Diferențele între cadrele din carbon

Jurgen Valke, proiectant și designer în cadrul Merida Bikes, ne-a trimis mai multe detalii despre diferențele între cadrele construite din carbon. Să începem!

Termenul Carbon-frame semnifică faptul că un cadru este realizat din carbon, un proces de fabricație mai costisitor decât cel utilizat pentru cadrele din aluminiu. Dar este vorba de diferențe similare la nivel de calitate între cadrele din carbon și cele din aluminiu. Acestea din urmă se diferențiază spre exemplu în funcție de țeava utilizată: un hardtail cu țevi drepte pe care-l cumperi din beninărie, poate cântări 2.4 kg, pe când un cadru Cannondale cu țevi triple butted (cu pereți subțiri ai țevii), poate ajunge chiar și la 1.3 kg.

Majoritatea fibrelor de carbon sunt furnizate de trei mari producători: Toho, Toray și Mitsubishi, toți localizați în Japonia. Aceste companii dețin un segment de peste 90% din piața fibrelor de carbon și utilizează același material pentru aeronave, arme, mașini de curse, rachete de tenis sau cadre de bicicletă. Chiar și provenind de la același furnizor, fibrele de carbon pot avea o calitate diferită.

Dar utilizând cele mai performante fibre din carbon, precum UHM (Ultra High Modulus), care sunt de altfel și cele mai scumpe, nu garantează o calitate superioară a produsului finit. Performanța unui produs este legată puternic de procesul de fabricație, controlul, designul și precizia realizării.

Să luăm câtvea exemple, despre cum este structurat acest business și cum se compară diferitele tipuri de carbon cu componentele de șosea de la Shimano. Putem compara astfel: cadrele din carbon sunt echivalentul sistemelor de transmisie cu 10 viteze de la Shimano: Tiagra, 105, Ultegra și Dura Ace.

Toate aceste componente sunt realizate din aluminiu, Shimano utilizând carbonul foarte rar pentru componentele sale. Toate gamele includ o casetă cu 10 pinioane, diverse opțiuni pentru pentru schimbătoare și frâne cu funcționalități similare. Chiar și un set Tiagra, entry-level, beneficiază de toate specificațiile Shimano, precum SG sau HG, iar ca rezultat, schimbările vitezelor și reprizele de frânare sunt excelente la toate aceste grupe de componente.

Diferențele care se fac remarcate între un grup Tiagra și unul Dura Ace, sunt după cum urmează: materiale de calitate, proces de fabricație diferit, finisaje mai bune, mai multă atenție pentru detalii, greutate mai mică, frecare mai mică, precizie mai mare și durabilitate mai mare. Ține de consumatorul final și de bugetul său, câți bani dorește să cheltuiască pentru a primi aceste îmbunătățiri.

Shimano Tiagra spre exemplu, vine cu brațe pline. Shimano 105, are brațele goale pe interior, fiind astfel mai ușor ca Tiagra. Shimano Ultegra are atât brațele goale cât și foaia cea mare goală pe interior. Șuruburile de fixare sunt realizate din aluminiu în detrimentul oțelului. Dura Ace are brațe goale, un ax din CrMo, designul brațelor elimină cât mai mult material pentru a scădea din greutate iar finisajele sunt de excepție.

Funcționalitate versus preț

Diferențele de calitate sunt mici dar diferite cu fiecare treaptă.

Tiagra cuprinde toate aspectele funcționale, dar schimbările vitezelor sunt mai lente, se uzează mai repede, iar greutatea nu este foarte mică.

105 face un pas mai mare în față și oferă reprize mai scurte de schimbare, precizie mai mare, greutate mai mică și sunt mai durabile. Sincer vorbind, puțini cicliști au nevoie de mai multă funcționalitate.

Ultegra face pasul cel mare în termeni de calitate și greutate, fiind cu 200 de grame mai ușor decât gama 105. Ultegra este suficient chiar și pentru cicliști profesioniști.

Între Dura Ace și Ultegra mai rămân doar mici îmbunătățiri, de calitate și greutate, rezultând într-o diferență de preț de 60%. Funcționalitatea este aproape identică.

Cu cât urci mai sus în gamă, cu atât primești mai puține îmbunătățiri iar efortul de a ți le permite crește consistent. Ultimii 10% până la perfecțiune sunt și cei mai grei de obținut, efortul financiar fiind dublu.

Aceeași regulă se aplică și pentru cadrele din carbon:

Carbonul entry-level este comparabil cu Shimano Tiagra. Cadrul cântărește aproximativ 1.2 kg, furca 5-600 de grame cu gât și urechi din oțel. Rigiditatea cadrului este mică spre medie cauzând astfel viraje mai puțin precise și mai puțin control pe coborâri. Aceste teste de performanțe sunt publicate de reviste din Germania, precum Tour.

Majoritatea bicicletelor din această categorie oferă un confort mai mic, datorită furciilor prea dure, sau datorită triunghiului anterior al cadrului construit cu pereți prea groși și cu o calitate mai mică a fibrelor. Puține cadre din această categorie au un gât conic, nu au cablurile trase prin interior, au urechi din oțel și nu au prindere integrată pentru schimbătorul de foi.

Față de alți competitori, Merida nu oferă astfel de cadre în categoria entry-level.

Nivelul lui Shimano 105 este comparabil cu noua Merida Scultura Evo sau Scultura Comp. Sunt dotate cu furci din carbon ce cântăresc sub 450 de grame și oferă un confort bun. Rigiditatea headtube-ului este de 100 Nm/grad, o valoare foarte bună pentru control la viteze mare și un triunghi anterior al cadrului confortabil datorită construcției de tip Flex-Stay.
Ultima generație de cadre beneficiază deja de cabluri trase prin interior, pentru schimbătoarele mecanice sau electronice. De asemenea, aceste cadre sunt dotate și cu un headtube conic.

Aceste cadre sunt clasate de Merida sub denumirea de COMP-level.

Shimano Ultegra este echivalentul lui Merida Scultura Pro. Comparat cu nivelul anterior, aici discutăm deja de tehnologie de top. Furci cu cameră dublă în interior, straturi cu bio fibre absorbante de șocuri, fibre din carbon High Modulus care oferă o greutate de sub 1 kg pentru cadre și sub 400 de grame pentru furci.

Rigiditatea headtube-ului și a Bottom Bracket-ului este foarte mare, cu peste 30% decât la modelele mai jos plasate în gamă. Aceste cadre împart aceeași tehnologie cu cea utilizată pentru modelele de top, diferențele constând în fibrele de carbon.

Aceste cadre sunt clasate de Merida sub denumirea de SL (SuperLight)-level.

Pentru a face mai atractive modelele reacto 904 și 907 în termeni de preț, a fost schimbată fibra de carbon, iar prețul a scăzut. Acum, Reacto face trecerea de la SL la nivelul PRO, în 2013.

De asemenea, nu prea are sens să combini un cadru de nivel SL cu un grup de componente Shimano Tiagra sau cu un set de roți de bază. De ce să plătești dublu pentru a salva 300 de grame din greutatea cadrului, când poți salva 1 kg doar din componente (grup + roți)?

Motivul pentru care Merida oferă 3 tipuri diferite de carbon pe biciclete de șosea Scultura, Reacto și RideCarbon.

În urmă cu ceva timp existau doar cadre generale pentru șosea. Același tip de cadru în termeni de geometrie și performanță era utilizat și pentru bicicletele de fitness până la cele pentru Turul Franței.

De aceea, în zilele noastre, bicicletele de șosea sunt diversificate în categorii diferite. Cicliștii pasionați, care utilizează bicicleta de șosea pentru a-și îmbunătăți condiția fizică sau profesioniștii care petrec mai mult de 30.000 de km anual pe bicicletă, nu au doar un nivel diferit al performanței musculare. Ei au nevoie de poziții diferite pe bicicletă. De aceea, industria de biciclete s-a orientat către cursierele care oferă o poziție relaxată și confortabilă chiar și pe drumuri care nu se află într-o stare foarte bună.

Rezistența la aer, este cea responsabilă pentru încetinirea ciclistului. La viteze de peste 35 km/h, rezistența la aer este responsabilă într-o proporție de 80% pentru înaintarea mai greoaie. Nu este mirare că bicicletele de tip aero sunt din ce în ce mai populare în zilele noastre. În special pentru cei care urmăresc antrenamentele individuale și rapide, salvând astfel 8-10 W putere și pot pedala cu 1-2 km/h mai rapid, cu același efort. Bicicletele Aero au un aspect mai agresiv datorită țevilor de tip Wing Shape dar și datorită jantelor înalte.

În orice caz, bicicletele din categoria all-round, reprezintă cel mai accesibil segment, iar acestea sunt atractive pentru diferite întrebuințări. În cazul bicicletelor dedicate profesioniștilor, focusul se îndreaptă către geometrie și mai puțin către confort.

Acum, un scurt sumar al celor mai cunoscute produse, reprezentând fiecare categorie:

1.Cadre universale pentru șosea din categoria All-Round

Merida Scultura (Evo până în 2012, Comp/Pro/SL din 2013)

Competitori faimoși în această categorie: Scott Addict, Specialized tarmac, Trek madone, Giant TCR Advanced, Cervelo R5, BMC Teammachine, Felt F-Series

2.Cadre Endurance/Confort

Așa cum am explicat în introducere, cadrele din categoria endurance/confort, oferă o poziție mai relaxată pentru ciclist, cu o țeavă superioară a cadrului mai scurtă, o poziționară mai înaltă a ghidonului și absorbție eficientă a vibrațiilor, mulțumită construcției triunghiului anterior al cadrului. Aceste biciclete sunt cea mai bună alegere pentru cicliști cu un nivel scăzut al antrenamentului, pentru cei care acuză dureri de gât sau de spate, cât și pentru cei care fac antrenamente mai lungi pe drumuri secundare.

În afara geometriei specifice, aceste biciclete sunt echipate cu ghidoane compacte, anvelope mai late și rapoarte mai ușor de utilizat.

Nou pentru 2013: Merida Ride Carbon

Competitori faimoși în această categorie: Scott CR1, Specialized Roubaix, Trek Domane, Giant Defy, BMC Dtreetracer, Felt Z-Series.

3.Cursiere Aero

Cursierele aero sunt orientată către viteză. Cervelo a creat modelul Soloist în urmă cu câțiva ani iar bicicleta a fost folosită cu succes în diverse etape ale concursurilor dedicate profesioniștilor. Marc Cavendish a dovedit cu victoriile sale din Tour de France, din 2011, pe un Specialized Venge Aero, cât de rapidă poate fi o astfel de bicicletă. Sunt perfecte pentru cei care evadează din pluton, dar și pentru cei care împing limitele vitezei la maxim.

Și nu este niciun dubiu că aceste biciclete arată mai rapid decât orice altă cursieră. Problema constă în faptul că țevile în formă de picătură de apă reduc mult din rigiditatea cadrului, adăugând în același timp și greutate în plus. De asemenea, jantele mai înalte adaugă greutate extra cursierei.

Cicliștii concentrați pe urcări nu au nevoie de o astfel de bicicletă însă cei care se antrenează pentru a-și doborî propriul record, vor iubi această bicicletă. Cele mai universale biciclete de șosea în zilele noastre sunt Merida Reacto și Scott Foil, acestea două fiind singurele care combină aerodinamica cu greutatea scăzută, rigiditate mare și control foarte bun. Restul sunt fie prea grele, fie prea moi (Felt) sau aerodinamice și rigite dar fără a oferi confort (Specialized Venge).

Merida Reacto

Competitori faimoși în această categorie: Scott Foil, Specialized Venge, cervelo S5, Felt seria AR, Canyon Aeroad, Trek (care va oferi în curând un nou cadru aero).