sciencetalk

Ik heb enkel weet van aluminium BMX frames met stalen voorvork. 
 
Onlangs beweerde iemand dat vandaag ook carbon BMX frames met dito voorvorken in competitie worden gebruikt. Klopt dit? Mij lijkt carbon veel te breekbaar voor de zware impact bij BMX.  

Die koolstofvezel voorvorken zijn er bij bosje te koop, kijk eens hier.
 
Goed ontworpen koolstofvezelproducten hebben een grotere streksterkte dan staal en zijn lichter:
 

Dat bij BMX carbon voorvorken worden gebruikt is mij nu wel duidelijk. Hier geldt dus hetzelfde verhaal als bij de eerste aluminium race- en cyclocross frames, die ook nog met stalen voorvorken waren uitgerust, dewelke later door carbon voorvorken werden vervangen. Pas in een later stadium moest ook voor de frames aluminium wijken voor carbon.
 
Bij BMX echter is de impact op de fiets bij het landen na iedere sprong over de heuvels (cfr. motocross) zeer groot. Om dezelfde reden worden ook bij downhill en enduro de frames nog steeds uit aluminium vervaardigd.
 
Bijgevolg blijft mijn vraag of ook voor de BMX-frames aluminium is vervangen door carbon? Temeer omdat de UCI-reglementen voorschrijven dat de lasnaden van uitstekende kwaliteit moeten zijn en in die reglementen niets is terug te vinden over carbon.

Bijgevolg blijft mijn vraag of ook voor de BMX-frames aluminium is vervangen door carbon?

 
Of het de facto is vervangen kan ik niet zeggen, ik ken het BMX wereldje niet. Wel dat er bosjes koolstofvezelframe's voor BMX fietsen te koop zijn (duur!). En op zich is dat niet onlogisch, want zoals uit het tabelletje boven blijkt is koolstofvezel sterker en lichter dan staal en aluminium.
   

Zoek even naar youtube filmpjes met "bmx carbon", en je vindt meer info.

Op basis van de youtube video's is het overduidelijk dat carbon BMX-frames effectief bestaan en voor competitie worden gebruikt.
 
Toch mag men zich niet zonder meer baseren op de materiaaleigenschappen uit het gepubliceerde tabelletje om conclusies te trekken m.b.t. de eigenschappen van uit die materialen gefabriceerde fietsframes. Zo wordt voor competitie (race, cyclocross, baan, mountainbike in de meeste van zijn varianten en BMX) bestemde fietsframes het materiaal carboncomposiet, naast het lagere gewicht, vooral gebruikt omwille van de hogere stijfheid van carbonframes en carbon voorvorken. Daar de elasticiteitsmodulus een maatstaf is voor de stijfheid en uit het tabelletje blijkt dat de E-modulus van staal hoger ligt dan deze van carboncomposiet, zou men verwachten dat stalen frames ook de grootste stijfheid hebben. Nochtans zijn ze slapper dan aluminium en carbon exemplaren. Door goede engineering kunnen ontwerpers immers sommige eigenschappen beïnvloeden en zodoende bepaalde nadelen verbeteren of zelfs totaal wegwerken.  
Voor een stijf carbonframe zijn de aanwending van zowel carbonvezels als epoxyhars met hoge elasticiteitsmodulus een absolute must. Ook een uitgekiende lay-up (gebeurt manueel) van de soms 500 prepreg-stukjes per frame is cruciaal voor een maximale stijfheid en dus voor maximale krachtoverbrenging en optimaal stuurgedrag. Dit alles maakt dat een high-end carbonframe erg duur uitvalt en men bij carboncomposiet van mindere kwaliteit beter én goedkoper af is met een hoogkwalitatief aluminiumframe.   

rod schreef: (...) uit het tabelletje blijkt dat de E-modulus van staal hoger ligt dan deze van carboncomposiet, zou men verwachten dat stalen frames ook de grootste stijfheid hebben. (...)

 
Nogal kort door de bocht, er bestaat ook nog zoiets als het oppervlaktetraagheidsmoment...
Beiden samen geven ze de maat aan voor de stijfheid.

Stijfheid is vorm en hoeveelheid materiaal.
beide zijn simpel te vergoten ten einde een stijf product te verkrijgen.
dat zorgt er echter voor dat je product zwaarder wordt en dat is nu net niet de bedoeling
 
De prijs is voor een groot deel gebakken lucht en verkoopstrategie.

@ boertje125
 
Volledig met je eens. Dat is nu net wat ik bedoelde met goede engineering.
 
Toch is het zo dat er tussen carbonframes onderling grote kwaliteitsverschillen bestaan, wat trouwens ook geldt voor frames, vervaardigd uit andere materialen (aluminium, staal, titanium).
 
Dit neemt niet weg dat frames van bekende merken o.i.v. de marketing inderdaad véél te hoog geprijsd staan (men betaalt een bom geld voor de sticker die erop kleeft).    

de kwaliteit verschillen tussen carbon onderling is veel groter .
simpelweg omdat er geen basis materiaal is zoals bij een metalen frame
Externe omstandigheden zoals de temperatuur en luchtvochtigheid hebben grote invloed op het eindresultaat.

Er zijn nog veel meer factoren die de kwaliteit van een carbonframe bepalen, en die zitten o.a. in de keuze van de carbonvezeltypes, de epoxyhars, de engineering en de productiemethode.
 
Maar ook bij metalen frames kunnen de verschillen groot zijn. Neem aluminium als voorbeeld. Het begint al bij de keuze van het alu-type (zie AAA-classificatie). Ook is een frame uit straight gauche buizen gewoonweg niet te vergelijken met een exemplaar uit triple butted, hydroformed, oversized buizen. En dan zijn er nog de kwaliteit van de lasnaden en het type warmtebehandeling.