
La antigua creencia de que el carbono fallará repentina y catastróficamente mientras que el aluminio fallará más lenta y predeciblemente todavía parece válida debido a las propiedades del material. Pero si las llantas de carbono se someten a pruebas de impacto a un nivel más alto que el que la mayoría jamás experimentará, parece seguro confiar en los resultados de los bancos de pruebas de impacto. El hecho de que el daño del aluminio sea en la mayoría de los casos más visible es un gran punto a favor, pero, como dice Mavic, el carbono es el material líder para los productos orientados al rendimiento y eso no parece que vaya a cambiar en el corto plazo.
Le pedimos a Mavic, productor de las legendarias ruedas de aluminio Ksyrium y al mismo tiempo famoso por las clásicas Cosmic Carbones, uno de los primeros juegos de ruedas de carbono de sección profunda más bonitos (aunque ciertamente un carenado de carbono sobre llantas de aluminio), que nos hablara. los pros y los contras de la fibra de carbono y el aluminio.
“Las características de cada material son muy diferentes”, afirma el responsable global de relaciones públicas de la marca francesa, Michel Lethenet. “La rigidez de un material se mide en el módulo de Young, que indica la rigidez por unidad de volumen/masa en pascales o gigapascales. En base a esto, una pieza de carbono es más rígida por unidad de masa que una pieza de aluminio, titanio o acero. Pero las fibras de carbono necesitan trabajar en la dirección correcta para ser más rígidas que otros materiales”.
Lethenet señala que la resistencia a la fatiga de la aleación de aluminio es menor que la del carbono, pero absorbe energía y se desvía en caso de impacto, lo que es mejor para la seguridad, ya que la rueda sale de su posición correcta pero no se rompe, lo que significa que el aluminio se deformaría bajo el impacto mientras que el carbono sí. grieta.
Además, dice Lethenet, “el aluminio se disipa y resiste mejor el calor cuando se aplica un alto nivel de fricción en el caso de los frenos de llanta. Soporta tensión cualquiera que sea la dirección de la tensión [isotrópica]; es más fácil de mecanizar y más barato de fabricar”.
En cuanto a la fibra de carbono, Lethenet explica: “Su resistencia a la fatiga es alta, pero el punto de rotura es instantáneo cuando se alcanza el límite, ya que no absorbe energía ni se desvía ante un impacto. Además, el carbono concentra el calor en su punto defectuoso cuando se aplica un alto nivel de fricción (es decir, en el frenado de llanta).
“El carbono es fuerte si sus fibras no están cortadas y alineadas en la misma dirección de tensión, pero por lo demás no tiene fuerza alguna; debe tejerse adecuadamente y/y colocarse con precisión para resistir la tensión y no puede doblarse en un cierto ángulo para mantener sus características de resistencia (90° no es posible)”.
Finalmente, Lethenet explica que la fibra de carbono es costosa y delicada de fabricar, más difícil de construir perfectamente y los fabricantes a menudo necesitan construir demasiado la estructura para compensar. Por ejemplo, un radio de acero inoxidable conificado de calibre 2-1,8 mm es más resistente (límite elástico de 250 daN) que un radio de carbono similar. Sería necesario sobreconstruir un radio de carbono para resistir (llegando a casi 500 daN de resistencia) y resistirá solo la mitad de esto (límite elástico de 250 daN) en caso de hidrólisis. Lethenet explica que la fibra de carbono tiene una mayor sensibilidad a la hidrólisis que el aluminio: la resistencia de la matriz de resina epoxi se reduce a la mitad después de la hidrólisis.
“Para concluir”, afirma Lethenet, “ambos materiales tienen ventajas. Para productos puramente orientados al rendimiento, el carbono sigue liderando la comparación, pero para la mayoría de los casos de uso clásicos, el aluminio sigue teniendo características muy interesantes”.