vaikea on kyllä tehdä itse yhtä nätti, kuin tuo tehdastekoinen V20 on... tässä yhden myynti-ilmoituksen kuva Cruzbiken sivuilta. Nojapyörät ei ole kaikkein kauneimpia kapistuksia, mutta tämä näyttää nopealta. Kuskin kanssa sitten asia erikseen...

Ennenkin monesti mainittu, rungon osuus painosta on kuitenkin aika pieni - karkeesti kolmannes? Suurimman kevennyksen saa osa valinnalla, mitä kevyempi, sitä kalliimpi.
Onko nojapyöriä kauniimpia kapistuksia olemassakaan?

No älkäähän nyt, mahdollinen tekijä on koulutukseltaan lentokoneensuunnittelija ja siinäkin syventymiskohteena oli kevytrakennetekniikka, niin olkaa nyt edes hengessä mukana =)

No yritäpä kääntää meidän päät ja tee pitkään kestävä alumiinirunko

Hengessä ollaan tottakai.

Taakse ei tarvitse taivutella putkia.

No jos jigin tekisi teräsputkesta... samaan aihioon mahtuisi myös mukavasti alumiiniselle etuhaarukalle syntysija

Tuo ohjauksen laakerointi kannattaa suunitella mahdollisimman isoksi . Siinä on eräs MBB:pyörän akilleen kantapää . Laakerin kuormitus on erillainen , kuin muissa pyörissä . Puhumattakaan kestävyydestä .
Itse laitoin tähän uusinpaan projektiini suoraan konelaakerit . Painoo tuli enenmän , mutta sitä en pelkää
kyllä se mäessä nousee samallalailla. Painaako pyörä kilon enenmän , näin teoriassa.

Rosterista se pitäisi tehdä - nimimerkin takia

Vilijami kirjoitti:

No yritäpä kääntää meidän päät ja tee pitkään kestävä alumiinirunko

Älä syytä materiaalia suunnittelijan tai käyttäjän tekemistä virheistä
Hyvän alumiinirungon suunnitteleminen vaatii ymmärrystä materiaalista ja rakenteen kuormituksista. Kestävyys ei tule automaattisesti.
Teräsrunko on taas meille ymmärtämättömille helpompi tehdä. Jos se on riittävän jäykkä, on se myös kestävä. Helppo todeta kokeilemalla

Nojanalle kirjoitti:

Tuo ohjauksen laakerointi kannattaa suunitella mahdollisimman isoksi . Siinä on eräs MBB:pyörän akilleen kantapää . Laakerin kuormitus on erillainen , kuin muissa pyörissä . Puhumattakaan kestävyydestä .
Itse laitoin tähän uusinpaan projektiini suoraan konelaakerit . Painoo tuli enenmän , mutta sitä en pelkää
kyllä se mäessä nousee samallalailla. Painaako pyörä kilon enenmän , näin teoriassa.

Onko jonkun mbb:n ohjauslaakerit hajonnu?

Laakerit on mulla ainakin kestäny ihan peruspyörästä, mut sisähalkaisijaa olisi kyllä saanut olla reilummin. Stemmi kehveli kun tahtoo napsua poikki. Siis puomin ja emäputken välistä. Siihen kohtaan taitaa kohdistua kohtuullinen väsyttävä kuormitus, joten sen lujuuteen kannattaa panostaa.

.. Tai kuten Jori ehdotti; tehdä rakenne niin joustavaksi ettei Stemmiin itseensä kohdistu niin suurta väsyttävää kuormaa..

Jos katsoo V20:sen etupäätä, niin etupää on aika puhdaslinjainen kolmio ja kulmapisteet on tuota poljinkeskiötä lukuun ottamatta nivelöity, eli Tonin rakenteeseen verrattuna vähemmän pystysuuntaista vääntömomenttia rakenteessa. Vääntöä niihin toki tulee reilusti voimansiirrosta myös pystyyn ja sivuttain, joten putkien suuri halkaisija lienee kuitenkin etu.

Jos mietitään täysjarrutuksen aiheuttamaa momenttia, niin vipuvarsi tienpinnasta ohjainlaakeriin on aikamoinen ja kuski tuskin pääsee lähellekään tuota, samoin tien tärinä voi olla melkoista. Eli laakerin mitoitus MBB:ssäkään ei välttämättä hirveästi poikkea normipyörästä. Perinteinen puristettava 1 1/8" ahead taitaa olla valintani, minulla on hyviä kokemuksia (tai itseasiassa niiden puute) Richeyn WCS ja Chris King laakereista jo parin vuosikymmen ajalta.

Alumiinirakenteessa väsyttävässä kuormituksessa keskimääräinen kokonaiskuorma pitää suhteuttaa elämänkaaren vaihtelusykliin. Kyllä alumiiniosakin saa joustaa ja yleensä joustaakin reilusti, mutta silloin on tosi tärkeää välttää paikallisten jännityspiikkien syntyminen rakenteen tai osan yksityiskohtien muotoilulla. Ennen suunnittelija osasivat suunnitella alumiiniosia, nykyään iteroidaan simuloimalla. Esim suurin osa alumiini stemmeistä on täysin ylimitoitettuja, kun ne on tosi onnettomasti muotoiltu ja niiden pitää silti kestää elämänkaarensa loppuun asti ilman säröjä.

rosteri kirjoitti:

Alumiinirakenteessa väsyttävässä kuormituksessa keskimääräinen kokonaiskuorma pitää suhteuttaa elämänkaaren vaihtelusykliin. Kyllä alumiiniosakin saa joustaa ja yleensä joustaakin reilusti, mutta silloin on tosi tärkeää välttää paikallisten jännityspiikkien syntyminen rakenteen tai osan yksityiskohtien muotoilulla. Ennen suunnittelija osasivat suunnitella alumiiniosia, nykyään iteroidaan simuloimalla.

Tämähän se ongelma onkin. Hitsauksessa tulee nuita jännityspiikkejä. Liima- tai niittiliitokset eivät aiheuttaisi materiaalin sisäisiä jännityksiä, mutta niitäkin on hankala joka liitostyypissä käyttää, mitä polkupyörässä käytetään.

No aika hyvin alumiini tuntuu polkupyörissä kestävän hitsattunakin. Jos saan riittävästi 7005:sta kasaan, niin hyvä, jos en niin, niin sitten 6061 uuniin.

Valitettavasti näyttää olevan todella hankalaa löytää tasapaksua 7005 putkea ja siihen erityisesti kaveriksi ohutta levyä tuohon runkopalkkiin. Pahimmillaan joutuisi sekoittamaan noita kahta laatua, hitsaus kyllä onnistuu, mutta lämpökäsittelyn voi varmaan sitten unohtaa.

Näillä näkymin ollaan menossa 6061:seen, sitä nyt ainakin löytyy Arigosta ja Sprucelta ja minulla on siitä vielä jotain jämäpaloja aiemmista hankkeista.

Kyllä minä vielä katson 4130 ristikkorakenteen ja voisihan sitä tuota huonekaluputkeakin viimeisenä vaihtoehtona koneistaa kevyemmäksi. Hyvin suunniteltuhan on jo puoliksi tehty, vai miten se meni...

Tässä olisi putkirunko vertailun pohjaksi:

4130
Keulaputki D36 mm x 1.1 mm, runko D31.74 mm x 0.89 mm ja noi peräputket D20 mm x 1 mm = 2.15 kg

6161
Keulaputki D41 mm x 4 mm, runko D41.28 x 1.47 mm ja D25 x 1.5 = 1.24 kg

Melkein 1 kg.

Edit - 7005 materiaalia ei saa levynä mistään, eikä sekakäyttö kiinnosta. Eli se jäi nyt pois.