rama roweru z bambusa i tytuł artykułu
Blog,  Jak zbudować rower z bambusa

Jak zbudować rower z bambusa? – 6# Łączenie tyczek w bambusowym rowerze czyli włókno i żywica część 2.

Od tego w jaki sposób połączymy ze sobą bambusowe tyczki zależy trwałość powstającego roweru. Połączenia owijane we właściwy sposób mogą w znaczący sposób zwiększyć sztywność roweru, oraz zapewnić lepsze tłumienie drań podczas pokonywania nierówności. Łączenie tyczek w bambusowym rowerze to klucz do przyjemności płynącej z jazdy na własnoręcznie zbudowanym rowerze z trawy. Przyznam że temat poruszany w tym wpisie był dla mnie nie lada wyzwaniem. Dowodem jest niewątpliwie to że zabierałem się do pisania tego postu od dobrych kilku tygodni. Kolejnym problemem było to w jaki sposób opisać całe to owijanie, więc proszę o wybaczenie jeśli opis jest nieco zawiły :). Po części mój opis pochodzi z anglojęzycznego artykułu znalezionego w sieci. Całość wzbogaciłem własnymi doświadczeniami z budowy bambusowych rowerów. Niestety artykuł jest nieznanego autora. Część zdjęć skopiowałem z tego samego artykułu, ponieważ autor doskonale zilustrował techniki owijania. Jestem Mu za to bardzo wdzięczny. Gdyby nie to nie wiem kiedy przełamał bym bierność i napisał ten artykuł. Ale do rzeczy…

Łączenie tyczek w bambusowym rowerze. O czym warto pamiętać…

Zanim zaczniemy przeanalizujmy jakiego rodzaju naciskom jest poddawana rama rowerowa podczas jazdy (a co dopiero podczas skoku czy gwałtownego hamowania). Wyobraź sobie obciążenie jakiemu poddawany jest twój rower a zrozumiesz dlaczego łączenie tyczek w bambusowym rowerze jest tak istotne. Pytanie brzmi: Jakie naprężenia zachodzą w ramie podczas:

  • gwałtownego hamowania, które może uchronić Cię np przed zderzeniem z nadjeżdżającym samochodem?
  • dynamicznego ruszania spod świateł stojąc w korbach?
  • zeskakiwania z krawężnika?
  • szybkich i agresywnych zmian kierunku jazdy?
  • wielu innych sytuacji jakie mogą się zdarzyć podczas jazdy?

Odpowiedź… Większość naprężeń kumuluje się właśnie w miejscach gdzie łączą się ze sobą rurki w ramie. Podczas hamowania najwięcej musi znieść okolica główki ramy. Podczas obrotu korbą miejsce gdzie spotykają się dolna rura z podsiodłową, dolnymi rurami tylnego trójkąta i mocowaniem suportu. Itd… Analogicznie w naszym przypadku większość naprężeń w ramie rowerowej występuje właśnie w punktach łączenia się bambusowych tyczek. I to właśnie dlatego łączenie tyczek w bambusowym rowerze jest tak ważne.

Staram się budować rowery z bambusa pamiętając że rower to nie tylko środek transportu. To nie tylko pojazd służący do przeniesienia moich kilkudziesięciu kilogramów z punktu A do punktu B. Pamiętam że podczas jazdy wiele może się zdarzyć i rower (tym bardziej z bambusa) musi być na to przygotowany.

Wstępne łączenie tyczek w bambusowym rowerze.

Kiedy rama jest jeszcze usztywniona w przymiarze łączę wstępnie tyczki ze sobą i z metalowymi elementami ramy ( haki i mufy ). W poniższym przypadku użyłem do tego celu tkaniny szklanej nasączonej obficie żywicą epoksydową. Gdzieniegdzie owinąłem połączenia włóknem węglowym. Wszystko po to żeby rama była już na tyle sztywna żeby można ją było bez obaw wyjąć z wzornika. Dzięki temu dalsza praca będzie przyjemniejsza i nie będzie ograniczać mnie mała ilość miejsca podczas właściwego owijania ramy włóknem węglowym.

To tylko owijanie wstępne, jednak tak samo jak to właściwe – połączenie wykonane w ten sposób szczelnie owijam taśmą izolacyjną. Dodam że używam taśmy izolacyjnej w ten sposób żeby klej skierować na zewnątrz. Łatwiej później odwinąć taśmę. Dzięki takiemu zabiegowi usuwam nadmiar żywicy a połączenie jest lżejsze i bardziej wytrzymałe.

Ps. Pamiętaj o właściwych proporcjach żywicy i utwardzacza! – ( Więcej w poprzednim wpisie czyli tu. )

Z ramą obchodzę się delikatnie. Po kilku dniach kiedy mam już pewność że żywica stężała a rama jest już w miarę sztywna pozbywam się taśmy izolacyjnej. Dokładne usuniecie pozostałości po taśmie jest dość czasochłonne, dlatego warto używać wysokiej jakości elastycznej taśmy, która nie stwardnieje w wysokiej temperaturze. Pod spodem pojawia się twarde jak kamień połączenie z zastygłej żywicy i użytych wcześniej włókien. Wyciągam ramę z przymiaru. Dalsze prace przeprowadzam już w stojaku serwisowym, w którym umieszczam ramę. Wtedy pilnikiem lub grubym papierem ściernym staram się doprowadzić do tego żeby powierzchnia była chropowata a przynajmniej matowa. Dzięki temu ostatnie warstwy włókna i żywicy mocniej zwiążą z podłożem.

Łączenie tyczek w bambusowym rowerze – podstawowe informacje.

Oto kilka zasad które pomagają mi w owijaniu połączeń w bambusowych rowerach:

  • Cokolwiek robię po jednej stronie ramy staram się powtórzyć po drugiej. Dzięki temu rama będzie równomiernie przenosić obciążenia. To bardzo ważne.
  • Rozkładam włókna równomiernie po prawej i po lewej stronie ramy.
  • Po zakończeniu owijania jednej strefy, natychmiast owijam całość taśmą izolacyjną.
  • Rozpoczynając każdą nową szpulkę włókna muszę zakotwiczyć ją na tyczce. Pamiętam o mocnym napięciu włókna.
  • Zaraz po zakończeniu każdej z partii owijam szczelnie i dokładnie każde miejsce taśmą izolacyjną. Staram się żeby taśma była napięta i wywierała równomierny nacisk na całą powierzchnię.
  • Nawet jeżeli już żywica zwiąże włókno a zauważę jakieś niedoskonałości lub ubytki, nic nie stoi na przeszkodzie żeby zmatowić powierzchnię papierem ściernym i jeszcze raz owinąć poprawiając całość.
  • Żywicę mieszam w niedużych ilościach. Dzięki temu zapobiegam jej zmarnowaniu, na wypadek gdyby za wcześnie zaczęła żelować.
  • Zawsze używam wagi podczas mieszania żywicy z utwardzaczem.
  • Staram się prowadzić włókna spiralnie, w miarę możliwości wzdłuż tyczek.

Owijanie główki ramy.

Zaczynam owijając kilkakrotnie początek włókna węglowego wokół tyczki poziomej. Włókno nasączone żywicą przeciągam przez główkę ramy i tak samo owijam kilkakrotnie wokoło dolnej tyczki. Następnie wracam w ten sam sposób, drugą stroną do tyczki poziomej. Pamiętam o tym żeby włókno było napięte i dobrze przesączone żywicą. Patrząc z przodu na główkę ramy włókna powinny się krzyżować jak litera X na środku główki. Czynność należy powtórzyć jeszcze wiele, wiele razy, lekko przesuwając linie prowadzenia włókien.

Powstający splot powinien tworzyć nakładające i krzyżujące się symetrycznie linie. Wszystko powtarzam do znudzenia z czasem zmieniając ułożenie włókien, tak żeby powstało zwarte połączenie.

Powstający splot powinien tworzyć nakładające i krzyżujące się symetrycznie linie. Wszystko powtarzam do znudzenia z czasem zmieniając ułożenie włókien, tak żeby powstało zwarte połączenie. Tak samo owijam główkę ramy od środkowej strony. Co jakiś czas wstawiam wcześniej przygotowane paski włókna węglowego w celu dodatkowego wzmocnienia połączeń. Kiedy już warstwa nakładających się na siebie włókien jest wystarczająco gruba (co najmniej 4 mm) staram się nadal owijając niwelować wcześniej powstałe nierówności. Oczywiście w miarę możliwości – przecież całość będzie jeszcze szlifowana i wygładzana. Staram się żeby każde miejsce było dokładnie owinięte, pamiętając cały czas o odpowiednim nasączeniu żywicą włókna oraz mocnym zaciskaniu uzwojeń. Na koniec całość szczelnie owijam taśmą klejącą.

Połączenie tyczki podsiodłowej z tyczką górną i tyczkami tylnego trójkąta.

Owijanie tego właśnie miejsca jest dość czasochłonne i specyficzne. A powód jest taki że właściwie z jednego miejsca poprowadzone są aż cztery tyczki: górna, podsiodłowa oraz dwie górne tyczki tylnego trójkąta. Dlatego nauczyłem się (od lepszych) dzielić etapy owijania na 3 części i zakończenie. Każdą z tych części można dowolnie zamieniać z pozostałymi pamiętając żeby każdej poświęcić podobną ilość uwagi a przede wszystkim podobną ilość włókna. Po zakończeniu owijania włóknem nie zapominam o taśmie klejącej. Używam jej do szczelnego owinięcia całych połączeń. Można zauważyć jak nadmiar żywicy jest wyciskany na zewnątrz. Każde owijane miejsce kończymy właśnie w ten sposób czyli taśmą klejącą.

Techniki owijania.

1. Połączenie zapewniające boczną sztywność pomiędzy przednim i tylnym trójkątem.

Owijając kilkakrotnie poziomą tyczkę zaczynam pracę nad tym połączeniem. Prowadzę włókno spiralnie w kierunku tyczki górnej tylnego trójkąta którą owijam kilkakrotnie i wracam w kierunku tyczki górnej. Powtarzam to w symetryczny sposób po drugiej stronie ramy. Całość powtarzam kilkadziesiąt razy.

2. Owijanie dla zapewnienia sztywności bocznej i trwałego scalenia tyczek.

Owijanie na tym etapie jest bardzo podobne do tego przedstawionego w poprzednim punkcie. Jedyną różnicą jest to że na drodze od rury górnej do rury górnej tylnego trójkąta robię “przystanek” na zrobienie pętli wokół tyczki podsiodłowej. Oczywiście jak poprzednio wracamy do tyczki górnej w ten sam sposób zahaczając o okolice mocowania sztycy i powtarzamy symetrycznie z drugiej strony ramy. Proces powtarzamy jeszcze wiele, wiele razy. Mówi się że powinno takich powtórzeń być od 25 do 40. Oczywiście zależy to w dużej mierze od wagi rowerzysty i stylu jazdy jaki preferuje oraz od włókna jakim się posługujemy. Jednak dla własnego spokoju nie warto oszczędzać na warstwach włókna węglowego.

3. Łączę przedni i tylny trójkąt razem, usztywniam połączenie w odpowiedzi na boczne ugięcia.

Ten etap znów jest nieznaczną modyfikacją poprzedniego. Różnica polega na tym że zakotwiczone na górnej tyczce włókno prowadzimy bokiem pod skosem i zaczepiamy owijając na tej górnej tyczce górnego trójkąta która jest po przeciwnej stronie (jak gdyby z tyłu). W ten sam sposób wracamy i powtarzamy dla drugiej strony. Całość powtarzamy kilkadziesiąt razy.

4. Zakończenie.

Zaczynam od owinięcia włókna wokół górnej tyczki tylnego trójkąta i w zależności od potrzeb owijam według którejś z powyższych technik. Tym razem skupiam się jednak na tym żeby zakryć wszystkie dziurki i nie wypełnione żywicą przerwy. W miarę potrzeby zagęszczam splot. Nie martwię się tym że zużyłem za dużo żywicy czy włókna. Przecież nadmiar będę jeszcze szlifował i wyrównywał kiedy żywica zwiąże na dobre. Teraz tylko szczelnie owijam całość taśmą klejącą, pozbywając się nadmiaru żywicy. Każda warstwa włókna przytula się do siebie mocniej. Ps. Pył który zbiera się podczas szlifowania zbieram a później mieszam z żywicą. Otrzymanym węglowym kitem szpachluję w miarę potrzeby niedoskonałości.

Każda z pierwszych trzech technik jest bardzo ważna dla zapewnienia odpowiedniej sztywności bambusowej ramy rowerowej. Nie bój się stosować ich na przemian. Dzięki temu łączenie tyczek w bambusowym rowerze będzie Twoim kolejnym (bardzo ważnym) krokiem do własnoręcznie zbudowanego roweru z bambusa.

Owijanie mocowania suportu.

Rowerzysta kręcąc korbą często generuje dużą a nawet potężną moc. Często pokonuję długie kamieniste zjazdy stojąc tylko na pedałach, kiedy rower mknie w dół, a ja na nim na łeb na szyję. Z kolarskiego świata nawet czasem docierają historie o tym jak ktoś na sprinterskim finiszu złamał korbę. Te informacje dowodzą tylko jak newralgicznym miejscem jest mocowanie osi suportu na której są zamontowane korby. Z mufy suportu odchodzi dolna rura przedniego trójkąta ramy oraz rura podsiodłowa jak również dolne rury tylnego trójkąta trzymające koło. Dodatkowo obracanie korbami szczególnie na stojąco obciążą w poziomie to miejsce. Dlatego łączenie tyczek w bambusowym rowerze wymaga szczególnej uwagi właśnie w okolicach mocowania suportu. Podobnie jak na poprzednim etapie prac też wyróżniam kilka części owijania suportu. A dokładnie wyróżniam 5 etapów. Ps.

1. Sztywność przy skręcaniu i przy naciskaniu na pedały

Zakotwiczam pierwszy kawałek włókna na dolnej tyczce i spiralnie od góry kieruję włókno pod suport, ku dolnej tyczce tylnego trójkąta. Powtarzam to samo symetrycznie po drugiej strony ramy i końce włókna zawijam ciasno wokoło tyczek.
Całość powtarzam wiele razy. Podobnie jak było w poprzednim przypadku wykonuję około kilkudziesięciu powtórzeń nie żałując żywicy ani włókna. Staram się jak najwięcej owinąć z jednej wcześniej przygotowanej szpulki włókna. Każde kolejne powtórzenie wykonuję z minimalnym przesunięciem względem poprzedniego.

2. Sztywność przy skręcaniu i przy naciskaniu na pedały cd.

Podobnie jak w poprzednim elemencie zaczynam kilkoma pętlami wokół dolnej rury. Jednak tym razem kontynuuję owijanie od dołu i kieruję się do tylnej dolnej tyczki. Jednak włókno wprowadzam od góry i owijam jednej z dolnych tyczek tylnego trójkąta. Całą procedurę powtarzam symetrycznie po drugiej stronie ramy. Następnie powtarzam do znudzenia przesuwając linie prowadzenia włókien tak samo jak w poprzednich przypadkach.

3. Boczna sztywność między przednim i tylnym trójkątem

Zakotwiczam koniec włókna węglowego na rurze dolnej i skręcam zgodnie z ruchem wskazówek zegara w kierunku prawej dolnej rury (tzn. tyczki) tylnego trójkąta (patrząc od przodu). Po drodze owijam włóknem mufę suportu. Kończę zaciągając włókno wokół na dolnej tyczce tylnego trójkąta, po czym wracam z powrotem do dolnej rury i powtarzam to samo po lewej stronie. Cały czas pamiętam o mocnym naciąganiu włókien. Powtarzam całość przesuwając kolejne oploty względem siebie. Nie żałuję żywicy.

4. Stabilność suportu

Zaczynam kilkoma pętelkami na tyczce podsiodłowej. Następnie spiralnie kieruję włókno ku mufie suportu. Owijam ją kilkukrotnie i wracam na rurę podsiodłową. To samo powtarzam po drugiej stronie ramy. Całość powtarzam wielokrotnie, przesuwając nieznacznie linię prowadzenia włókna węglowego.

5. Sztywność boczna i wypełnienie luk pomiędzy włóknami.

Staram się łączyć ze ze sobą powyższe techniki. Przechodzę często z jednego sposobu owijania do drugiego po kilku powtórzeniach. Pamiętam o tym żeby zawsze wszystko wykonywać jak gdyby w lustrzanym odbiciu po obu stronach ramy. Z biegiem owijania coraz bardziej zagęszczam splot starając się niwelować luki i wyrównywać powierzchnię.

6. Zakończenie owijania suportu.

Zaczynam od wcześniej zaznaczonej krawędzi połączenia i owijam dokładnie i ściśle całe połączenie stosując poprzednie techniki. Na tym etapie nie martwię się już tak bardzo kierunkiem prowadzenia włókien, ale staram się owijając nadać kształt mojej karbonowej mufie. Staram się zasłonić wszystkie luki, i tak jak poprzednio nie oszczędzam na włóknie, ani na żywicy. Nawet jeśli coś wyjdzie nie równo albo za grubo, pamiętam że na kolejnym etapie mogę to zeszlifować formując już ostateczny kształt. Z pewnością lepiej jest wtedy szlifować wierzchnią warstwę, która nie ma już takiego wpływu na wytrzymałość. Kiedy jestem już pewien że wszystko jest ok owijam ciasno całość taśmą izolacyjną i pozostawiam do związania żywicy.

Owijanie mocowania haków tylnego koła.

To już właściwie ostatnie miejsca które muszę owinąć. Rama rowerowa ma takie cztery miejsca gdzie tylne haki łączą się z czterema tyczkami tylnego trójkąta. W tym miejscu też używam wcześniej przygotowanych pasków włókna które w miarę owijania wstawiam wzdłuż tyczek w miejscach połączeń. Owijanie każdego z tych miejsc zaczynam od kilku pętelek wokół metalowych części haków. Następnie prowadzę je po przekątnej i tak samo zaciągam włókno po bambusowej stronie bambusowe. Znowu wracam w stronę metalowej części haka. Całość powtarzam jeszcze wiele razy. Istotną informacją jest to żeby włókna biegły jak najbardziej równolegle do osi tyczek które oplatają. Oczywiście nie jest możliwe ułożenie ich w sposób idealnie równoległy, jednak należy unikać owijania wzdłuż linii łączenia bambusa w hakiem. Inaczej mówiąc staram się stworzyć szeroko biegnącą spiralę. Takie rozwiązanie zapewnia sztywność poziomą i maksymalnie spaja ze sobą oba łączone elementy. Nie oszczędzam na materiałach. W końcu w zanadrzu mam jeszcze szlifowanie całości. Teraz owijam to miejsce ciasno taśmą klejącą. Całość muszę jeszcze powtórzyć dla pozostałych trzech miejsc gdzie bambusowe tyczki łączą się z mocowaniem haków. Teraz odstawiam ramę na kilka dni w miarę ciepłe miejsce i czekam aż żywica zwiąże włókno węglowe wkoło moich połączeń.

Efekty

Po kilku dniach odwijam cierpliwie całą taśmę. To zajęcie dość czasochłonne, jednak konieczne. Kolejnym krokiem będzie szlifowanie, czyli wygładzanie powierzchni łączeń.

Po pozbyciu się taśmy rama z bambusa prezentuje się tak:

To nie wszystko

Łączenie tyczek w bambusowym rowerze to temat rzeka. Z pewnością metody opisane powyżej nie są najdoskonalsze. Uważam jednak że jest to metoda najprostsza dla każdego kto chce samodzielnie zbudować taki rower. Oczywiście jeżeli potrafisz możesz wykorzystać tkaninę węglową, lub inne techniki. Nic nie stoi na przeszkodzie. Zachęcam do eksperymentowania, pamiętając o własnym zdrowiu i bezpieczeństwie o którym więcej pisałem w poprzedniej części poradnika czyli tu.

Jeśli nasuwają się Wam jakieś pytania, wątpliwości bądź sugestie zapraszam do kontaktu.


Jeśli interesuje Cię to o czym piszę i chcesz otrzymać rowerowe listy kontrolne zapisz się na mój bambusowy newsletter.

2 komentarze

  • Marcin

    Kolejny świetny o dużej wartości dodanej artykuł. Po lekturze mam trochę przemyśleń nad sposobem łączenia i wiem że moje podejście muszę nieco zmodyfikować, czytaj użyć więcej włókna niż zakładałem. Uzmysławiając sobie siły i moce jakie możemy generować lub przyjmować na ramę to musi być solidna robota. U mnie etap wygrzewania rurek ( trochę to trwa ale jak znajduję godzinę wieczorem to “daję w palnik” ) ponad to przeprowadzam próby klejenia klejem epoksydowym różnych rozwiązań łączeń bambusa. Mam parę pomysłów na wykorzystanie trawiastego materiału, szczególnie tego popękanego. Pozdrawiam. Marcin. Tak trzymać.

    • Janek Matuszny

      Bardzo się cieszę że przydaje się to co piszę. Trochę to trwało od poprzedniego postu. Długo zastanawiałem się jak opisać proces owijania. Mam nadzieję że nie jest zbyt zawile. Pozdrawiam i jestem bardzo ciekawy efektów. Klejonka bambusowa też może dać doskonałe rezultaty. Życzę powodzenia.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *