Mint a magas - teljesítmény kerékpárok alapkomponensének, a szénszálas hegyi kerékpárok anyagválasztása közvetlenül befolyásolja erősségüket, súlyukat és lovaglási élményüket. A szénszálas kompozitok ezeknek a kerekeknek az elsődleges alkotóeleme. Kombinálva a szénszálas vontatásokat a gyanta mátrixával egy speciális folyamaton keresztül, a könnyű kialakítást és a nagy merevséggel kombinálják.
A szénszálas vontatók kulcsfontosságú forrás a kerék szilárdságának. Általában nagy - erősség, magas - modulus T700 vagy T800 fokozatú szénszálakat használunk. Míg az egyes izzószál átmérője csak körülbelül 7 mikron, a szakítószilárdsága elérheti a 3000-5000 MPa-t, ami messze meghaladja a hagyományos anyagokat, például az alumíniumötvözetet. Ezeket a szálakat meghatározott szögekben (például ± 45 fok és 0 fok /90 fok) fektetik, és laminált szerkezetűvé alakítják prepreg vagy fonási technikák felhasználásával, amelyek torziós és oldalsó ütközési ellenállást adnak a kerékre.
A gyanta mátrix (például epoxi) köti a szénszálakat és átadja a stresszt. A magas - minőségi gyantáknak magas - hőmérséklet -ellenállást, alacsony zsugorodást és kiváló fáradtsági tulajdonságokkal kell rendelkezniük. A kikeményedés után szinergetikus hatást képeznek a szénszálakkal, biztosítva, hogy a kerék ellenálljon a delaminációnak és a repedésnek a rengeteg hegyvidéki körülmények között. Néhány magas - végkerekek szintén beépítik a nanofilereket, vagy autokláv -eljárást használnak a gyanta mechanikai tulajdonságainak további javítására.
A szénszálas magon kívül a kerék más kulcsfontosságú elemeit is megfelelő anyagokból kell készíteni. A hubokat általában alumínium vagy magnéziumötvözetekből állítják elő, hogy kiegyensúlyozzák az erőt és a kenést. A szénszálból készült szóvivők speciális tekercselési folyamaton mennek keresztül, hogy ellenálljanak a dinamikus terheléseknek. A perem belsejét, ahol a gumiabroncs érintkezik, gyakran - rezisztens gumi vagy polimer bevonat kopással bélelték, hogy meghosszabbítsák élettartamát.
A pontos anyag -illesztési és gyártási folyamatok révén a szénszálas hegyi kerékpárkerekek elérik a könnyűsúlyú egyensúlyt (az egykerék kevesebb, mint 1300 gramm) és nagy szilárdságú lehet, így ez a preferált választás a hivatásos kerékpárosok számára, akik a kihívást jelentő terepen navigálnak. A jövőben, az anyagtudomány fejlődésével, a szénszál más kompozit anyagokkal való kombinációja tovább optimalizálja a kerék teljesítményét.
