¿Puedo perforar con seguridad un agujero desde la corona hasta el tubo de dirección de mi horquilla de carbono?

Cuando los fabricantes y fabricantes de carbono hacen agujeros en las cosas, están pensando en:

• Si interrumpir la continuidad de las capas de carbono de esa manera lo dejará lo suficientemente fuerte.
• Si quedará suficiente material para ser lo suficientemente fuerte.
• Cómo reforzar y terminar el agujero para evitar problemas de deshilachado, humedad y elevadores de tensión.

La respuesta a si puede sentirse seguro eligiendo un lugar al azar para hacer un agujero simple y llamarlo bueno es no. La respuesta a si un fabricante de carbono podría encontrar una buena solución aquí es probablemente. Lo rentable que sería lograr que lo hicieran es probablemente dudoso en el mejor de los casos. Si desea hacerlo usted mismo y hacer un trabajo razonable, significará reunir una versión aprobada del mismo conjunto de habilidades, que es alcanzable pero no necesariamente algo que pueda encajar en una respuesta aquí (aunque tal vez alguien muestre lo contrario) .

Aquí hay un plan posible que arriesga muy poco: use una linterna o una sonda de alambre doblado para probar si el agujero del guardabarros podría tener un alambre que se mete en el interior de la dirección. Si es posible, encuentre un perno M6 con una sección sin rosca, corte el extremo de la cabeza dejando suficiente longitud sin rosca para llenar el orificio del guardabarros de la corona delantera, recorte el extremo roscado hacia abajo y péguelo con epoxi en el lado frontal de la corona (después de marcar el ajuste y la preparación de las superficies a pegar según sea necesario, por supuesto). Eso se convierte en un montante en el que puede montar el guardabarros y la luz del generador, y asegurarlos con una tuerca. El cable del cargador se puede pasar por la parte trasera hasta el agujero del guardabarros abierto.

Supongo que no es seguro perforar carbón, no en ese lugar. No digo que no sea seguro, solo que lo sospecho firmemente y que no estoy dispuesto a asumir lo contrario.

Para decir lo obvio, cuando perforas agujeros en algo, debilitas la estructura. Una bifurcación más pesada puede estar sobreconstruida y podría estar bien, pero realmente no se sabe si la bifurcación está lo suficientemente sobreconstruida para este propósito. Además, tendrías que perforar los agujeros correctamente . En el caso del carbono, desea utilizar brocas buenas y afiladas que no se enganchen en las fibras y tal vez provoquen una delaminación en la estructura que podría extenderse. En el caso del metal, querrás limar los bordes ásperos.

Sé de personas que taladran agujeros para el cableado de cambio interno en marcos de metal, e incluso en algunos marcos de carbono. Siempre he aconsejado que esto es bajo su propio riesgo y que no lo haría en absoluto si la tubería o el carbono son muy livianos. No estoy seguro de cómo se comparan las tensiones promedio en las áreas donde perfora esos puertos con las tensiones en la corona de la horquilla. Sin embargo, supongo que la corona de la horquilla es una de las partes de la bicicleta que sufre más estrés, teniendo en cuenta que cada vez que golpeas un bache, la fuerza se transmite hacia arriba a través de la horquilla.

Supongo que los ingenieros de bicicletas en estos días usarían el análisis de elementos finitos para simular las cargas en los componentes involucrados para diseñar una horquilla con un puerto de enrutamiento interno. Es decir, rompen el cuadro y la horquilla en muchos segmentos y simulan cargas en cada uno ¹ . Asumiría que la mayoría de los orificios en las horquillas existentes están perforados en lugar de moldeados; la cuestión es que los ingenieros habrían diseñado el laminado de carbono ² para soportar un rango previsible de fuerzas despuésperforación. En tiempos más antiguos, apuesto a que estas decisiones se tomaban de manera más intuitiva, pero las partes eran más pesadas. Esto proporcionó más de un margen de seguridad. En principio, si pudiera hacer FEA, podría tener una idea del riesgo que esto representa. Sin embargo, su simulación necesitaría simular tensiones en una amplia gama de escenarios, y también necesitaría saber cómo se construye la horquilla, por ejemplo, cuántas capas de carbono, qué orientación, etc. Básicamente, si tuviera los medios para hacerlo esto, no estarías haciendo una pregunta en Stack Exchange.

Esta es una forma larga de decir que no haga esto, sería mucho mejor comprar una horquilla de reemplazo que ya tenga un puerto para enrutamiento interno si debe usar este cargador en particular. Sé que ENVE fabrica una horquilla de este tipo, aunque no sé si su altura de inclinación y eje-copa es idéntica a esta. Si haces esto, será bajo tu propio riesgo y preferiría esperar a que otros lo hicieran primero.

Nota 1: Esto es similar a la microsimulación basada en agentes, excepto que cada agente en FEA es parte de un tubo u otro componente en lugar de una persona o área geográfica.

Nota 2: Los componentes de carbono generalmente se construyen a partir de muchos trozos de láminas de fibra de carbono que se cortan en varias formas, se colocan en capas y se organizan de cierta manera para lograr las características deseadas de rigidez y resistencia, y luego se hornean en un molde para curar el impregnado. resina. A esto me refiero con acumulación de carbono. Diseñar el layup para un cuadro u horquilla de carbono es paralelo a elegir qué tubos (qué aleación, qué grosor de pared, a tope o no, ovalados o con otra forma o no) van en un cuadro u horquilla de metal.

Me enfrenté exactamente a esta pregunta hace aproximadamente un año. Hice toda la investigación que pude en Internet, hablé con mecánicos de bicicletas y envié correos electrónicos a los constructores y reparadores de horquillas. La respuesta que emergió de todo esto fue un claro 'no'. La corona de la horquilla está sujeta a grandes fuerzas y taladrarla la debilitará de forma impredecible. Lo único que es peor que no tener un buen cargador USB en el tubo de dirección es no tener cara después de un choque inducido por una falla en la horquilla.

Me puse en contacto con una empresa de reparación de fibra de carbono en el Reino Unido y les pregunté si podrían perforar la corona y también reforzarla (como lo hacen en sus diversas reparaciones de grietas en el marco). Dijeron que sí y consideré enviarles un fork, pero luego me di cuenta de que a) realmente no confiaba en la fuerza de la reparación y que la relación recompensa/riesgo era bastante baja; b) el costo del trabajo fue una fracción sustancial de construir una nueva horquilla.

Desde entonces, he buscado en Internet el tenedor adecuado y, lamento decirte, un año después todavía no tengo el tenedor que quiero. El problema es que la actual escasez mundial de bicicletas tiene a todos los constructores de horquillas atados con grandes contratos y no pueden conseguir trabajos personalizados como este. La opción lista para usar más asequible que encontré es esta: https://bombtrack.com/parts/forks/ext-fork-2-2/

Si tiene todas las características que buscas, yo diría que lo hagas. Para mí, falta algo que me gustaría tener en mi tenedor, así que sigo buscando.

¡Suerte con ello! Si encuentra una solución, me encantaría saber a qué se dirige.

SI taladras un agujero, sospecho que ir directamente hacia abajo del tubo de dirección (es decir, radialmente fuera del neumático) sería mejor que perforar a través del costado del tubo de dirección.

En primer lugar, es probable que interfiera con el asiento del rodamiento, y luego el material que cubre el "piso" del tubo probablemente no sea tan grueso ni estructural.

Debe medir el grosor del fondo, de alguna manera usando una sonda de profundidad y comparando las medidas internas y externas.

• Si es súper delgado, entonces es solo un escudo aerodinámico/lluvia y probablemente no sea estructural y probablemente sea removible.
• Si es grueso, entonces probablemente sea estructural, y taladrar necesitará reforzar los lados del agujero.

De cualquier manera, querrás sellar los bordes de cualquier agujero con algún tipo de laca apta para fibra de carbono. También necesita una arandela de goma para proteger el cable de la abrasión y para asegurar el cable lejos del roce de la rueda o el neumático.

En última instancia, no podemos decirle qué es "seguro", eso se reduce a su tolerancia al riesgo y qué tan bueno es para detectar un problema potencial antes de que se convierta en un problema real.

Basándome en las descripciones hasta ahora, contemplaría perforar el tubo de dirección, pero no perforaría el diente/cuchilla/pata de la horquilla.

Para obtener una opinión profesional práctica, debe llevar la horquilla a un especialista local en reparación de fibra de carbono para una inspección en persona. Naturalmente, habría algunos costos aquí, al igual que visitar a un médico.