Fiets frames materialen

Staal

Stalen frames zijn sterk, gemakkelijk om te maken en relatief goedkoop. Staal is wel sterk, maar geeft iets mee. Dit zorgt ervoor dat in geval van schokken en dergelijk het frame niet zal breken. Dit verhoogd de duurzaamheid van een stalen frame. Van oudsher worden stalen frames gemaakt door een aantal buizen die op lengte zijn gemaakt, met elkaar te verbinden via zogenaamde lugs. Dit zijn hulpstukken, ook gemaakt van staal maar dan dikker. Dit zorgt ervoor dat de verbindingspunten heel stevig zijn. Een belangrijk nadeel van staal is dat het kan roesten. Een stalen frame zal dus altijd gelakt moeten worden. Bij beschadiging moet dit goed gerepareerd worden om te voorkomen dat het frame alsnog gaat roesten. Voor de vervaardiging van frames worden altijd staal-legeringen gebruikt. Dit is vloeibaar staal vermengd met een ander metaal. De twee bekendste, beste en meeste gebruikte legeringen voor frames zijn Reynolds en Columbus. Het belangrijkste nadeel van stalen frames is het hoge gewicht.

Aluminium

Aluminium frames hebben hun intrede gedaan in de jaren 1970, maar werd pas vele jaren later op grotere schaal gebruikt. Bij het maken van aluminium frames wordt gewerkt met legeringen. Puur aluminium is namelijk niet stevig genoeg. Daarnaast wordt bij aluminium frames gewerkt met zogenaamde oversized frames. Dit betekend dat de buizen vaak dikker zijn en niet rond maar ovaalvormig van vorm. Dit alles is gedaan om voldoende stijfheid in een frame te krijgen. Duurzaamheid van een aluminium frame is lager, al is geprobeerd dit op te vangen door de juiste legering te gebruiken. Bekende aluminium legeringen zijn bijvoorbeeld 6061 aluminium en 7075 aluminium. Aluminium frames zijn in het algemeen lichter dan staal. Dit is ook de belangrijkste reden geweest om frames te gaan maken van dit metaal. Het hoeft echter niet altijd lichter te zijn. Een goedkoop aluminium frame kan zwaarder zijn dan een duur hoogwaardig stalen frame. Een ander voordeel van een aluminium frame is het feit dat aluminium niet kan roesten. Bij een (lak)beschadiging zal dus niet meteen roest optreden. Een nadeel van een aluminium frame is dat de stijfheid van het frame na jaren na kan laten. Hetzelfde geldt na een eventuele botsing of ander ongeluk met het frame.

Titanium

Titanium is waarschijnlijk het meest exotisch en dure materiaal dat gebruikt kan worden om frames van te maken. Titanium heeft wel een aantal ideale eigenschappen. Zo heeft titanium een zeer hoge sterkte en een redelijke stijfheid waardoor het toepassen van oversized buizen niet noodzakelijk is. Titanium kan niet roesten en vaak worden titanium frames dan ook niet gelakt. De hoge kosten van titanium en het verwerken ervan zorgt er echter voor dat titanium frames buiten het bereik van het grote publiek ligt.

Carbon(koolstofvezel)

Koolstofvezel, ook wel carbon genoemd, is geen metaal-achtig materiaal. Het is relatief duur, echter zeer licht in gewicht, kan niet roesten en is sterk. Daarbij kan het gevormd worden in bijna elke gewenste vorm. Het resultaat hiervan is dat een frame kan worden verfijnd, voor de specifieke sterkte waar het nodig is (bijvoorbeeld om de krachten rondom de trapas op te vangen). In andere framedelen kan wat meer flexibiliteit (comfort) worden aangebracht. Sommige frames worden op een staal-achtige manier gebouwd, namelijk door buizen met lugs te verbinden. Een andere techniek is het creëren van een frame uit één stuk, een zogenaamde monocoque constructie. Een nadeel van carbon is de zogenaamde slagkracht. In het geval van een botsing of valpartij kan een carbon frame weinig hebben. Bijkomend nadeel is dat een beschadiging in het frame vaak niet of heel moeilijk te zien is. Een beschadiging aan een carbon frame is vaak meteen een barst die niet of zeer moeilijk te herstellen is.