Haciendo mejores bicicletas compuestas, Parte 2

Mi último blog, sobre bicicletas HIA Velo, se refería al uso de polipropileno de alto peso molecular (HMWPP) combinado con fibra de carbono para cuadros de bicicleta más duraderos. Pero hay más que cubrir sobre este tema: llantas de bicicleta (ruedas) que combinan carbono y HMWPP para una mayor dureza. Recientemente tuve la oportunidad de hablar con Ray Scruggs, fundador, propietario y diseñador de productos de Derby Rims LLC (San Anselmo, CA, EE. UU.). La compañía lleva el nombre del apodo de Scruggs (derbi), que proviene de su participación en encuentros amistosos de bicicletas de montaña, o derbis, en las montañas de California.

Scruggs comenzó a diseñar y probar llantas de bicicleta de fibra de carbono en 2012, y vendió sus primeras llantas de bicicleta de montaña, que eran más anchas que las disponibles en ese momento, en 2013. Scruggs dice:“Mis diseños de llantas de fibra de carbono mejoraron mucho en la parte superior más gruesa y duradera paredes de la llanta y seguridad de retención de neumáticos sobre las llantas de carbono existentes ". Agrega que los ciclistas avanzados reconocieron las ventajas de las mejoras en ancho, durabilidad y seguridad. Scruggs continuó invirtiendo todos los ingresos de las ventas de llantas en el negocio, mientras continuaba con sus pruebas de trabajo diario y desarrollando software comercial. Explica que presentó solicitudes de patente para nuevos diseños para la autoprotección, pero agrega "Mis diseños fueron copiados de inmediato por casi todas las marcas de llantas de fibra de carbono".

Los diseños de ruedas de Scruggs fueron fabricados por una empresa china con experiencia en compuestos de carbono y bicicletas. Dice que se quedó “asombrado” cuando evaluó el rendimiento de las primeras llantas. Ese fabricante confidencial usa moldes de acero, coloca fibra de carbono unidireccional en los moldes y emplea una vejiga para la presión de consolidación para el interior de la llanta hueca. Después de curar y enfriar el molde, las llantas se desmoldan, desbarrancan, lijan, perforan (para los radios) y se terminan (algunas con pintura), dice Scruggs:“La fábrica de Derby Rims tiene 24 aprobaciones de control de calidad durante la producción de cada llanta antes del envío ".

Scruggs dice que probablemente no exista un mayor impacto intencionado de uso de la fibra de carbono que una llanta de bicicleta de montaña. Están sujetos a flexiones frecuentes e irregulares de rocas y raíces de árboles a lo largo de los senderos, y múltiples cargas de gravedad pesadas (cargas G) durante la compresión cuando las ruedas chocan con obstáculos y superan descensos repentinos o aterrizajes de salto, donde el peso de todo el cuerpo del ciclista a menudo golpea fuertemente el asiento de la bicicleta y hace que la suspensión toque fondo. Tras la introducción de los productos Derby Rims, rápidamente se corrió la voz entre ciclistas y ciclistas de montaña sobre su calidad y rendimiento. Las primeras llantas Derby de fibra de carbono eran de 34 mm (ancho interior) y 40 mm (ancho exterior), 31 mm de profundidad (de arriba a abajo), y tenían un grosor de pared de 3 mm, lo que mejoraba enormemente la resistencia a golpes bruscos en senderos rocosos. y resistencia mejorada a la flexión excesiva de la llanta, en comparación con las llantas de aluminio y otras llantas compuestas. De hecho, las Derby Rims fueron inmediatamente de 3 a 5 veces más duraderas que cualquier otra llanta de montaña de fibra de carbono disponible en 2013. Dicho esto, Scruggs dice que las llantas de fibra de carbono pueden experimentar delaminación y microfractura durante golpes realmente duros, en el área de la pared de la llanta superior ( donde el neumático se adhiere a la llanta).

“Estaba buscando más mejoras en la durabilidad y me encontré con los chicos de Oxeon (Boras, Suecia), quienes me invitaron a CAMX en 2016 en Anaheim. Entonces, fui al programa y me presentaron a Jen Hanna de Innegra Technologies [Greenville, SC, EE. UU.] ". Hanna refirió a Scruggs a Russ Emanis de Innegra, quien proporcionó varias muestras de tejidos Innegra y materiales híbridos de fibra de carbono-Innegra, así como sugerencias de disposición de capas múltiples que incluían a Innegra para un diseño de llanta de bicicleta de montaña.

Después de experimentar con Innegra en varios lugares de la llanta, Scruggs ajustó las bandejas para cada modelo y tipo de rueda. “Las primeras pruebas de flexión de carga de la máquina calibradas de llantas de prueba realizadas a fines de 2017, del 'híbrido' de Innegra S / carbono, mostraron números de carga de tolerancia de flexión de llanta mejorados, en comparación con la producción normal con llantas de laminado UD 100% de fibra de carbono con la misma peso y número de capas ”, dice Scruggs. Esos resultados le dieron la confianza para invertir en algunas llantas de prueba más y ruedas reales para las pruebas de ciclistas de montaña expertos.

En la primavera de 2018, se proporcionaron llantas de prueba con Innegra a dos corredores de descenso de las categorías Expert y Pro para pruebas de conducción de uso extremo en el mundo real. Los pilotos de prueba no experimentaron fallas en la llanta durante casi 12 meses de uso frecuente de entrenamiento en carreras. Scruggs dice:“Las llantas de prueba híbridas de Innegra que se proporcionaron a mis ciclistas de prueba tienen una disposición de llanta significativamente más liviana en comparación con las llantas Derby modelo 'Downhill' 100% fibra de carbono en las que normalmente compiten. Los corredores y yo esperábamos que las llantas de bandeja híbrida de Innegra, mucho más ligeras, fallaran muy rápidamente. Pero las llantas de prueba híbridas de Innegra se han seguido utilizando con frecuencia para entrenamientos durante más de 2000 millas y para soportar un uso extremadamente duro, incluido el aterrizaje en saltos de 25 pies y obstáculos de carrera cuesta abajo a velocidades muy altas sobre terreno rocoso ".

Scruggs dice que planea continuar probando este invierno en un laboratorio de pruebas de durabilidad bien establecido en Los Ángeles, equipado con máquinas de rodillos dinámicos capaces de probar hasta 6 ruedas a la vez con grandes protuberancias adheridas a los rodillos y con un gran peso cargado en la prueba. ejes de rueda. Se probarán hasta fallar dos ruedas de prueba híbridas de Innegra y dos ruedas de producción de referencia. "Después de esta prueba, tendré la confianza para invertir en llantas híbridas Innegra para producción".

Visite el sitio web Derby Rims de Scruggs aquí:https://www.derbyrims.com/leader-of-rim-design.html.