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Qualidade dos carbonos!!!

salpicão

Member
Boas,
muito tenho ouvido falar em carbono. mas sinceramente não sei diz qual o melhor tipo de carbono. sei que existe carbono 3k, 12k, mas para além da textura e o numero de camadas do 12k e 3k não sei mais nada.
qual o melhor carbono? qual o mais rígido?
Ouvi dizer que o 3k é melhor que o 12k. mas não fiquei convencido com as respostas...
Abraço.
 

Shimano Dura-Ace

Active Member
Amigo, só lhe posso dar o exemplo de canas de pesca de carbono.
Nas canas de pesca existe diversos tipo de canas e sua rigidez, existem canas em que o carbono é enrrolado (cana menos rígida) e outras em que o carbono é entrelaçado, este tipo de cana é mais rígida.
nos quadros de carbono das bikes não sei como é que isso funciona, mas já vi aqui no fórum, mostrarem um quadro de uma bike em que se vê perfeitamente que o carbono é entrelaçado. Esse quadro não sei em que tópico está, mas deve estar em "mostra-nos a tua fininha"
okay.gif
 

ivan

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nao esquecer o 1K utilizado nas prince e dogma, tambem o multidireccional que esteticamente nao se ve o cruzado. para mim do momeno que nao flexione ou quebre serve
 

dekeriel

Member
O que se vê pode não corresponder á realidade, os quadros podem ser em carbono unidireccional e levar acabamento 3k ou vice versa, é preciso ler com atenção as fichas técnicas para se perceber, olhar pro quadro não se descobre nada.
 

joao49

Member
e em relaçao ao multidirecional em que nao se ve qualquer tipo de cruzado?e melhor ou pior..o meu G4 e assim....
abraço
 
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dekeriel

Member
Como disse o facto de não se ver não quer dizer que ele não esteja lá, Ex:
images


Melhor ou pior não depende apenas do cruzado, mas teoricamente o cruzado é mais resistente, o que permite fazer quadros com menor espessuras, e consequentemente mais leves.
 

joao49

Member
peço desculpa pelo off topic mas vou aproveitar a falar do meu caso em particular.eu ja pesquisei acerca do meu quadro (BH G4) e sei que e um quadro multidirecional HM monocoque nanotubes tecnology.gostava que alguem mais informado me pudesse explicar isto tudo :) e bom?e mau?
abraço
 
Last edited:

ivan

New Member
como dizem em cima nao e apenas a capa superior qu diz a totalidade dos carbonos utilizados alem do ser cruzado ou nao. temos HM, HR, quem coloque fiba de linho as Mosselow salvo erro, kevlar como a Time misturado nas fibras de carbono alem de varias misturas de carbono e outras fibras existentes no mercado. a BMC tem um quadro que mistura varios tipos de carbono so na forqueta tem 2 a vista e nota-se a separacao deles. e voto pelo comprar o que agrade a vista, claro sempre com uma pequena pesquisa para saber o minimo da qualidade do quadro.
 

zanzas

New Member
pelo que sei . . .

1k, 3k, 12k . . . isso é a espessura da malha (aqueles quadrados) . . . quanto maior for, mais rígido é . . .

vantagens e desvantagens ha em tudo . . . quando mais rigido, menos absorção de impactos, mais se sente na "pele", mas tambem menos esforço em pedalar, porque o contrario . . . absorve mais impactos, torce mais nao dando total rendimento numa pedalada, imaginem isto a subir . . . agora tudo depende daquilo que se pretende . . . lazer ? competição ? conforto ? velocidade e rendimento ? é relativo . . . é a tal historia com o peso das bikes, mariquice ou rendimento ?

;)
 

salpicão

Member
Boas,
resumindo, não é lá muito fácil dizer que este quadro é melhor que o outro. existem muitas variantes para a escolha e o melhor para mim pode não ser o melhor para o outro. 1k, camadas mais finas e mais leves, menos rígido mas mais confortavel. 2k o nivel intermédio. o 12k, o mais pesado, o mais rigido e por conseguinte menos confortavel. será assim?
Abraço.
 

dekeriel

Member
Em termos gerais o que dizes tá correcto salpicão e ainda acrescento que as tranças maiores são mais baratas e mais fáceis de trabalhar, mas as coisas não são assim tão lineares, pois existe fibras de várias qualidades, o 3k com fibras de boa qualidade pode ser mais rígido que o 12k com fibras inferiores mas ainda existe mais variáveis que pesam na qualidade final do carbono,
Como a resina usada, há quem use também uma combinação de fibras por ex: 3k e 12k, ou até kevlar ou fibra de vidro....
O processo de cura também é importante, pode ser curado no forno ou no microondas.
E no final a geometria da bicicleta e dos tubos também conta. Portanto na verdade podemos ter uma bicicleta com tranças 1k mais rigida que uma com 12k, mas o inverso também pode ser verdade....
 

rcasimoes

Active Member
Meus amigos, aqui eu posso ajudar-vos um pouco, já que o meu trabalho é com fibra, carbono, kevlar, carbono/kevlar, e fibra de vidro.

Todos falam um pouco do carbono, mas estou a ver que o conhecimento é muito vago, tirando um o nosso amigo salpicão que até falou algumas coisas correctas.

1.º e muito importante.. não existe carbono melhor ou carbono, pior. Carbono é Carbono, é unicamente a mesma fibra. O que temos são varias gramagens de carbono, quando falam nos 1k, 3k, 12k, isto é a gramagem do carbono, e mais nada. 1k tem uma malha mais fina, 12k uma malha mais grossa. Temos por exemplo o Carbono/kevlar, as duas fibra juntas e entrelassadas, que a meu ver não tem beneficio nenhum.

2.º O mais importante no fabrico, seja do que for em carbono, é que resina vamos utilizar, e as forças motoras que aguentam. Tracção, deformação, elasticidade. É aqui que faz a diferença de umas marcas para outras, o fabrico e resinas utilizadas. Todos já ouvimos falar em resina epoxy! pois mas aqui a variedade é enorme, temos milhares de tipos de resinas epoxy, e cada uma com caracteristicas diferente, umas mais rijas outras mais macias, outras mais flexiveis e por ai em diante, temos até resinas epoxy, que fazem a sua cosedura a temperatura ambiente. Aqui é que as marcas podem trabalhar utilizando as fibras e escolhendo a melhor resina para atengir o objectivo que pretendem, e no caso dos quadros das bicicletas, as epoxy com pouca flexibilidade são as mais escolhidas, para dar alguma rigidez ao quadro e ao mesmo tempo tornando-se leve. Em termos da malha utilizada, vai ao gosto de cada marca. Se umas escolhem a malha mais grossa ou larga como queira, logo vão utilizar menos camadas de carbono para conseguir chegar ao que pretendem. Se utilizam uma malha mais pequena logo pode levar mais manta. Agora muito importante e que a mairoria não deve saber, e eu também não sei ao certo, mas quase que aposto, que todos os quadros de carbono que são vendidos, não são 100% carbono. Hoje em dia é sempre utilizada a fibra de vidro junto com o carbono, coloca-se algumas mantas de fibra de vidro e depois sim leva o carbono, isto não retira rijidez ao material, apenas se consegue o mesmo fim, por custos mais baratos, no final é vendido como sendo totalmente em carbono.


3:º A cosedura.. Aqui não tem ciencia nenhuma, as peças são colocadas nos moldes e depois são sujeitas ou á presão de vacuo, maquina de vacuo, principalmente para retirar bolhas de ar que possa existir no laminado, porque um quadro tenha bolhas de ar no laminado, certamente ao fim de algum tempo, irá rachar ou partir por ali, ou então ser prensado. Depois consuante a resina escolhida, lá está o tempo a e temperatura de cosedura são diferentes, normalmente as resinas epoxy todas iniciam o seu processo de cozedura a partir dos 30 a 35 graus, podendo ser feito até mais de 100 graus celcios. No fim é retirar e pintar ou invernizar.


Abraço
 

andre16331

New Member
Obrigado rcasimoes pela tão útil informação. Apesar de ter um vislumbre do processo em linhas gerais, fiquei a conhecer mais pormenorizadamente a manufacturação destas matérias. Quem dera a muitos contribuir da forma como fizeste com apenas 4 posts neste fórum. Continua assim, ficamos todos a ganhar !
Um abraço André Craveiro
 

Tiago Navarro

New Member
Simões,

Não sou propriamente a pessoa mais informada sobre fibra de carbono, mas alguma da informação de que me recordo ler contradiz aquilo que afirmas. Também não tenho as minhas noções de física muito em dia, pelo que peço desculpa de antemão por qualquer calinada e agradeço correcções.

Para começar, existem diferentes qualidades de fibras de carbono. Estas são obtidas através da transformação de diferentes polímeros. Para além do tipo de polímero utilizado como percursor, o entrançar do mesmo e o processo de transformação, que consiste na "cozedura" em atmosfera não reactiva, influenciarão a qualidade da fibra. Mais ainda, as fibras de carbono têm grande percentagem de carbono, mas, embora a pureza que se consegue tendo como percursor poliacrilonitrila através dos processos de fabrico actuais sejam elevadas (aprox. 95%), não são 100% constituídas por átomos de carbono.
Se as fibras fossem todas iguais não teríamos de lhes conferir diferentes designações. Umas requerem maior força para se deformarem, enquanto outras apresentam maior elasticidade. Diferentes fibras são escolhidas para diferentes partes das bicicletas por modo a obter maior rigidez onde esta é essencial, proporcionando algum amortecimento através da maior elasticidade em zonas onde a rigidez é menos crucial ao desempenho.

Depois, relativamente ao entrelaçar das fibras para obtenção das referidas malhas (1k, 3k, 6k, 12k, etc.), esta é feita dado a resistência à deformação e elasticidade da fibra ser em parâmetros medidos ao longo do vector paralelo à mesma. Quando a força é aplicada num vector com ângulo a absorção da força pela fibra deixa de se dar do mesmo modo, dissipando-se por deformação da sua disposição linear, i.e. é despendida como energia cinética. Ao entrançar as fibras procura-se evitar este tipo de deformação na malha, já que fibras com diferentes alinhamentos vão absorver as forças provenientes de forças em diferentes vectores.
Tinha na ideia que quanto mais apertada fosse a malha, i.e. menos fibras por cruzamento, maior a rigidez, contrariamente ao referido, efeito que se daria por maximização da força absorvida. A sobreposição supunha-a sempre de duas fibras, teoricamente, pelo que o peso do pano seria derivado da grossura da fibra e não da malhagem. Não sei e tenho curiosidade relativamente a quais os dispêndios inerentes à produção dos diferentes entrançamentos, resultantes da maquinaria necessária ao processo.

O entrançar das fibras de carbono com outros tipos de fibra faz-se quanto as propriedades das fibras de carbono não são as desejadas para a utilização, e.g. para aumento da elasticidade. É bastante comum ver malhas híbridas de fibras de carbono e kevlar em kayaks e canoas, por exemplo. Tenho dúvidas que seja utilizada fibra de vidro nos quadros de maior qualidade. Estou sem paciência para uma pesquisa a fundo, mas aberto a que me provem o contrário.

Os nanotubos de carbono são estruturas com resistência à deformação e elasticidade sem precedentes. Apesar das fibras serem extremamente longas relativamente à sua espessura, à escala humana são curtas. O processo de produção também não permite que sejam economicamente viáveis para construir uma bicicleta inteira, pelo que são empregados embebidos na resina epoxy para preencher ao máximo os espaços entre as fibras de carbono, utilizando processos de moldagem a vácuo, se não me engano.

Como mencionei, correcções são bem vindas, mas agradeço que as substanciem com informação credível, não seguindo o meu exemplo de preguiça.

Cumprimentos,
Tiago
 

rcasimoes

Active Member
Tiago tens muita informação que foste ler á net. é preciso é perceber se a dizemos e entendemos correctamente. O processo e fabrico do carbono, e o mesmo para todas as fabricas, e posso garantir que não tens diferença de qualidade seja ele qual for. Depois o entrelaçar das fibra de carbono, que é composto por varios fios, para se entender melhor forma a dita manta. A diferença de 1k, para os restantes como eu disse, é a gramagem. Quantidade de fibra utilizada para fazer a manta de carbono. Para teres noção não se compara rolos de carbono 1k, ou 3k, comprasse rolos ou mantas de carbono de 200g, 300g, 600g, e 800g, que ao nivel do nosso mercado nacional seja a gramagem mais elevada, por tanto quanto maior a gramagem maior a malha, maior quantidade de carbono, maior resistencia.

Como dizes, o intrelaçar da fibra dá resistencia, e não disse anteriormente, mas posso dizer-te que a forma como é colocada tambem pode dar mais ou menos resistencia, mas toda a manta de carbono ou outra fibra qualquer é sempre entrelaçada para produzir a manta, só assim consegue ser trabalhado e ter resistencia. Depois como dizes no fim e erradamente peço desculpa, mas está errado, a resina não serve para preencher os espaço entre as mantas de carbono. Se não tiveres a resina e seu respectivo catalizdor, caso contrario a resina só em si não serve para nada, não vais ter a cozedura da mesma, isto é não vais ter uma peça rigida, ou mesmo flexivel, como seja o que pretendes. Agora a rigidez de uma peça é composta por quantidade de tecido X quantidade de resina+catalizador. como é obvio nunca conseguiras fazer um quadro ou outro tipo de estrutura maior de uma só vez, tudo isso é feito por laminação, é esse o processo de aplicar o carbono por camadas e prensar ao vacuo. Depois em termos de outras fibras utilizadas no fabrico dos quadros das bicicletas, também não sei se utilizam, como tinha dito nisso não tinha conhecimento, mas em outros casos, como carros, barcos, e outros tipos de desportos sei, que utilizam a fibra de vidro junto co o carbono. Isto não tira valor á peça final, apenas ajuda a ter um excelente produto por um custo menor.


Em relação a junção de fibras diferentes, como por exemplo o Carbono/kevlar, no caso especifico da construção de quadros não vejo beneficio nenhum. Primeiro o kevlar é uma fibra resistente como tecido, e em varias camadas, muito superior ao carbono e vidro, por isso utilizada nos coletos, mas quando junta com a resina, tem o mesmo funcionamento e dureza que o carbono. Mais em termos do kevlar temos de ter um cuidado maior e redubrado em relação aos raios UV, pois é o tecido que depois de feita a cozedura com a resina tem um desgaste muito grande á esposição solar, por isso não ser muito utilizado, a não ser que tenhamos um verniz de grande qualidade que o proteja, caso contraio iá ficar ao longo do tempo baso e resequido perdendo qualidades. O carbono também sofre mas é uma coisa insignificante.

Agora, para concluir, não compras nunca carbono sem ser em manta e intrelaçado, depois isso acontece para poder ser manuseado e ter resistencia, a gramagem é utilizada dependendo do fim que se quer atingir, se pretendemos maior ou menos flexibilidade, mas para isso a resina epoxy que utilizamos tem de ser especifica par ao fim que queremos, maior ou menor felxibilidade, maior ou menor dureza, maior ou menor resistencia á torção. Agora, qualquer manta de carbono dá para fazer um quadro de bicicleta ou qualquer peça, apenas para quem projecta uma peça destas tem de pensar em obtimizar peço, material, e depois outros factores que eu também não conheço, mas podes fazer a mesmo peça com diferentes gramagens de carbono, nuns casos leva mais carbono por ser uma gramagem pequena tipo 200g, no caso de utilizares uma maior 600g já pode levar menos, mas caso se utilza-se sempre a quantidade igual de carbono igual, claro que a de 600g, ficaria com uma resistencia muito, mas muito maior.


Tiago, mas é porreiro podermos falar assim destes assuntos e cada um colocar o seu ponto de vista, porque eu também não sei tudo, :)

Abraço
Rui
 

Tiago Navarro

New Member
Viva Rui,

Sim, a informação foi sendo lida pela net em sequência discussões do género, mas nunca tive curiosidade ao ponto de me debruçar em profundidade sobre o assunto. Contudo, como estou habituado a retirar a informação de artigos científicos, tenho muitas vezes dificuldade em acreditar no que é dito sem base teórica quando colide com ideias previamente adquiridas, para as quais já tinha uma lógica, mesmo que errada, estabelecida.

Isto dito, a internet discorda de ti e diz que diferentes temperaturas de carbonização secundária confere propriedades de elasticidade e resistência à deformação diferentes, por exemplo. Caso isto não se verifique não compreendo porque a Toray comercializará diferentes qualidades de fibra de carbono.

Obviamente que num assunto complexo, especialmente quando insuficientemente informados, torna-se difícil transmitir correctamente uma ideia. Por exemplo, bem sei que os panos de malha de fibra de carbono são flexíveis. Tal e qual como mencionei, nesta situação a energia que é transmitida ao carbono é dissipada como energia cinética. A resina tem de preencher bem os espaços entre as fibras, caso contrário as bolhas de ar que se formarão após cura da resina comprometerão a qualidade do material criando pontos de menor resistência. Uma técnica ainda pouco generalizada na indústria da manofactura de bicicletas consiste na incorporação dos nanotubos na resina para que se entranham na malha do pano e lhe confiram maior rigidez.

Também já tinha notado que existem padrões de entrelaçagem diferentes, muito óbvios em mantas híbridas como as de carbono/kevlar.

A gramagem é referente a que área? Nunca tinha visto o termo utilizado por fabricantes de bicicletas e não me lembro de ter surgido em discussões anteriores que tenha lido. O que anunciam é que panos de fibras e malhagens diferentes são sobrepostos para obtenção das propriedades desejadas nos diferentes pontos da bicicleta. A BMC entrança os tubos para a impec nas fábricas suíças, pelo que julgo que deverão comprar as fibras livres. Entretanto tive a ver trabalhos com combinação de fibra de vidro e fibra de carbono. Continuo a duvidar que esta técnica seja utilizada nas bicicletas de qualidade, dado a reduzida resistência à deformação e elasticidade da fibra de vidro quando comparada à fibra de carbono, o que implicaria um aumento de peso significativo para adquirir propriedades mecânicas similares.

E a discussão poderia continuar...

Abraço,
Tiago
 

Jose Julio

New Member
Boas

De facto já vi muitos quadros partidos e nenhum tem fibra de vidro por dentro.
Já vi fibra de vidro nos selins de carbono da selle italia, o optima e o c64 são contruidos com uma base de fibra de vidro e depois cobertos com carbono.
Se repararem em relação a outros selins de carbono no mercado estes 2 são pouco flexiveis e isso é devido ao seu interior em fibra de vidro.
Tambem já vi fibra de vidro em alguns porta-bidons.
 
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