Duyuruyu Kapat
Facebook Gözat
Twitter Gözat

Kadro Alaşımları

Konu, 'Kadrolar' kısmında doğuş tarafından paylaşıldı.

  1. doğuş

    doğuş Üye

    Kayıt:
    13 Eylül 2004
    Mesajlar:
    90
    Beğeniler:
    37
    Şehir:
    Istanbul, Küçükyalı
    Seviye:
    1 Çelik Kadrolar
    2 Alüminyum ve Titanyum Kadrolar
    3 Melez Kadrolar
    4 Komopozit Kadrolar
    5 Termoplastik Kompozit
    6 Magnezyum
    7 Alüminyum Metal Matriks Kompozitler
    8 Berilyum
    9 Skandiyum
    10 Aermet 100
     
    HaliliOzturk bunu beğendi.
  2. doğuş

    doğuş Üye

    Kayıt:
    13 Eylül 2004
    Mesajlar:
    90
    Beğeniler:
    37
    Şehir:
    Istanbul, Küçükyalı
    Seviye:
    1 Çelik Kadrolar




    Çelik, bisiklet yapımında uzun zamandır kullanılmaktadır ve hala bir çok kadro, diğer malzemelere göre daha fazla miktarda çelikten üretilmektedir. Çelik oldukça yüksek bir çekme mukavemetine sahiptir, elastik modül bakımında Al ve Ti dan daha iyidir. Al,Ti ve çeliğin peklik-yoğunluk oranı yaklaşık olarak aynıdır.

    Çeliğin başlıca problemi yoğunluğudur, çelikten yapılmış bir kadro her zaman diğer malzemelerden yapılanlara göre(aynı boyutlardaki) daha ağır olacaktır. Yüksek mukevmetli çelikler kullanılarak ince cidarlı tüplerle kadro üretmek mümkündür. Bu tüplerin çapını artırmak et kalınlığının azalmasına ve borunun deforme olmasına neden olur. Çeliğin % uzama değeri iyidir, kırlmadan önce %9-15 arasında şekil değiştirebilir. Bu değer yoğunluğuna göre iyi bir özelliktir. Kadro malzemeleri belirli bir noktaya kadar herhangibir zarara uğramadan, bükülebilir veya sünek olması gerekir.



    Krom-moly denilen 4130 türü çelikler günümüzde kadroların yapımında daha fazla miktarda kullanılmaktadır. 4130 çeliği iyi kaynak kabiliyeti, şekilllendirme kolaylığı, mukavemet süneklik ve tokluk özelliklerinden dolayı tercih edilmektedir. Çelik pek fakat yoğun bir malzemedir. Uygun peklik (elastik modülü) ve mukavemete sahip hafif kadrolar nispeten küçük çaplı tüplerle yapılır, fakat çelik hafif kadro yapmak için doğru bir malzeme değildir. Hafif ve ucuz çelik kadroların yeterince dayanıklı olabilmesi için kalın duvarlı olması gerekir, bu da ağırlığı artırmaktadır. Yüksek mukavemetli çelikler ince duvarlı boruların üretilmesine müsade eder fakat kadronun pekliği azalır. Çelik diğer malzemelere göre ucuz ve uzun ömürlü bir malzemedir.




    2 Alüminyum ve Titanyum Kadrolar
    Alüminyumun kadro malzemesi olarak kullanımı son 10 yılda hızlı bir şekilde artmıştır. Günümüzde hemen hemen bütün orta ve büyük ölçekli üreticilerin en az bir alüminyumdan yapılmış bir bisiklet modeli vardır. Alüminyumun kadro malzemesi oalrak kullanımının ana nedeni düşük yoğunluğudur. Alüminyumun elastik modülü diğer malzemelere oranla düşük olmasına rağmen oldukça pek bir bisiklet yapmak mümkündür, çünkü düşük yoğunluk nedeniyle büyük çaplı ve et kalınlığı yüksek tüplerin kullanılmasına müsade eder, ve bu durumdada fazla ağırlık artışı olmaz. Et kalınlığının yeterince büyük olmasıyla yüksek pekliğin yanında iyi bir bükülme direnci de sağlanır. Alüminyumun bükülme direncinin düşük olması sürüş rahatlığı sağlar. Alüminyumun yorulma direnci genellikle düşüktür, bunun anlamı, küçük bir yük bile eğer yeterli bir zaman diliminde sürekli olarak uygulanırsa yorulma kırılması oluşmaktadır. Çelik ve titanyumun yorulma direnci daha iyidir. Ancak iyi dizayn edilmiş, kalınlaştırılmış tüplerden yapılan alüminyum kadrolar nispeten daha güçlü ve daha hafif olmaktadır. Alüminyumun diğer avantajları; fazla pahalı olmaması, şok absorbe etme özelliği ve korozyon direncinin yüksek olmasıdır. Dezavantajları; yorulma ömrü düşük, rezilyansı düşük, tamiri zor ve bağlantı noktalarının kolayca deforme olabilmesidir.



    Titanyum kadrolar, bükülebilirlik, mukavemet, elastik modül ve yorulma direnci bakımından alüminyumdan daha üstündür. Titanyumun yoğunluğu çeliğin %56’sı kadardır(4,4 g/cm3). Bisiklet yapımında kullanılan titanyum alaşımlarının elastik modülü 110 Gpa civarındadır. Bu değer çeliğin elastik modülünün yarısıdır. Bunun anlamı; titanyum mukavemet-yoğunluk oranı söz konusu olduğunda çeliklerle karşılaştırılabilir. Titantyum borulara şok absorbe özelliği sağlamak için uygun tüp çapının ayarlanması gerekir. Titanyumdan yapılan ultra-hafif kadrolarda elastik modül problem olmaktadır, çünkü kadro hafifledikçe esneklik artmaktadır. Titanyumun uzuma değeri %20-30 arasında dır, bu çelik ve alüminyuma göre oldukça fazladır.



    Kadrolarda çok kullanılan Ti-3Al-2,5V alaşımının akma gerilmesi soğuk işlenmiş ve tavlanmış halde 700MPa civarındadır. Bu değer kadro malzemesi olarak kullanılan çeliklerle rekabet edecek düzeydedir. Yorulma direnci bakımından titanyumun performansı oldukça yüksektir. Kadro malzemelerine etki eden yükler belli bir değerin üzerine çıkamaz bu yüzden çelik ve titanyum alaşımları yorulma ile deforme olmaz.

    Titanyumun dez avantajı pahalı olmasıdır. Titanyumun, cevherden çıkarılmasında haracanan enerjinin yanında, metali işlemek için gereken ekipmanda oldukça pahalıdır. Diğer bir noktada titanyumun kaynakla birleştirilmesi olduça zordur. Kaynağın başarılı olamsı için temiz olması yani oksitlenmeyi önlemek gerekir. Epoksi yapıştırıcılar yardımıyla birleştirmenin yaygınlaşmasıyla tavlama ve aşırı ısınmadan doğan sorunlarla daha az karşılaşılacaktır.

    3

    Melez Kadrolar
    Kaynaklanmış çelik kadrolar dışında tüm kadrolar birden fazla malzemeden üretilir. Örneğin, çelik olmayan bir çok kadronun ön çatalları yüksek mukavemetli olmaları gerektiğinden çelikten yapılır. Diğer bir örnekte, Cr-Mo çeliği tüplerin alüminyum alaşımı alına yapıştırılmasıyla kadro üretimidir. Bundan başka, titanyum alaşımı tüplerin alüminyum alaşımı yada paslanmaz çelik parçalarla birleştirilmeleri çok daha ekonomiktir.
     
  3. doğuş

    doğuş Üye

    Kayıt:
    13 Eylül 2004
    Mesajlar:
    90
    Beğeniler:
    37
    Şehir:
    Istanbul, Küçükyalı
    Seviye:
    4 Komopozit Kadrolar
    Kompozitler, bir matriks malzemesi içine gömülmüş, fiberler, partiküller veya kısa fiberler içerir. Fiber, partikül ve kısa fiber gibi takviye malzemeleri yapıyı aynı boyuttaki metal gibi mukavemetli ve rijit hale getirir, fakat daha hafiftir.



    Kompozitler metallerden farklı olarak anizotropiktir. Bunun anlamı ; kompozit malzemenin mukavemet ve tokluk gibi özellikleri malzeme içinde herhangi bir paterne göre dağıtılan takviye malzemesinin ekseni boyunca meydana gelmektedir. Bu nedenle kadro malzemelerinde kullanılan kompozitler farklı yönlerdeki gerilmeleri absorbe etmek için, fiberlerin farklı açılarla yönlendiği çok katlı tabakalardan oluşur. Bu, ağırlığı azaltırken yanal gerilmelere karşıda mukavemet sağlar. Kompozit kadrolar basınçlı levha üretim prosesi ve tüp üretim prosesinin birleştirilmesi ile tek parça (monocoque-monoblok) halinde üretilebilir.

    Bir karbon fiber takviyeli kompozit malzemenin ağırlığı çeliklerin %25’i kadardır ve çeliğe yakın bir mukavemete sahiptir. Karbon fiberler aynı zamanda, çelik ve titanyumdan daha iyi yorulma direncine sahiptir. Matriks malzemesinin şok absorbe etme özelliği vardır. Kompozit malzemelerin şok ve vibrasyon söndürme özelliği ve mukavemet-ağırlık oranı metallerden daha iyidir.



    Karbon fiber takviyeli kompozitler, en hafif, en mukavemetli, en iyi şok absorbsiyon özelliğine sahip, korozyon direnci yüksek ve dizaynı sınırsız olan bir malzemedir. Aynı zamanda, pahalı oluşu, teknolojisinin hala gelişmekte olması, mukavemetinin dizaynına bağlı olması ve bağlantı yerlerinin kolay bozulması gibi bazı dezavantajları vardır. İyi ve uygun dizayn edilmiş karbon fiber takviyeli kompozit kadrolar diğer malzemelerden yapılanlara göre daha iyi özelliklere sahip ve daha komforlu olabilir[4].


    5 Termoplastik Kompozit




    Termplastik kompozit yapı, gerekli malzemelerin karıştırılıp, matriks malzemesinin ergime noktasına kadar ısıtılarak daha sonrada bir kalıpta soğutulmasıyla elde edilir. Bu yolla tek parça kadrolar üretilmektedir. Termoplastik kadroların darbe direnci, termosetlerden daha iyidir. Epoksi gibi termoset malzemeler gevrektir, gevreklik bisikletler için iyi bir özellik değildir. Termplastiklerin bükülebilirliği diğer malzemelerden daha düşüktür.




    6 Magnezyum


    Magnezyum’un yoğunluğu alüminyum’un yarısı kadardır. 6061-T6 alüminum alşımından daha mukavemetlidir ve uzama değeri %11 civarındadır. Magnezyum’ un süneklği ve elastik modülü düşüktür. Ancak magnezyumdan da alüminyum gibi pekliği yüksek kadrolar yapılabilir. Magnezyumun en büyük problemi korozyon drencinin çok düşük olmasıdır. Açık havada demirden bile hızlı bir şekilde korozyona uğrar.




    7 Alüminyum Metal – Matriks Kompozitler


    Al MMC’ ler , alümina nın vakum altında ergitilmiş sıvı alüminyum içine karıştırılmasıyla elde edilir. Alüminanın metal matriks içindeki miktarı değiştirilerek malzemenin mekanik özellikleri ayarlanabilir. Alümina miktarının artmasıyla peklik artar ancak uzama miktarı ve kırılma tokluğu azalır. %10 karışım miktarında akma mukavemeti %8, elastik modül %20 artmaktadır. Bu özellikler, mukavemet ve sünekliğin gerekli olduğu yerlere göre ayarlanarak kadro malzemesinin mukavemeti uygun hale getirilebilir. Al- MMC’ ler kaynakla birleştirilemezler , bu ancak epoksi türü yapıştırıcılarla mümkündür. Al- MMC’ ler yüksek mukavemet özelliklerine sahiptirler.




    8 Berilyum


    Berilyum’un yoğunluğu, alüminyum’un üçte ikisi kadardır ancak mekanik özellikleri daha iyidir. Spesifik mukavemeti (su /r) çok yüksektir ve spesifik modülü (E/r) en yüksek olan metallerden biridir. Berilyum nadir bulunan bir elementtir, alüminyuma göre 200 kat daha pahalıdır. Tüp haline getirilmiş bir berilyum malzemenin maksimum mukavemeti 240 - 280 Kpa ve elastik modülü de 310 Gpa dır. Fakat berilyumun uzama miktarı %2 dir. Berilyum’un uzama miktarını artırmak için çeşitli ekstrüzyon teknikleri vardır. Bunlardan biri “çapraz haddelenmiş tabaka” olarak bilinir. Çapraz haddelenmiş bir berilyum levhadan üretilen kadro tüplerinin uzama değeri %10 na kadar çıkabilir. Saf berilyum toksik bir malzemedir, ayrıca maliyetinin yüksek olması ve süneklik problemleri nedeniyle bisikletlerde ticari olarak kullanılabilecek bir malzeme değildir.



    Alüminyumun elastik modülünü artırmak amacıyla berilyum alaşım elmentri olarak kullanılır. AlBeMet adıyla bilinen bu malzeme bisiklet parçalarında kullanılmaktadır. AlBeMet alaşımının içindeki Bemiktarı %30-62 arasında değişmektedir . Berilyum miktarı arttıkça yoğunluk ve uzama miktarı azalırken, çekme ve mukavemeti ve elastik modül artar.




    9 Skandiyum


    Titanyum dan daha hafif, akma ve çekme muklavemeti yeteri kadar yüksek olan ve bisiklet üretiminde bu özelliklerinden dolayı tercih edilen bir metalde skandiyum dur. Al–Sc alaşımı, yoğunluğunun alüminyum kadar düşük, daha mukavemetli ve rezilyansının yüksek olması nedeniyle kadro malzemesi olarak kullanılabilir. Al–Sc alşımı ile daha az malzeme kullanılarak ve küçük çaplı tüplerle, yeterli mukavemete sahip kadro üretmek mümkündür. Sonuç olarak yeteri kadar sağlam, esnek, hafif ve titanyum dan daha ucuz bir kadro yapılabilir.




    10 Aermet 100


    Bu yeni demir esaslı alaşım yüksek oranda nikel ve kobalt içerir. Alaşımın yoğunluğu 7,88g/cm3 tür. Bisklet yapımında kullanılan diğer malzemelerle kaynak edilebilir. Akma mukavemeti 1830 Kpa , elastik modülü 210 Gpa ve uzama miktarı %10 dur. Alaşım yüksek mukavemet, yüksek kırılma tokluğu, korozyon kırılması ve yorulmaya karşı mükemmel direnç gereken parçalarda kullanılmaktadır.



    Demir esaslı bir malzeme olduğundan üretilen tüplerin çapı artırılamaz, aynı zamanda tüp haline getirilmesinde bazı zorluklar vardır. Bu malzeme çok pahalı değildir, Al ile Ti arasındadır. Bununla birlikte alüminyum ve titanyum bisikletlerden daha hafif olamazlar. Ancak uygun bir dizaynla, kadronun ağırlığı, mukavemeti azalmadan, 1,5 kg’a kadar düşürülebilir, bu da büyük bir dezavantaj satılmaz.

    Bu yazıların tamamı http://www.bisikletfoto.cjb.net/ sayfasından alınmı$tır.
     
    günay, Selim Üsel ve nikanam bunu beğendi.
  4. Bibendum

    Bibendum Bisikletkolik

    Kayıt:
    19 Aralık 2004
    Mesajlar:
    1.263
    Beğeniler:
    1.005
    Şehir:
    Zübüşler Diyarı
    Seviye:
    Bu kadroların hangisi ükemiz kullanım şartlarına daha uygundur ?
    Arazi orman ve yolda kullanmak istesek.
     
  5. halido

    halido Yeni Üye

    Kayıt:
    31 Mayıs 2006
    Mesajlar:
    1
    Beğeniler:
    1
    kaynak gösterdiğiniz için teşekkür ederim.bu bilgilerin tamamı bana aittir.

    yakında bisiklet malzemeleri konulu bitirme ödevimi de sizlere sunacağım.Yeni web sitemde sizlere elimde olan bilgileri sunmaya devam edeceğim.

    saygılar

    Halit Dündar (metalurji ve malzeme müh. öğr.)
     
    nikanam bunu beğendi.
  6. beverly

    beverly Forum Demirbaşı

    Kayıt:
    7 Nisan 2006
    Mesajlar:
    434
    Beğeniler:
    307
    Şehir:
    bursa
    Seviye:
    ben bu listeden size scandium u onerebilirim.arkadsimda salsa fullsuspansiyon var.su an dedigine gore agirligi 9.5 kg mis.(9.5 luk fullsuspansion-ruya gibi:))
    metalin ozelligi arkadsin da bahsettigi gibi epey dayanikli ve -titanyumdan daha hafif-
    tek problem biraz pahali.ben kona nin sitesinde bi kac kadro buldum.
    full suspansion $1069+kdv
    xc $ 599+kdv

    sanirim kona europe tr mail yolluyo...ilgilenenler icin...
     
  7. Hasan Çağri

    Hasan Çağri Onursal Üye

    Kayıt:
    12 Ağustos 2006
    Mesajlar:
    4.584
    Beğeniler:
    4.961
    Şehir:
    Bostancı, İstanbul
    Bisiklet:
    Specialized
    Seviye:
    hehehe gerçekten iyi ve faydalı bilgiler fakat seçilen kadronun kullanılacak malzeme kullanılacak koşullar kişinin ergonomisi ve kullanım tarzıfalan felan cart curt sebeplerden dolayı en önemliside ekonmik olarak belirler...
    Şuan yol bisikletlerinde en çok kullanılan malzemeler carbon composite malzemedir jantlarda dahil sanırım cüneyt abi bu konuda baya bilgilir yol bisikletçisi olduğu için ayrıca mtb dede ucuz ve dayanıklı olduğu için en çok 6000 ve 7000 serisi alu lar tercih edilir...daha sonrası ise scandinium (inş benimde sahip olacağım bir kadrodur kendisi böylece 300 gr daha hafifleyecek bisikletim...) ama işte bir scandinium kadroyla atlayıp zıplayamassınız yada bir titanyum kadroya istediğiniz parçayı zırt diye takamssınız çünkü araya gerekli pasta malzemesini kullanmassanız zamanla kaynaşılar falanda felan yani bunlarıda bilmek lazımdır...
     
  8. hornetyasin

    hornetyasin Bisikletkolik

    Kayıt:
    27 Haziran 2005
    Mesajlar:
    1.282
    Beğeniler:
    1.710
    Şehir:
    üsküdar
    Seviye:
    Slm meslektaş hemde tez konusuda benim bitirme tez konumla aynı neredeyse :D

    Hangi okuldasın? ben YTU mezunuyum.
     
  9. koray386

    koray386 Yeni Üye

    Kayıt:
    20 Nisan 2006
    Mesajlar:
    38
    Beğeniler:
    36
    Şehir:
    kırşehir
    Seviye:
    arkadaşlar nerde okuduğumu hatırlamıyorum ama sanırım amerikada bambu kamışındanda kadro yapılıyormuş hemde çok sağlam ve hafifmiş ama ayrıntılı bilgi sahibi değilim
     
  10. WhiteLion

    WhiteLion Yeni Üye

    Kayıt:
    1 Ekim 2007
    Mesajlar:
    43
    Beğeniler:
    125
    Şehir:
    İSTANBUL
    Seviye:

    http://www.bmeres.com/bambooframe.htm burda ilginç bi ürün var
     
  11. Selim Üsel

    Selim Üsel Bisikletkolik

    Kayıt:
    1 Haziran 2007
    Mesajlar:
    1.032
    Beğeniler:
    1.526
    Şehir:
    BURSA
    Seviye:
    Bamboo kullanmış ama ağırlık 10.7 kg. Pek inandırıcı gelmedi bana sanırım tarz olsun diye yapmış arkadaş :rolleyes:
     
  12. Soner YAMAN

    Soner YAMAN Forum Bağımlısı

    Kayıt:
    4 Nisan 2007
    Mesajlar:
    741
    Beğeniler:
    52
    Şehir:
    istanbul
    Seviye:
    hepsi uygun olabilir ama sorun xc kadrosunu dj için kullanırsan başlar

    saygılar