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1. COMPRENDRE LES MÉTAUX
L'acier est le matériau traditionnel utilisé pour
la fabrication des cadres de vélos. Il possède
de bonnes propriétés, mais a été largement
remplacé par l'aluminium et le titane sur les
vélos haute performance. Le principal facteur qui
a mené à ce changement est l'intérêt des clients
pour des vélos toujours plus légers.
Propriétés des métaux
Vous devriez comprendre qu'il n'existe pas
d'affirmation
simple
l'utilisation de différents métaux pour les vélos.
Ce qui est vrai cependant, c'est que la façon
dont le métal choisi est utilisé est beaucoup
plus importante que le métal lui-même. Il faut
regarder la manière dont le vélo est conçu, testé,
fabriqué ainsi que les caractéristiques du métal
plutôt que de chercher une réponse simpliste.
Les métaux varient largement au niveau de
leur résistance à la corrosion. L'acier doit être
protégé, sinon il sera attaqué par la rouille. Sur
l'aluminium et le titane se forme rapidement
une couche d'oxyde qui protège le métal de la
corrosion. Par conséquent, les deux métaux
sont particulièrement résistants à la corrosion.
L'aluminium n'est pas totalement résistant
à la corrosion et il convient de prendre des
précautions particulières aux endroits où il
entre en contact avec d'autres métaux et où
de la corrosion galvanique est susceptible
d'apparaître.
Les métaux sont relativement ductiles. Ductile
signifie que les métaux peuvent être courbés,
gauchis et étendus avant de se rompre.
D'une manière générale, l'acier est, parmi les
matériaux habituels utilisés pour fabriquer les
cadres de vélos, le plus ductile et le titane, quant
à lui, est le moins ductile suivi de l'aluminium.
Les métaux ont des densités différentes. Par
densité, on entend la masse par unité de volume.
La densité de l'acier est de 7,8 grammes/cm
(grammes par centimètre cube), celle du titane
de 4,5 grammes/ cm
, celle de l'aluminium de
3
2,75 grammes/cm
. Comparez ces valeurs avec
3
les composites à fibres de carbone qui ont une
densité de 1,45 grammes/cm
pouvant
caractériser
3
.
3
Les métaux sont sujets à la fatigue. Après avoir
subi un certain nombre de cycles d'utilisation
et/ou une surcharge, des fissures peuvent
se produire dans les métaux et affecter leurs
propriétés et les rendre impropres à l'utilisation.
Il est très important que vous lisiez la section
Notions de base sur la fatigue des métaux à la
page suivante.
Disons par exemple que vous heurtez le bord
du trottoir, un fossé, un rocher, une voiture, un
cycliste tombé au sol ou d'autres objets. Lisez
d'abord les avertissements importants figurant
au début de la SECTION A : Les vélos ne peuvent
pas vous protéger. À une vitesse supérieure à
celle d'une marche rapide, votre corps continuera
de se déplacer vers l'avant, étant entraîné sous
l'effet de l'énergie cinétique. Vous ne pouvez pas
et ne resterez pas sur le vélo, et ce qui arrive au
cadre et à la fourche n'est rien comparé à ce qui
arrivera à votre corps.
Que pouvez-vous attendre de votre cadre en
métal ? Cela dépend de beaucoup de facteurs
complexes, c'est la raison pour laquelle nous
vous précisons que la capacité de résistance
au choc ne peut pas constituer un facteur de
conception. Par cette remarque importante, nous
voulons vous signaler qu'en cas d'impact assez
fort, la fourche ou le cadre peuvent être déformés
ou gauchis. Voir la figure A, page 68. Sur la
plupart des vélos tout acier, la fourche en acier
peut être sérieusement déformée et le cadre
peut rester intact. L'aluminium est moins ductile
que l'acier, mais vous pouvez vous attendre à ce
que la fourche et le cadre soient déformés ou
gauchis. En cas d'impacts plus importants, le
tube supérieur peut être cassé sous l'effet de
la tension et le tube inférieur gauchi. Lors de
chocs plus importants, le tube supérieur peut se
casser, le tube inférieur peut être gauchi et cassé
de sorte à ce que le tube de direction et la fourche
se détachent du triangle principal.
Français |
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