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CUBE独家的Composite 68碳纤自行车

时至今日碳纤维自行车已经不再神秘,经过这些年的发展,自行车领域的碳纤维技术也已较为成熟。各品牌所用的碳纤维技术一般在新品发布时也会提及,基本就是一连串的英文单词,通常会告诉大家使用该技术会给产品带来哪些性能上的改变,比如刚性及舒适性的提升、重量的下降等等。出于对自家技术的保密,品牌通常不会在技术上做深入的解释。

CUBE独家的Composite 68碳纤技术

近几年势头迅猛的德国品牌CUBE于2015年发布了其最新的碳纤维技术“C68(Composite 68)”,光从名字看,要比通常所见到的技术要简短得多。C68是什么含义?要理解C68的含义还得从近几年的碳纤维车架发展说起。

碳纤维目前几乎已经垄断自行车的高端车型,这种材料的优势是显而易见的,轻量、高刚性、高强度、高舒适性、高可塑性,这些都是碳纤维的标签,各品牌改进碳纤维产品的方向也主要在这几个标签上做文章。

纵观碳纤维自行车的发展,其发展方向主要为减重、增强刚性。而各品牌所做的大多则是考虑在不降低刚性的情况下,车架的哪些部分减少碳布的使用量从而降低重量。除此就是优化碳布排列设计和外部架形设计,再就是不断引入高性能碳布。

以上这些是优化车架的必经之路,CUBE在发展其车架的路程中也在做这些工作。除此之外,CUBE另辟奇径提出了一种全新的理念:车架中碳纤维含量的提高可以提升车架的品质。说到这里,可能有些看官会觉得奇怪,车架不是全碳的吗?怎么会有碳纤维含量一说。其实不然,碳纤维车架是由碳布铺叠而成,而碳布则由碳丝和树脂组成,碳丝必须通过树脂的粘合才能形成碳布,通常情况下碳纤维车架中的碳纤维含量只有60%,树脂占40%。说到这里,C68的含义就不言而喻了,CUBE C68的意思就是车架中的碳纤维含量达到68%,相比常规的车架提升8个百分点。

CUBE独家的Composite 68碳纤技术

碳纤维车架的材料由碳纤维和树脂组成,全名为碳纤维树脂复合材料,通常情况下碳纤维车架中的碳纤维与树脂的含量比是60:40。而碳纤维的力学性能要远远超过树脂,因此碳纤维树脂复合材料的机械性能会随碳纤维含量的增加而加强。打个形象的比方,碳纤维类似钢筋,树脂则类似水泥,钢筋使用量增加则能明显提升钢筋混泥土的牢固度,这就是C68理念的来源之处。

至此大家可以看出C68是一个整体概念,而不是单纯的一种碳纤维材料。那CUBE是如何完成C68这个理念的呢?CUBE为实现C68技术,需要在不破坏碳纤维树脂复合材料完整性的前提下尽可能地减少树脂的使用。为此CUBE采用了两种方法:一是完善碳纤维车架的制程,使碳纤维排布更加平整,尽可能地消除车架内部多余的树脂,尤其是车架转折处;二是完美组合各种碳纤维材料,如40T&30T材料,另外还使用了Spread Tow Fibers。整个车架由超高模碳布、中等级模量碳布及Spread Tow 编织碳布组成。

超高模碳布主要作用是提升车架的刚性,中等级模量碳布则是用于完成车架的基础结构,Spread Tow则用于帮助车架降低整体的树脂使用量。

前两种材料大家都有较多的了解,这里主要介绍一下Spread Tow Fibers,在介绍这种碳布之前,先介绍一下单向碳布跟编织碳布。下图就是单向碳布,顾名思义就是单一方向的碳布,所有碳丝平行排列。这种碳布的优势在于在其排列方向上其力学性能无可比拟,但一旦施力角度与碳丝排列方向夹角变大,其性能将急剧下降,垂直于碳丝排列方向施力时,碳布的性能最低。在垂直方向上施力,碳布的承受力来自于碳纤维与树脂的结合度,一旦树脂破裂,碳布也就破裂了。单向碳布这一特性决定了在头管、五通等非平直区域无法使用大张的单向碳布来铺叠,同时由于这些区域受力复杂,需要采用多层多角度的小块单向碳布来组合铺叠以满足性能需求,这就造成了车架的这些区域又厚又重。

CUBE独家的Composite 68碳纤技术

单向碳布示意图

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  • 热门评论
  • carbon bike 2015-05-29 08:17

    品牌车架 嘘头较多 CUBE在厦门工厂生产时 情况如何 也就那样 本人几年前是CUBE厦门工厂R&D

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    • 莫斯科没有眼泪 2020-04-16 19:59

      胡扯,崔克闪电也是品牌,都是顶级技术

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