Mengapa Pembuatan Nipple Sepeda Selalu Menggunakan Kuningan?

Arah evolusi sepeda kita saat ini semakin berteknologi, bahkan bisa dikatakan sebagai produk prototipe sepeda masa depan. Misalnya, seatpost kini dapat dikontrol secara nirkabel menggunakan Bluetooth untuk pengangkatan. Banyak komponen non-elektronik juga memiliki desain yang halus dan tampilan yang mewah. Misalnya, sol sepatu pengunci kami dulunya terbuat dari karet, namun sekarang sebagian besar sol pengunci terbuat dari serat karbon atau fiberglass, yang membuat sol lebih kaku dan memungkinkan transfer gaya yang sangat baik serta transmisi yang jauh lebih efisien. Namun ada satu, meski banyak insinyur telah mencoba mengubahnya, namun tetap tidak bisa menggoyahkan bagian posisinya: puting sepeda. Kuningan masih memegang peranan yang sangat penting dalammanufaktur sepedaproses puting sepeda.

Tentu saja, beberapa merek rangkaian roda memiliki versi putingnya yang unik dan dibuat khusus, agar lebih pas dengan rangkaian rodanya. Kebanyakan nipel dikirimkan dengan perekat sekrup yang diaplikasikan pada ulir jari-jari, yang mencegah jari-jari kendor akibat getaran selama masa pakai sepeda, dan bahan sebenarnya yang membentuk tutup ini adalah aluminium atau kuningan. Selama lebih dari 50 tahun, kuningan telah menjadi bahan utama yang digunakan untuk membuat dot. Padahal, kuningan merupakan bahan yang sangat umum di sekitar kita, seperti gagang pintu, trombon, dan sekstan bahari yang sebagian besar terbuat dari kuningan.

Jadi mengapa nipel jari-jari tidak bisa dibuat dari baja tahan karat seperti jari-jarinya? Apa keajaiban kuningan yang memungkinkan digunakan untuk puting susu?

Melalui penelitian ini, kami mempelajari beberapa pengetahuan penting: kuningan sebenarnya adalah paduan tembaga, terutama terdiri dari tembaga dan nikel, memiliki kekuatan tinggi, dan plastisitas yang baik, tetapi juga tahan terhadap penggunaan lingkungan yang dingin dan panas. Namun tutup jerujinya tidak terbuat dari 100% kuningan murni, akan terdapat lapisan oksida putih atau hitam pada permukaannya, tentunya setelah digerus permukaan lapisan tersebut akan terlihat warna asli kuningan.

Banyak pasangan roda yang telah beralih ke nipel berbahan timbal rendah, terutama yang digunakan pada sepeda anak-anak, untuk menghindari bahaya seperti kanker, cacat lahir, atau cacat reproduksi yang disebabkan oleh bahan tutup jari-jari ini.

Kuningan secara alami merupakan bahan yang lebih lembut dibandingkan baja tahan karat, sehingga memungkinkan terjadinya regangan lebih besar saat dikenakan beban. "Saat jeruji berfungsi, tingkat kekencangannya selalu berbeda-beda." Baik saat Anda mengendarai sepeda atau membuat roda, mur dan baut tetap menyatu karena ada sedikit perubahan bentuk pada ulir saat dikencangkan. Bahan yang mendorong deformasi ini cenderung menjaga baut tetap kencang, dan mengapa ring pengunci terpisah terkadang diperlukan untuk membantu. Terutama ketika jari-jari berada pada tingkat tegangan yang tidak dapat diprediksi, defleksi ekstra yang dihasilkan oleh kuningan menjaga gesekan sedikit lebih stabil.

“Selain itu, kuningan merupakan pelumas alami.” Jika jari-jari dan nipel keduanya terbuat dari baja tahan karat, kemungkinan besar keausan akan menjadi masalah. Keausan berarti sejumlah bahan terkikis dan kemudian menempel pada bahan lainnya, yang kemudian meninggalkan lubang kecil pada bahan aslinya dan benjolan kecil pada bahan lainnya. Hal ini mirip dengan efek pengelasan gesekan, di mana gaya ekstrim digabungkan dengan gerakan geser atau rotasi antara dua permukaan sehingga menyebabkan keduanya terikat.

Dalam hal pengikatan, kuningan dan baja adalah bahan yang berbeda, yang harus ditabukan jika ingin menghindari korosi. Namun tidak semua bahan memiliki kualitas yang sama, dan menyatukan dua logam yang berbeda meningkatkan kemungkinan terjadinya "korosi galvanik", itulah yang kami maksud ketika kita berbicara tentang korosi ketika logam yang berbeda disatukan, bergantung pada "indeks anodik" dari masing-masing bahan. bahan. Semakin mirip indeks anodik dua logam, semakin aman untuk menyatukannya. Dan cerdiknya, perbedaan indeks anodik antara kuningan dan baja jauh lebih kecil. Bahan seperti aluminium, sebaliknya, memiliki perbedaan indeks anodik yang lebih besar dibandingkan baja, sehingga tidak cocok untuk digunakan sebagai nipel pada jeruji baja tahan karat. Tentu saja sebagian pengendara akan penasaran, apakah beberapa pabrikan akan menggunakan jeruji aluminium dengan nipel aluminium? Tentu saja hal ini tidak menjadi masalah, seperti wheelset Fulcrum R0 yang menggunakan jari-jari aluminium dengan tutup jari-jari aluminium untuk mendapatkan ketahanan terhadap korosi yang lebih baik dan karakteristik yang lebih ringan.

Setelah berbicara tentang stainless steel dan aluminium, tentunya kita juga harus menyebutkan paduan titanium. Faktanya, perbedaan indeks anodik antara jari-jari paduan titanium dan baja tahan karat tidak banyak, juga cukup cocok sebagai penutup jari-jari yang dipasang pada sepeda. Berbeda dengan tutup jeruji paduan aluminium yang secara signifikan dapat mengurangi berat tutup jeruji kuningan, tutup jeruji paduan titanium pada dasarnya dapat diabaikan dibandingkan dengan tutup jeruji kuningan. Alasan penting lainnya adalah harga titanium jauh lebih tinggi dibandingkan kuningan, terutama bila ditambahkan ke komponen halus seperti tutup jari-jari, yang dapat membuat harga satu set roda sepeda menjadi lebih tinggi. Tentu saja kelebihan tutup jeruji titanium juga cukup banyak, seperti ketahanan korosi yang lebih baik, dan kilau yang indah, sangat menyenangkan. Puting titanium ini dapat dengan mudah ditemukan di platform seperti Alibaba.

Desain teknologi yang kita lihat pada sepeda kita sungguh menyegarkan, namun hukum fisika berlaku untuk semua hal, bahkan sepeda "masa depan" yang kita kendarai saat ini. Jadi, kecuali dan sampai bahan yang lebih cocok ditemukan di masa depan, atau sampai seseorang benar-benar membuat komponen roda sepeda karbon yang lebih murah yang mencakup pelek, hub, jari-jari, dan nipel yang semuanya terbuat dari serat karbon. Hanya dengan begitu puting kuningan akan dikalahkan.