Teksti: Tomi Eloranta
Julkaistu Fillari-lehdessä nro. 3/2000

Runkomateriaalit

Teräs

Pyörän runkomateriaalina käytetty cromi-molybdeeni (Cro-Mo) teräs putki on ominaisuuksiltaan lujaa ja sitkeää, mutta sen ominaispaino on muita runkomateriaaleja suurempi. Teräksen suuren kimmokertoimen ansiosta pystytään teräksestä valmistetuissa rungoissa käyttämään ohuempia putkien seinämän paksuuksia (0.4-0.9 mm), kuin alumiini- ja titaanirungoissa. Lisäksi runkoputket voidaan ohentaa siten, että niiden seinämäpaksuus vaihtelee eri kohdissa. Optimoitujen putken seinämäpaksuuksien ansiosta eivät teräsrungot juurikaan häviä painovertailussa alumiini- ja titaanirungoille.

Rungoissa käytetään myös halvempaa terästä, joka yleensä ilmoitetaan merkinnällä Hi-Ten (High Stensile Steel). Yllä luetellut ominaisuudet eivät koske tätä terästyyppiä.

Terästä on helppo työstää ja hitsaus onnistuu hyvin MIG-, TIG- tai plasmalaitteistolla

Putkien valmistajia:

  • Columbus
  • Dedacciai
  • Easton
  • Exel
  • Fuji
  • Ischiwata
  • Oria
  • Rautaruukki
  • Reynolds
  • Tange
  • True Temper
  • Vitus

Termejä:

B - butted - ohennettu
DB - double butted - kaksoisohennettu
Triple butted - kolmoisohennettu

Alumiini

Parhaat alumiinirungot valmistetaan 6000- tai 7000-sarjan alumiinista, jossa pääseosaineina on sinkki ja magnesium. Yksi tyypillisin rungoissa tavattava alumiinin numeroyhdistelmä on 7005. Lisäksi numeroyhdistelmän yhteydessä on usein myös T6, tai vastaava kirjain/numero yhdistelmä, jossa kirjain T kertoo, että alumiini on lämpökäsitelty ja numero 6, että alumiini on keinotekoisesti vanhuutettu. 7000-sarja alumiini kuuluu siis lämpökäsittelyllä lujitettujen alumiiniseosten ryhmää, joka voidaan vanhuuslujittumisessa muuttuneiden lujuusominaisuuksien perusteella jakaa kahteen ryhmään: keskilujat ja helposti hitsattavat ja erikoislujat alumiiniseokset (lentokoneteollisuus).

Alumiinin pienen kimmokertoimen takia joudutaan riittävän jäykkyyden aikaansaamiseksi käyttämään suurempia runkoputkien aineenpaksuuksia ja halkaisijoita kuin teräsrungoissa. Tämän seurauksena alumiinirungot eivät, alumiinin keveydestä huolimatta, saavuta rungon painossa huomattavaa etua.

Putkien valmistajia:

  • Alcoa
  • Columbus
  • Dedacciai
  • Easton
  • Oria
  • Reynolds

Titaani

Pyörän rungoissa yleisesti käytetty titaaniseos on Ti-3Al-2,5V. Tämä ei ole, muutamia lentokonesovellutuksia huomioon ottamatta, yleisesti käytetty titaaniseos. Sillä on kuitenkin huomattavia ominaisuuksia muihin titaanilaatuihin verrattuna:

  • Sen lujuus ja mekaaniset ominaisuudet ovat huomattavasti paremmat kuin teollisuustitaanien ja muiden titaaniseosten.
  • Se on hyvä hitsattavaksi
  • Sen korroosion kestävyys on yhtä hyvä kuin puhtaalla titaanilla
  • Sillä on kuormituskestävyyttä, ominaispainoa ja hintaa ajatellen paras hintahyötysuhde.
  • Se voidaan kuumamuokata levyiksi, tangoiksi, rimoiksi.

Putkien valmistajia:

  • Sandvik
  • Columbus

Hiilikuitu

Hiilikuitu voidaan kuvata ominaisuuksilla kevyt, luja, jäykkä. Hiilikuidusta pystytään valmistamaan kahden tyyppisiä pyörän runkoja: niin sanottuja kotelorunkoja ja putkirunkoja. Kotelorungot valmistetaan muottiin valamalla, kun taas putkirungot valmistetaan muottien päälle kierretyistä sopivan paksuisista kuituputkista. Putkirungoissa valitaan kuitujen optimaalinen suunta sen mukaan, mihin kohtaan runkoa putki sijoitetaan. Oikein valmistettuna hiilikuituputkinen runko onkin erittäin tukeva.

Mahdollisen ongelmakohdan hiilikuituputkisissa rungoissa muodostuu putkien liitoskohdista, joissa usein käytetään liimausta. Muottiin valetuissa kotelorungoissa ei liittämisongelmaa sen sijaan ole.