折疊車（3）材料對比

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折疊自行車材料的選擇大體上和普通自行車一樣，但是延后了大約數(shù)十年?，F(xiàn)按照當今的流行順序降序排列，分別是：鋼材、鋁材、碳纖維、鈦、鎂。

鋁合金

鋼

鋁合金與鋼材：

現(xiàn)如今的大多數(shù)折疊自行車材料為鋼材或鋁合金，鋁合金因其內(nèi)在優(yōu)勢和及其成本的下降，占比迅速超過鋼材。

碳纖維：

為了進一步減輕折疊自行車重量，大約六家制造商為此嘗試使用碳纖維復(fù)合材料。面臨的挑戰(zhàn)在于碳纖維和金屬部件、鉸鏈等的可靠耦合。此類車架截至目前還不是極為成功，可能是因為設(shè)計、生產(chǎn)和營銷的投入不足。但是碳纖維成為高端折疊自行車產(chǎn)品的主要材料只是時間問題。例如，Allen Sports生產(chǎn)的超輕Ultra X。

鎂合金輪

鎂合金：

過去的數(shù)十年中，許多公司試圖制造鎂合金自行車車架，包括折疊自行車。優(yōu)良的鎂合金的密度和張力強度大概是鋁合金6061的70%。對于制作同樣重量和抗刮痕的折疊自行車，使用鎂合金可以做得管徑更大且剛度更高。這使得鎂在理論上比鋁更適合于大多數(shù)自行車和折疊自行車。

此外，與鋁不同的是，鑄造良好的鎂部件孔隙較少，易于焊接且可靠。鍛造或熔鍛的鎂具有足夠的強度，可以在很多應(yīng)用方面代替鋁。之前引發(fā)諸多問題的氧化如今已通過加入稀土鑄成合金大體上得到控制，同時適當涂層。鎂不是很貴，是地球上較為常見的元素。2007年，鎂替代了70%的鋁用于豐田汽車部件。

遺憾的是，中國作為世界上鎂和稀土的主要供應(yīng)國家，自行車用管件供應(yīng)還不是很穩(wěn)定，并且自行車產(chǎn)業(yè)的焊接技術(shù)還不是很成熟。許多不畏艱難的公司都付出了先驅(qū)者所付的代價?，F(xiàn)在的鎂就像自行車行業(yè)40年前的鋁一樣，問題不在于是否可用，而僅在于生產(chǎn)工藝，但鎂制車輪的使用已經(jīng)很普遍。未來，我們會看到更多鎂制車架以及部件。本質(zhì)上說，鎂具有在某些中高端自行車用料上最終替代（甚至完全取代）其他材料的潛質(zhì)。

鈦合金：

數(shù)十年來，鈦在航天工業(yè)中的應(yīng)用——因其高度的強度-重量比以及生產(chǎn)的純熟，使得鈦大受追捧。市場上有許多鈦制折疊車架供用戶DIY。但是，由于成本高，鈦制車架和部件在不遠的將來還將僅作為高端選配。

上表比較了5種車架材料的密度和抗拉強度。第四列“強度系數(shù)”通過第三列除以第二列得出。從此處數(shù)據(jù)看來，碳纖維復(fù)合材料的優(yōu)勢并不是很“強大”，因為纖維具有方向性（與金屬的各向同性相反），每段管子必須有多種方向性要求（至少4種，兩種扭力，兩種柔韌；有時還有第五種方向：拉力），結(jié)果會用去更多的纖維。同樣的，碳纖維可用于各個地方，尤其是鉸鏈周圍，以應(yīng)對應(yīng)力集中。總而言之，碳纖維復(fù)合材料可以根據(jù)各種強度、剛度要求提供最輕的車架。