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PARTE
2. COMPREENDER OS COMPÓSITOS
FIBRA DE CARBONO
Todos os ciclistas devem conhecer um facto fundamental
sobre os compósitos. Os materiais compósitos fabricados
com bras de carbono são resistentes e leves, mas em caso
de queda ou sobrecarga, as bras não dobram. Partem.
O que são Compósitos?
O termo "compósitos" refere-se ao facto de uma peça ser
fabricada com diferentes materiais ou componentes. Já
ouviu antes a expressão "bicicleta em bra de carbono". O
seu signicado é "bicicleta em compósito".
Os compósitos em bra de carbono são geralmente feitos
a partir de uma bra resistente e leve, aplicada sobre uma
matriz de plástico que é moldada para obter uma forma.
Os compósitos de carbono são geralmente mais leves
que os metais. O aço pesa 7,8 gramas/cm3 (gramas por
centímetro cúbico), o titânio 4,5 gramas/cm3, e o alumínio
2,75 gramas/cm3. São valores que contrastam com os 1,45
gramas/cm3 do compósito de bra de carbono.
Os compósitos com a melhor relação resistência/peso são
fabricados com uma bra de carbono sobre uma matriz de
resina epóxi. A matriz epóxi une as bras de carbono entre
si, transfere a carga para outras bras e proporciona uma
superfície exterior suave. As bras de carbono formam o
"esqueleto" que suporta a carga
Por que são usados Compósitos?
Ao contrário dos metais, que apresentam
propriedades uniformes em todos os eixos (os
engenheiros chamam-lhe isotropia), as bras de
carbono podem ser instaladas com uma orientação
especíca que optimiza a estrutura, permitindo-
lhe receber cargas especícas. A possibilidade de
escolher o ponto de colocação das bras de carbono
dá aos engenheiros uma ferramenta poderosa para
criar bicicletas resistentes e leves. Os engenheiros
também podem orientar as bras para responder a
outras necessidades, como conforto e absorção de
vibrações.
Os compósitos de bra de carbono apresentam uma
resistência à corrosão superior à dos metais. Esta é a
técnica de construção usada em barcos de bra de
vidro ou de carbono.
Os materiais de bra de carbono apresentam uma
relação resistência/peso muito elevada.
Quais são os Limites dos Compósitos?
As bicicletas e componentes em bra de carbono, ou
"compósito" bem projectadas apresentam uma resistência
à fadiga muito elevada, geralmente superior à dos seus
equivalentes em metal.
Apesar de a resistência à fadiga ser uma vantagem
da bra de carbono, a Cannondale recomenda
vivamente aos proprietários que inspeccionem
com regularidade os seus quadros, forquetas ou
componentes.
Os compósitos em bra de carbono não são dúcteis.
Quando uma estrutura em bra de carbono recebe
uma sobrecarga, não dobra. Parte. Antes de partir,
ou no momento em que parte, surgem arestas vivas
e irregulares, e pode ocorrer delaminação na bra
de carbono ou entre as camadas de tela de bra de
carbono. Este material não dobra, estica ou deforma.
Em caso de um Impacto ou Queda, o Que
Podemos Esperar de uma Bicicleta em Fibra
de Carbono?
Imagine que embate contra um lancil de passeio,
uma berma, uma pedra, uma viatura, outro ciclista
caído, ou qualquer outro objecto. Em primeiro lugar,
leia os avisos no início da PARTE II Secção A. deste
manual, Uma Bicicleta não Protege o Utilizador.
A qualquer velocidade superior a passo rápido, o
seu corpo continua em movimento para diante, e o
impulso acaba por projectá-lo por cima da bicicleta.
Não conseguirá permanecer em cima da bicicleta,
e aquilo que acontece ao quadro e à forqueta é
irrelevante comparado com o que acontece ao seu
corpo.
O que espera que aconteça ao seu quadro em
carbono? Depende de muitos factores complexos,
e é por esse motivo que armamos que os testes
de resistência ao impacto não podem servir de
critério ao design. Assim, podemos armar que se o
impacto for sucientemente violento, o quadro ou
a forqueta podem partir-se totalmente. Consulte
a Figura A na página 68. Existe uma diferença
signicativa entre o comportamento do metal e do
carbono. 1. Compreender os Metais nesta secção.
Mesmo que o quadro em carbono tivesse o dobro
da resistência de um quadro de metal, assim que
ocorre uma sobrecarga, este não dobra, mas parte
completamente.
Os quadros/forqueta/componentes em carbono
da Cannondale foram projectados para suportar as
cargas de uma utilização normal, com uma tolerância
de segurança. Estes quadros/forqueta/componentes
cederão com as cargas aplicadas por uma queda ou
impacto.
Consulte a secção "Inspecção do Quadro, Forqueta
e Componentes em Compósito" na página seguinte.
Inspecção do Quadro, Forqueta e
Componentes em Compósito.
Fissuras:
Procure ssuras ou áreas partidas ou lascadas. Qualquer
ssura é grave. Não utilize a bicicleta ou um componente
com uma ssura, independentemente do tamanho.
Delaminação:
A delaminação é um dano grave, Os compósitos são feitos
de camadas de material. A delaminação signica que as
camadas de material já não estão ligadas entre si. Não
utilize a bicicleta ou um componente que apresente sinais
de delaminação. Algumas pistas para detectar delaminação
incluem:
Uma área branca ou enevoada. Este tipo de área tem
uma aparência diferente das áreas não danicadas. As
áreas não danicadas têm um aspecto brilhante, vidrado
ou "profundo", tal como se estivéssemos a olhar para um
líquido transparente. As áreas com delaminação têm um
aspecto opaco e enevoado.
Deformações ou altos. Se ocorrer uma delaminação, o
formato da superfície pode sofrer alterações. A superfície
pode apresentar um alto, uma bolha, um "fofo", e não ter
um aspecto suave e uniforme.
Uma diferença no som emitido ao bater na superfície.
Se tocar suavemente na superfície de um compósito não
danicado, ouvirá um som consistente, geralmente vivo
e agudo. Se em seguida tocar na superfície delaminada,
ouvirá um som diferente, geralmente surdo e menos
agudo.
Ruídos Estranhos:
Os ruídos emitidos enquanto circula podem ser
provocados por delaminação ou uma ssura. Este som é
um sinal de aviso muito grave. Uma bicicleta bem mantida
e conservada é uma máquina silenciosa, que não range
nem emite outros ruídos estranhos. Investigue e encontre a
origem do ruído. Pode não ser uma ssura ou delaminação,
mas deve ser resolvido antes de utilizar novamente a
bicicleta.
AVISO
NÃO UTILIZE UM QUADRO OU FORQUETA
COM UMA FISSURA OU DELAMINAÇÃO,
MESMO QUE SEJA PEQUENA. UTILIZAR
UM QUADRO/FORQUETA/COMPONENTE
COM UMA FISSURA OU DELAMINAÇÃO,
PODE LEVAR A UMA FALHA TOTAL DESTES
COMPONENTES, PODENDO ORIGINAR UM
ACIDENTE, COM RISCO DE LESÃO, PARALISIA
OU MORTE.
É comum o guiador rodar demasiado
e bater no tubo horizontal, e provocar
danos. O impacto resultante ssura e
parte e o tubo horizontal.
Este dano não está coberto pela
garantia.
Já não é seguro utilizar este quadro.
Qualquer dano provocado por um
impacto ou uma queda pode provocar
danos graves no quadro. Esta escora
inferior abriu uma ssura numa queda.
Este dano não está coberto pela
garantia.
Já não é seguro utilizar este quadro.
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