domingo, 22 de enero de 2012

MATERIALES PARA BICICLETAS:

Hoy día la tecnología ha hecho que podamos encontrar en el mercado infinidad de materiales distintos usados como materia prima para la fabricación de los cuadros de nuestras bicicletas, pero no hace mucho tiempo la gran mayoría de las bicicletas estaban hechas de acero.

Otros materiales fueron fueron cada vez más usados. Primero en las bicis de gama alta, como el aluminio, y después siendo más asequibles al bolsillo. Así también apareció el titanio y la fibra de carbono, ambos aun siendo usados en bicis de gama alta.

Dejando de lado consideraciones estéticas voy a intentar reflejar las virtudes y defectos de cada uno de ellos.

1.- ACERO:
El material más usado desde siempre en la fabricación de bicicletas. Precisamente por esto los conocimientos metalúrgicos que de él tenemos nos permite sacar el máximo partido a sus cualidades.

La facilidad con que es trabajado frente a otros materiales hace del acero el más popular consiguiendo bicicletas más baratas comparativamente hablando. Hay que tener en cuenta que hay muchos aceros diferenciándose las distintas aleaciones en su precio y peso final. Su resistencia es grande, lo que acompañado de su capacidad de absorción hace de él un material idoneo para aquellos que buscan comodidad. Además, si lo que vas a hacer es viajar, hay que contemplar también que en cualquier parte del mundo vas a encontrar un taller que tenga el material necesario para soldar una posible fisura.

Su alta densidad hace a este material pesado, pero como es resistente y lo trabajamos bien podemos rebajar mucho el espesor de las paredes de los tubos, estando en algunos casos en décimas de milimetros (0,8 o 0,7 mm.). Si se intenta rebajar más las paredes acabamos sufriendo el efecto lata de cocacola, pudiéndose doblar las paredes del tubo.

Por otro lado, son pocas las tuberias usadas en ciclismo que sean inóxidables por lo que si nuestra bici es de este material a la larga puede estar sujeta a los rigores de la corrosión.

Dicho esto, puede parecer que el acero solo se usa en bicis de gama baja, por su coste, y que son pesadas, pero, como ya hemos dicho, las distintas aleaciones tienen cualidades distintas. Así, uno de los cuadros que hasta no hace mucho estaban entre los más ligeros era el Ritchey P-21, y estaba fabricado en acero.



2.- ALUMINIO:
Material rígido por excelencia, se ha convertido en el rey de la gama media en los catálogos de bicicletas. Esto no quiere decir que no lo encontremos en gama baja o gama alta. Como en el caso anterior hay muchos tipos de aluminio en función de su aleación.

Su extrema rigidez lo hace idóneo para la competición, pues por esta cualidad la pedalada del deportista no pierde ni una pizca de fuerza en flexiones inútiles del cuadro. Además tiene una densidad baja, lo que hace que este material sea ligero.

Desventajas: La extrema rigidez hace que estos cuadros tiendan a ser más incómodos que los de acero, pues transmiten más directamente las vibraciones tanto al ciclista como a la propia estructura. Por esta misma razón el cuadro de aluminio tendrá la tuberia sobredimensionada, pues así se reparten las vibraciones en una mayor superficie y la fatiga del material se minimiza. Si es muy sobredimesionada más se puede adelgazar la pared del tubo (hasta un limite).

La ligereza del aluminio, por contra, hace que sea más frágil que el acero, por lo que las paredes de la tubería tienen que ser más gruesas para garantizar la integridad estructural. Para que os hagais una idea, algunos recordareis una de las bicicletas de aluminio con tubos más sobredimensionados de la historia (lo que en teoría aumenta la resistencia): las Grisley. Ahora mismo tengo una sección de esa tuberia delante y, pese a ser una de las tuberias de este material de pared más delgada, tiene un espesor de más de 1,6 mm. (más del doble de algunas tuberias de acero). La ligereza del aluminio podría hacernos pensar que los cuadros de aluminio van a tener mucha diferencia en peso comparados con los de acero, pero su fragilidad obliga a emplear más material para hacerlo resistente, igualandose así los pesos respecto a los cuadros de acero.




Esa extrema rigidez hizo del aluminio el material perfecto para las bicis de suspensión total en MTB en la época del "boom" de este tipo de bicis. La rigidez del aluminio estaba contrarrestada por la comodidad de la doble suspensión y además ayudaba a mitigar las flexiones propias de los sistemas empleados para amortiguar el tren trasero cuyas articulaciones siempre son origen de holguras.

También se trabajó en aumentar la comodidad de las bicis de aluminio haciendo los tirantes y vainas traseros en materiales como la fibra de carbono, más flexibles y cómodos.


3.- FIBRA DE CARBONO:
Dejando de lado su ligereza, que efectivamente es ligero, el carbono es un material especial. Se puede decir que es flexible y rígido a la vez. Algunos se preguntarán como se puede ser flexible y rígido al mismo tiempo. Naturalmente una misma bicicleta no puede ser las dos cosas, pero si el material en función de como se trabaje. La fibra de carbono se comporta de forma rígida direccionalmente, es decir, se muestra resistente ante una fuerza en una determinada dirección, pero ante otra fuerza con distinta dirección se muestra flexible. Por esto se utiliza en la fabricación de los cuadros de carbono la técnica por capas, de tal manera que cada una de ellas es rigida en una dirección. De todas formas el trabajo al que es sometido un cuadro de bicicleta, en el que el peso cambia de un pedal a otro, el ciclista se levanta o va sentado, las curvas, etc. hace que contemplar todos esos esfuerzos estructurales y tenerlos en cuenta cuando haces el cuadro sea muy complicado.

Aprovechando esta cualidad de este material, Scott sacó en su dia los cuadros Endorphin, cuya cola trasera era rígida lateralmente pero absorbía 2,5 cm. en vertical sin tener ningún punto de giro ni articulación.



Por otro lado la fibra de carbono no es para nada absorbente. Esa cualidad se la da la mayor o menor proporción de resinas con las que se pegan las distintas capas. De esta forma, cuanta mayor cantidad de resinas más absorvente y cómodo será el cuadro. Pero esto se cobra un precio: el peso. Las resinas son pesadas y aumentan el peso del cuadro considerablemente. Así, a más confort mayor peso y viceversa.

También se ha hablado mucho, y se seguirá hablando de la fragilidad de este material ante impactos directos (por ejemplo una piedra), que pueden provocar agujeros o daños no visibles pero que a la larga provocan rotura. Los avances de los fabricantes tienen mucho terreno ganado en este aspecto y cada vez es mayor la calidad y resistencia de los cuadros de fibra de carbono.

4.- TITANIO:
El indestructible. Este material tiene una resistencia a la abrasión mecánica enorme. Como ejemplo valga la anécdota experimentada por mi en el taller cuando intentamos cortar un tornillo de cierre de sillín de titanio que le rozaba al dueño en la cara interna del muslo al dar pedales por ser demasiado largo. Echamos a perder tres hojas de sierra para cortar metal y solo habíamos cortado la mitad del tornillo.

Por contra es muy flexible, aunque las técnicas para trabajarlo han mejorado una barbaridad consiguiendo una buena rigidez final y ya no es lo que fue en el pasado. Cierta marca (creo que Bianchi) sacó un cuadro con tuberia poliédrica cerca del eje pedalier para darle rigidez, pero que conforme se acercaba a la pipa de la dirección tomaba la forma curva clásica. Toda una obra de arte.

La gran desventaja de este material, y se refleja en el precio, son las dificultades para trabajar adecuadamente con él. El cortado y el soldado de titanio no es fácil, y si se te abre una fisura en el Atlas marroquí, posibilidad harto remota, ten por seguro que no vas a encontrar una autógena de soldar titanio (a diferencia del acero, que en cualquier lugar encuentrarias quien te lo suelde para salir del paso).

Una de las principales marcas de bicicletas de titanio es Litespeed:


Espero que este articulo pueda orientar a alguien en la compra de su nueva bici.

Un saludo, y...
¡¡¡HAPPY TRAILS!!!