LA BICICLETA

LA BICICLETA
caja de los pedales que a través
de una cadena hace girar un piñón que a su vez hace girar la
rueda trasera sobre el pavimento.
.
La bicicleta es un vehículo de transporte personal cuyos
componentes básicos son dos
ruedas generalmente de igual
diámetro y dispuestas en línea,
un sistema de transmisión a
pedales, un cuadro metálico
que le da la estructura e integra
los componentes, un manillar
para controlar la dirección y un
sillín para sentarse.
bicicleta de cross o BMX
El desplazamiento se obtiene al girar con las piernas la
bicicleta BTT
El diseño y configuración
básico de la bicicleta ha cambiado poco desde el primer modelo
de transmisión de cadena desarrollado alrededor de 1885.
Como podemos observar en
este modelo de los años 1900,
el diseño del cuadro «diamante» se ha mantenido más de
cien años.
La paternidad de la bicicleta se le atribuye al barón Carl
von Drais, inventor alemán. Su
rudimentario artefacto, creado alrededor de 1817, se impulsaba
apoyando los pies alternativamente sobre el suelo.
Introducida en el siglo XIX
en Europa, tuvo un impacto considerable en la historia, tanto en
la cultura como en la industria.
En la actualidad hay alrededor
de 800 millones de bicicletas en
el mundo (la mayor parte de ellas
en China), bien como medio de
transporte principal o bien como
vehículo de ocio.
Dandy horse, 1817
Existen diversas modalidades deportivas, englobadas dentro del ciclismo, que se practican
con este vehículo.
Es un medio de transporte
sano, ecológico, sostenible
y muy económico, tanto para
trasladarse por ciudad como por
zonas rurales. Su uso está generalizado en casi toda Europa,
siendo en países como Holanda,
Suiza, Alemania, algunas zonas
de Polonia y los países escandinavos uno de los principales medios de transporte. En Asia, especialmente en China y la India, es
el principal medio de transporte.
Historia de la
bicicleta
Los testimonios más antiguos sobre este, hoy popular,
vehículo se remontan hasta las
antiguas civilizaciones de Egipto,
China e India.
En un apartado de la obra
“Codez Atlanticus” de Leonardo
da Vinci ya aparecía un dibujo de
una bicicleta. Leonardo ya pensó
en una transmisión de cadena
como en las que se utilizan en la
actualidad . Estos dibujos fueron
dispersados por el tiempo y quedaron recopilados sin orden ni
concierto en la biblioteca Ambrosiana de Milán.
Boceto de Leonardo da Vinci
hacia 1490
Bicicleta de carretera. Construida en aleación
aluminio y triángulo posterior y horquilla de
fibra de carbono, para aligerar la estructura
del cuadro. Lleva neumáticos estrechos (de
18 a 23 mm) y manillar para una postura
baja, con lo que se consigue mejorar la aerodinámica del conjunto.
Vehículos toscos de dos
ruedas propulsados por los pies
eran corrientes en los primeros
años de la segunda mitad del
siglo XVII. En 1690, un francés,
el Conde Mede de Sivrac inventó
“el celífero” (“la célérifère”), que
consistía en un bastidor de mad-
era al que se añadían las ruedas.
El vehículo no tenía manillar; el
asiento era una almohadilla en el
bastidor y se propulsaba y dirigía
impulsando los pies contra el suelo.
En 1816, un noble alemán
diseñó el primer vehículo de dos
ruedas con dispositivo de dirección. Esta máquina, denominada
draisiana (en honor a su inventor), tenía un manillar que pivotaba sobre el cuadro, permitiendo el giro de la rueda delantera.
Después, inventores franceses,
alemanes y británicos introdujeron mejoras. En Inglaterra, estos primeros modelos se conocieron como balancines; el nombre
de dandy horse quedó para el
vehículo inventado en 1818. El
balancín era más ligero que la
draisiana y tenía un asiento ajustable y un apoyo para el codo. Fue
patentado en Estados Unidos en
1819, pero suscitó poco interés.
En 1839, un herrero escocés, Kirkpatrick Macmillan,
añadió las palancas de conducción y los pedales a una máquina
del tipo de la draisiana. Estas innovaciones permitieron al ciclista
impulsar la máquina con los pies
sin tocar el suelo. El mecanismo
de impulsión consistía en pedales
cortos fijados al cubo de la rueda
de atrás y conectados por barras
de palancas largas, que se encajaban al cuadro en la parte superior de la máquina. Las barras de
conexión se unían a las palancas
a casi un tercio de su longitud
desde los pedales. La máquina
era impulsada por el empuje de
los pies hacia abajo y hacia adelante
que durante cierto tiempo resultó
infranqueable ; no había forma de
mantener el equilibrio con el movimiento a pedales . Ernest se dio
cuenta de que la máquina de dos
ruedas sería estable siempre que
fuera a una velocidad suficiente ;
el lento aprendizaje resulto efectivo .
La usó para realizar un viaje de ida y vuelta hasta Glasgow
de 226 km, cubriendo un tramo
de 65 km a una velocidad media
de 13 km/h.
Se reconoce a Michaux
como el precursor directo de la
bicicleta aunque se deben citar nombres como Philip Moritx o
Galloux que construyeron bicicletas a pedales para uso particular
. Hay referencias más antiguas
halladas en jeroglíficos egipcios
en los que se describe a un hombre montado sobre un aparato
formado por dos ruedas unidas a
un potro . El inventó de Michaux ,
la “Michaulina” se empezó a producir en serie atrayendo la atención de las clases populares.
Primera bicicleta a pedales
Macmillan, 1839.
En 1846, un modelo mejorado de esta máquina, diseñado
por un escocés, tomó el nombre
de dalzell, muy utilizado en Gran
Bretaña.
En 1861 , Ernest Michaux
decidió dotar de unos pedales a
la rueda delantera de una vieja
draisiana. Aunque el descubrimiento fue de suma importancia ,
tropezó con un grave problema
Este modelo se hizo muy
popular en Francia. El cuadro
y las ruedas se fabricaban en
madera. Los neumáticos eran de
hierro y los pedales estaban colocados en el cubo de la rueda delantera o del conductor, que era
un poco más alta que la rueda de
atrás.
Velocípedos (1870)
En Gran Bretaña esta
máquina se conoció como el
‘quebrantahuesos’, a causa de
sus vibraciones cuando circulaba
sobre carreteras pedregosas o en
calles adoquinadas.
En 1869, en Gran Bretaña
se introdujeron neumáticos de
goma maciza montados en el
acero, y el vehículo fue el primero
en ser patentado con el nombre
moderno de bicicleta.
Velocípedo de Michaux, 1866.
En 1873, James Starley,
un inventor inglés, produjo la
primera máquina con casi todas
las características de la famosa
bicicleta común o de rueda alta.
La rueda delantera de la máquina de Starley era tres veces más
grande que la de atrás.
El 7 de enero de 1887, el
norteamericano Thomas Stevens
realiza el primer viaje en bicicleta
alrededor del mundo. Partió de
San Francisco y regresó a la misma ciudad después de pedalear
durante más de tres años.
El 31 de mayo de 1889
nació oficialmente el ciclismo de
competición; los hermanos Olivier , asociados de la fábrica de
Michaux , organizaron una carrera en el parque de Saint Cloud de
París con 1200 m de recorrido en
la que tomaron parte 7 ciclistas .
A partir de entonces comenzó la
fiebre del ciclismo . En el aspecto
técnico se investigaba a marchas
forzadas para encontrar nuevas
soluciones .
La velocidad se convirtió
en una obsesión . Las michaulinas eran demasiado lentas ya
que en cada vuelta completa de
los pedales recorrían 3.14 metros . Con lógica , los fabricantes
aumentaron los diámetros de las
ruedas delanteras llegándose a
construir ruedas motrices de 3 m
de diámetro . Todo ello fue en det-
rimento de la seguridad , del equilibrio y del peso llegando algunos
modelos a pesar 40 Kg . Los fabricantes tendieron a homogeneizar
sus máquinas. Las descomunales
ruedas delanteras se redujeron a
un diámetro de 1,2 metros y las
traseras a 40 centímetros .
Las modificaciones y mejoras en los años siguientes incluyeron el cojinete de bolas y el
neumático. .Estos inventos, junto
con el uso de tubos de acero soldados y los asientos de muelles,
llevaron a la bicicleta a la cumbre
de su desarrollo. Sin embargo, la
vibración excesiva y la inestabilidad de la bicicleta de rueda alta
obligó a los inventores a esforzarse por reducir la altura de la
bicicleta.
Hacia 1880 apareció la
conocida máquina segura o baja.
Las ruedas eran casi del mismo
tamaño y los pedales, unidos
a una rueda dentada a través
de engranajes y una cadena de
transmisión, movían la rueda de
atrás.
En 1885, John Kemp Starley crea “la bicicleta de seguridad”, donde la rueda delantera
es mas pequeña y gracias al uso
de los rodamientos, es propulsada por una cadena, se le acopló
frenos, para una mayor seguri-
dad. Añadiéndose poco después,
1888, los neumáticos desarrollados por John Boyd Dunlop, donde
en su tubo interior se rellenan de
aire, amortiguando parte del golpeteo contra los caminos.
primer Tour de Francia con 2428
Kilómetros de recorrido ideado
por Henri Desgranges. El Tour,
que ha ido mejorándose con el
paso de los años y se ha convertido hoy en día en banco de pruebas de sofisticadas máquinas
que no superan su aprobación si
no salen triunfantes de la ronda
francesa , ha sido campo de experiencias y ha hecho nacer muchos prototipos.
Bicicleta de seguridad, 1885
La bicicleta de seguridad
se extendió rápidamente por
todo el mundo industrializado. En
1896, una bicicleta podía costar
el salario de 3 meses de un trabajador medio, pero ya en 1909
se había reducido a menos de
un mes de trabajo. Esta bicicleta
tiene una gran semejanza con la
bicicleta que todos conocemos
hoy en día.
En Francia , los hermanos
Michelín crearon un neumático
desmontable y en Italia , Giovanni
Battista Pirelli hizo lo propio . Con
el neumático y unas cuantas cámaras de recambio se podía ir a
todas partes. Las bicicletas pesaban entre 18 y 20 kilos.
En 1903 se disputó el
La antigua bici de montaña
de Gary Fisher
El primer Giro de Italia
(creado por Costamagna, Cougnet y Morgagni) se celebró en
mayo de 1909 y, más adelante, la
Primera Vuelta Ciclista a España
en 1935, ideada por Juan Pujol.
La principal prueba en ruta por
etapas sudamericana, la Vuelta
Ciclista a Colombia, no se celebró
hasta 1951.
En las décadas de 1960
y 1970, la contaminación atmosférica por los gases de los au-
tomóviles incrementó el interés
hacia la bicicleta, a lo que se
unió la grave crisis mundial del
petróleo durante varios años. En
parte, a causa de estos estímulos, la popularidad de la bicicleta
se incrementó enormemente. En
algunas ciudades se establecieron carriles para bicicleta y rutas
de ciclistas propias.
La importancia dada a la
forma física en las décadas de
1970 y 1980 aumentaron su popularidad. Se generalizó la bicicleta de carreras ligera de diez
velocidades, con frenos de mano
y neumáticos estrechos de alta
presión.
A principios de la decada
de los 70’s se inició la moda de
utilizar la bicicleta en caminos
de tierra. Surgieron entonces
varios grupos de ciclistas que
practicaban esta nueva modalidad entre ellos los llamados “The
Canyon Gang”, representados
porJohn York, Tom Slifka, Robert
y Kim Kraft, que se dedicaban a
realizar carreras en la montaña
“Tamalpais” en el estado de California, pero las bicicletas que utilizaban eran de bici cross (con
llanta muy delgada) que era muy
común encontrarlas en Europa en
aquella época. Fue entonces que
a Joe Breeze, Charlie Kelly, Gary
Fisher y Tom Ritchey se les ocur-
rió colocarle llantas anchas a sus
viejas bicis de marca Schwinn
Excelsiors que pesaban unos 18
Kg y así obtuvieron más control
y fueron los más veloces de la
montaña
En 1976 los mismos
Breeze, Kelly, Fisher y Ritchey
organizaron entre una carrera de
3 millas en “Cascade Fire” cerca
de la región denominada “Fairfax”
en California. Llegando el año
de 1977 el todavía adolescente
“Breeze” montó diez cuadros de
Cromoly utilizando los mismos
principios de la geometría de sus
bicis Schwinn Excelsior y utilizó
una de estas bicis en una carrera
y ganó. Este nuevo tipo de cuadros de bicicleta inspiró a Fisher a
conseguir uno igual y le pidió a
Ritchey que le construyera uno
para él. De ahí que estas nuevas
bicicletas se les llamó Mountain
Bike o Bicicleta de Montaña.
En 1974 Russ Mahon,
Carter Cox y Bernie Mahon fueron los primeros ciclomontañistas en participar en una carrera
con un desviador trasero (derailleurs) que fue inventado en 1958
por el francés Campagnolo para
las bicicletas de ruta. Esto llamó
mucho la atención al resto de los
corredores y para 1975 todos los
participantes de carreras ya contaban con uno. Esta bicicleta con
los nuevos componentes pesaba
poco más de 20 Kg.
BICICLETA
SISTEMA Y SUB SISTEMAS
OXFORD modelo ONYX
Bicicleta de Moser
Record de la hora
México 1984
En 1987 se introdujo comercialmente la primera suspensión delantera por la compañía
Trek y con la guerra de tecnología
y comercialización Trek también
presentó en 1990 la primera bicicleta con doble suspensión con
un peso similar a aquella de 1974,
unos 20Kg.
El ciclista más veloz es
considerado John Howard, de Estados Unidos, quien alcanzó en
1985, los 245,08 kilómetros por
hora en una bicicleta diseñada
especialmente.
En la actualidad hay en
el mundo unos 800 millones de
bicicletas cantidad que duplica el
número de coches.
SISTEMAS COMPONENTES
La bicicleta, como el
todo, puede subdividirse en los
siguientes sistemas:
SISTEMA MOTRIZ
1 manubrio
2 frenos delanteros
3 rayo
4 cubierta
5 llanta
6 pedal
7 biela
8 platos
9 cadena
10 cambios
11 piñón
12 frenos traseros
13 sillín
14 tiga
15 cuadro
Es el conjunto de elementos de
tracción de una bicicleta. Éste
está compuesto por la cadena,
los piñones, los platos, las bielas,
los ejes y los pedales. La cadena
transmite la fuerza proveniente
del empuje de los pedales hacia
el eje de la rueda trasera.
Algunas bicicletas con piñón fijo
no tienen frenos en el manubrio
sino que se frena a contrapedal;
es decir, haciendo fuerza en los
pedales en el sentido contrario
del que se utiliza para avanzar.
MARCO Y HORQUILLA
Dimensiones generales
CAMBIOS Y FRENOS
Los cambios funcionan para
modificar el tipo de fuerza y la
frecuencia del pedaleo. Los
frenos están ubicados en el
manubrio y es el trasero el que se
usa con mucha mayor frecuencia.
El marco o cuadro o chasis es la
estructura que sustenta y aporta
rigidez y forma a un vehículo.
Los cuadros se componen de
tubos y vigas unidas unas con
otras. En lo que respecta a la
bicicleta, la forma más usual es
el triángulo aunque las hay de lo
más variadas. La horquilla es la
pieza de la dirección que sostiene
la rueda delantera. Las horquillas
pueden ser fijas o con suspensión.
LA RUEDA
SISTEMA DE RODADO
Las ruedas se componen
de una cubierta de caucho que
lleva una cámara del mismo
material en su interior, una
llanta (aro de metal en el que
se encastra la cubierta), un buje
central (que es el que sostiene
la rueda al cuadro) y los radios o
rayos que conectan este último a
la llanta. Usualmente, el número
de rayos es 36. Las bicicletas más
ligeras se construyen con menos
rayos y las que deben soportar un
peso mayor al normal (como las
bicicletas tandem o las de reparto)
utilizan mayor cantidad de rayos.
Los radios pueden ser colocados
de dos maneras: tangencial o
radialmente, según criterio del
fabricante.
La invención de la rueda
fue uno de los mayores logros de
la historia de la humanidad.
El tamaño de las ruedas
está regido por la norma ISO
5775. Generalmente, tanto las
ruedas para bicicletas para
adultos como las ruedas para
bicicletas de montaña son de
26 pulgadas mientras que las
de carreras utilizan 700c. Las
bicicletas plegables por razones
de comodidad y eficiencia y las
bicicletas infantiles por necesidad
de altura constan de ruedas más
pequeñas cuyo tamaño oscila
entre 14 y 24 pulgadas.
Eje de rueda de tornillo. Los elementos
principales se colocan de forma simétrica a ambos lados. De izquierda a derecha: tuerca con superficie ampliada de
soporte, tuerca para tope del cono, cono
con cubrepolvo y coronilla.
Es
difícil
saber
exactamente como se construyo
la primera rueda. Como los
objetos de madera, material
del que se hacían las primeras
ruedas, no suelen durar mucho
tiempo, solo hay información
sobre vehículos primitivos por
medio de representaciones en
cerámicas y relieves.
Las ruedas se emplearon
para el transporte en Mesopotamia
y Egipto algunos milenios antes
de Jesucristo. Las primeras que
se construyeron eran macizas
o con tres o cuatro radios; más
tarde fueron perfeccionándose y
se crearon nuevas variedades. A
partir de la revolución industrial y
con la aparición de la máquina de
vapor, la rueda encontró multitud
de nuevas aplicaciones. Hacia el
año 1860 se inventó la cadena de
transmisión y a finales del siglo
pasado el cojinete o rodamiento
de bolas.
RUEDA DE BICICLETA
Una rueda de bicicleta es una
rueda diseñada para bicicletas
. Está compuesta de un
neumático (cubierta) de caucho;
en cuyo interior va una cámara,
también de caucho; una llanta
(aro generalmente metálico sobre
el que se monta el neumático), un
buje central y los radios que
conectan ambos.
En
Latinoamérica
los
radios también se conocen como
rayos, y las llantas se refieren a
la cubierta de caucho de la rueda.
Las bicicletas normales usan 36
radios. Para conseguir ruedas
más ligeras se usan llantas y
bujes de 32 radios, y para un
tándem o una bicicleta de reparto
se usan ruedas de 40 y hasta 48
radios. Los radios se pueden fijar
radial o tangencialmente.
PARTES DE LA RUEDA
Una típica rueda moderna
tiene un eje de metal, radios
bajo tensión y un aro de metal o
fibra de carbono el cuál tiene un
neumático de goma.
Buje
Un Buje es la parte
central de una rueda de bicicleta.
Se compone de un eje, los
rulemánes y el cubo (cono) del
buje. El cubo del buje típicamente
tiene 2 pestañas metálicas a las
que se puede enlazar los radios
(rayos). Los bujes pueden ser
de una sola pieza con cartucho
de prensa o cojinetes libres
o, en el caso de diseños más
antiguos, las pestañas pueden
ser colocadaspor separado en un
centro de buje.
Llanta
Las llantas metálicas de
bicicletas son normalmente de
aleación de aluminio, aunque
hasta la década de 1980 la
mayoría de llantas de bicicleta con la excepción de las utilizadas
en las bicicletas de carreras
- estaban hechos de acero y
termoplástico. Sobre la llanta se
asienta un neumático.
Tipos de llantas
Radio
Un radio o rayo de una
rueda es cada una de las barras
que une rígidamente la zona
central con la perimetral. El centro
conecta con un eje.
Cámara para neumático
Llanta tipo Endrick, como
instaladas en las bicicletas
deportivas de los años 1930-4050, precursor de las modernas
llantas con borde para freno de
hoy en día.
Llanta tipo Westwood que
incorporan las clásicas bicicletas
roadster con frenos de varilla, hoy
en día se utilizan en bicicletas
contemporáneas
tradicionales
con freno de tambor y contrapedal.
Llantas
tipo
Sprint
para neumáticos tubulares,
generalmente
usados
para
bicicletas de pista.
Neumático
Un neumático, también
denominado cubierta en algunas
regiones, es una pieza toroidal
de caucho que se coloca en las
ruedas de diversos vehículos y
máquinas. Su función principal
es permitir un contacto adecuado
por adherencia y fricción con
el pavimento, posibilitando el
arranque, el frenado y la guía.
Los neumáticos vienen
«con cámara» y «sin cámara».
Los «sin cámara» presentan
un caucho especial en la parte
interna, denominada forro (liner),
que garantiza la retención del
aire. Deben montarse en llantas
apropiadas, utilizando válvulas
especiales.
HISTORIA DE LA RUEDA DE LA
BICICLETA
La rueda es una invención
capital en la historia técnica de
la humanidad. El conocimiento y
uso de la rueda suele constituir un
criterio de clasificación cultural.
Sin embargo, han existido
culturas que alcanzaron elevados
niveles artísticos y técnicos
desconociendo el uso de la rueda
como, por ejemplo ,las culturas
precolombinas americanas.
La rueda de bicicleta es
muy diferente a la de un coche o
una moto. Las fuerzas que debe
soportar son menores por el poco
peso de ciclista y bicicleta y por
la limitada capacidad de potencia
humana. Esa escasa potencia
hace imprescindible que la rueda
sea ligera para escalar y acelerar
lo más fácilmente posible y bien
diseñada
aerodinámicamente
para minimizar la resistencia al
viento. La alta velocidad de uso,
la resistencia aerodinámica, el
bajo peso o la comodidad no
fueron parámetros de diseño en
las primeras ruedas de bicicleta.
La evolución de las ruedas
de bicicleta y de la bicicleta en
general, desde el momento de
su invención ha sido muy lenta y
casi inapreciable. Las ruedas de
bicicleta desde sus comienzos
han estado formadas por un aro
exterior o llanta, un núcleo o buje
que acoge al eje de giro y los
radios que unen ambas partes.
Las primeras llantas de
bicicleta fueron de madera por
la imposibilidad tecnológica de
fabricar perfiles de acero y mucho
menos de aluminio. Los radios
y el buje fueron casi desde el
principio metálicos. Por ser el aro
exterior de madera la cantidad
de radios que lo sujetaban era
exagerada.
Se
conseguían
ruedas medianamente rígidas que
jamás llegaban a estar centradas
o equilibradas. El que la llanta
fuera de madera implicaba que
los neumáticos a utilizar debían
ser obligatoriamente tubulares
y no del tipo cámara + cubierta
y por otra parte condicionaba la
calidad de frenada de la bicicleta.
La aparición de perfil
de acero y su aplicación a las
llantas de bicicleta es el paso
más importante en la evolución
del ciclismo. El empleo del acero
permitió el uso de menos radios
(36 radios ) obteniéndose, no
obstante , más rigidez, mayor
tolerancia a los golpes y un mejor
equilibrado. La utilización de
perfiles permitió la introducción
del uso combinado cámara +
cubierta aunque en competición
se siguieron utilizando las llantas
de tubular. Además de una
reducción de peso, este cambio
supuso una gran mejora en la
calidad de frenada haciéndola
mucho más progresiva.
Desde
entonces
la
investigación
posterior
se
ha centrado en la mejora de
materiales para rebajar peso y
aumentar la rigidez. En cualquier
diseño la reducción de peso
estará limitada siempre por la
rigidez final de la rueda. En los
años 70 se incorporó el aluminio
como metal de construcción del
aro exterior así como del conjunto
de piezas que componen el
buje. Se llegó así a los años 80
en los que los pesos y rigideces
conseguidos son muy parecidos
a los actuales. La llanta quedó
reducida a la mínima expresión
consiguiéndose pesos cercanos
a los 350 gr. (Sólo el aro exterior
) y bajando el número de radios
hasta 32 radios y en casos
excepcionales hasta 28. El titanio
empezó a aparecer tímidamente
en ejes y tornillería . Asimismo
, en los 80 se inventa la rueda
lenticular metálica.
La reducción de peso
eliminando radios (sin aumentar
el tamaño de éstos o del aro
exterior o su tensión de montaje)
se ha demostrado con el paso
del tiempo poco recomendable
ya que la rotura de radios y el
descentrado se producen de
manera demasiado frecuente.
Actualmente se monta con un
mínimo de 32 radios, siendo lo
más corriente el uso de 36 radios
dependiendo siempre del radiado
que se le vaya a dar a la rueda. El
radiado es la forma de colocar y
entrecruzar unos radios con otros
según se quiera buscar más o
menos rigidez y comodidad .
A principios de los 90 se
produjo una pequeña revolución
que se podría comparar a la
sustitución de la madera por
el acero en el aro exterior.
Provenientes de otros campos
como el militar o el aeroespacial
se empezaron a utilizar los
materiales
compuestos.
En
principio
se
construyeron
cuadros en composite para
enseguida construir las primeras
ruedas de bicicleta en material
compuesto. En el año 1989 se
vieron las primeras lenticulares
en fibra de carbono y en año
1990 aparecieron las primeras
ruedas de palos o bastones
íntegramente fabricadas en fibra
de carbono. Se establecieron
nuevos récords de peso y precio
; Se llega a pesos cercanos para
rueda delantera (sin tubular ) de
750 gr a 195000 ptas./unidad (
2000 gr y 390000 ptas. la pareja
). En el campo profesional su uso
se generalizó y prácticamente
todos las empezaron a usar
para las etapas contra el reloj.
Esta primera hornada de ruedas
en composite son muy ligeras,
de 3 a 5 palos y no tienen aro
exterior ancho aerodinámico.
Corima monopolizó el mercado .
Indurain ganó su primer Tour con
ellas. Aquellas ruedas están aún
en fabricación pero la mayoría
de los equipos profesionales
las desecharon ya que tenían
como talón de Aquiles el pegado
de la fibra de carbono con el
buje siendo muy frecuente su
desprendimiento.
La
introducción
del
acople de triatlón que reduce
espectacularmente el coeficiente
aerodinámico del ciclista y
la aparición de las manetas
integradas de cambio y freno son
dos avances muy importantes que
acompañaron al uso creciente de
la fibra de carbono en las ruedas
y en la bicicleta en general.
En 1991 cambió la
fisionomía de las ruedas de fibra
de carbono; se redujeron (en
algunos casos ) el número de
palos y se aumentó el tamaño
del aro exterior en favor de la
aerodinámica. Estos cambios
hicieron aumentar el peso de las
ruedas llegando a ser incluso
más pesadas que las de diario.
Las ruedas CORIMA dejaron
de usarse y MAVIC equipó a la
mayoría de equipos profesionales
consiguiendo Rominger e Indurain
con ellas sus mejores éxitos.
Llegados a este punto las
ruedas de fibra de carbono sólo
se usaban en etapas contrarreloj
llanas y con buen piso. El peso
impedía su uso en etapas de
montaña y la gran rigidez las
hacía incomodísimas y peligrosas
sobre suelo irregular . Nacieron
en este momento (final de 1992
) , recogiendo las ventajas y
eliminando los inconvenientes
de las de fibra de carbono , las
ruedas tipo SHAMAL inventadas
por Campagnolo. Las rueda de
concepto SHAMAL son lo más
usado actualmente en el ciclismo
profesional y está introduciéndose
poco a poco en el aficionado.
Las SHAMAL son enteramente
construidas en aluminio. La
novedad está en el empleo del
aro ancho aerodinámico en metal
y no en material compuesto y
en la reducción espectacular del
número de radios de 36 a 16 radios
que además son planos. Esto es
posible gracias a la tensión extra
que se proporciona a los radios
en su proceso de montaje. El
resultado es una rueda muy ligera
y aerodinámica que es utilizable a
diario y cuyo precio sin ser barato
no es desorbitado . De este tipo
de ruedas existen gran cantidad
de variantes, con más radios e
incluso con el aro exterior en fibra
de carbono .
Podría parecer a finales
de 1993 que un material
tradicional como el aluminio le
había ganado la partida a los
materiales compuestos, pero en
ese momento aparece un nuevo
concepto de rueda enteramente
fabricada
en
materiales
compuestos: la rueda de láminas
en fibra de carbono. Estas ruedas
mantienen en aro exterior ancho
y aerodinámico de las primitivas
ruedas de palos pero en la unión
entre buje y llanta no se utilizan
ni radios ni palos sino láminas
en fibra de carbono. Las láminas
se agrupan por parejas de forma
simétricas. El resultado es una
rueda ligera y rígida pero que por
su arquitectura no es incómoda ni
peligrosa aunque el piso no esté
en buenas condiciones.
El objetivo de este proyecto
es intentar mejorar y explotar al
máximo el concepto de rueda
con láminas en fibra de carbono
intentando reducir al máximo el
peso y manteniendo la rigidez y
las aptitudes de la rueda para el
uso diario.
PROCEDIMIENTOS Y HERRAMIENTAS ADECUADAS PARA
EL ARMADO, DESARMADO Y ARREGLO DEL SISTEMA
CAMBIO DE LLANTA
1 Con los dos desmontables
desencajamos la cubierta y la
cámara de la llanta. Aprovechando
que tenemos suelta la cubierta la
revisamos por dentro por si tiene
alguna fisura y si por fuera está
muy desgastado el taqueado.
2 Si observamos bien los 360º
de circunferencia de la llanta
nos podemos encontrar con una
deformación de la llanta (como
en la fotografía), producida por
pisar alguna piedra o al subir un
bordillo, llevando ilógicamente
baja la presión de las ruedas. En
caso de que nuestra llanta tenga
un golpe como el de la fotografía
será mejor sustituirla por una
nueva.
3 Contamos los radios que lleva
nuestra rueda para hacernos con
una llanta de los mismos agujeros
(no vaya a pasar que nos sobren
radios). Como las llantas tienen
los agujeros de entrada de los
radios con distintos ángulos (uno
sale hacia la izquierda y otro hacia
la derecha consecutivamente),
las ponemos paralelas para que
coincidan los ángulos.
4 Teniendo controlado el ángulo
de dirección que llevan los
agujeros de las dos llantas, para
facilitar el traspaso de los radios
de una llanta a otra, las sujetamos
con cinta aislante por tres puntos.
5 Con la llave de radios, escojemos
la medida adecuada para las
cabecillas de nuestros radios y
aflojamos en sentido contrario a
las agujas del reloj, dos vueltas
de llave para todas las cabecillas.
6 Para aflojar más rápido y más
facil las cabecillas, utilizamos
un destornillador plano. Las
aflojamos otras tres vueltas.
7 Una vez preparado todo para
el traspaso de los radios, los
pasamos de la llanta vieja a la
nueva. De uno en uno, girando
dos vueltas las cabecillas y sin
dejar ninguno libre (solamente la
entrada de la válvula)
8 A continuación de la operación
anterior, separamos las dos
llantas y nos quedamos con la
rueda medio montada. Vlvemos
a utilizar el destornillador plano
para apretar las cabecillas y,
utilizando como referencia el
agujero de la válvula, dejamos
en todos los radios 2 o 3 hilos de
rosca al descubierto.
9 Después de haber hecho lo
más complicado, ahora viene lo
más dificil. Llevamos la rueda a
una horquilla centrador, y con la
llave de radios vamos girando las
cabecillas de una en una vuelta.
Guiandonos por “los tornillos” del
centrador, aflojamos, en el caso
de la foto, pero siempre girando
la llave de media en media vuelta
como mucho.
10 Si tienes controlado el
centrado, la preocupación está
ahora en el llamado “salto” con
el que equilibramos con la chapa
que lleva el centrador. Si al girar
la rueda roza la llanta en la chapa
hay que apretar los dos o tres
radios de encima a la vez y si hay
mucho hueco, aflojarlos.
11 Terminando el equilibrado o
centrado de la rueda, pasamos
a comprobar si está aparaguada
(que la llanta quede justo al
centro del eje). Seguramente
habrá que desplazarla hacia el
lado del piñón (en la trasera) y
eso se consigue aflojando los
radios de la izquierda una vuelta
y apretando los de la derecha dos
vueltas aproximadamente. Para
terminar bien la rueda la volvemos
a centrar y quitar el salto otra vez.
Las herramientas recomendebles
son:
- 1 horquilla centrador.
- 1 aparaguador.
- 1 destornillador plano.
- 1 llave centraradios.
- 1 desmosntable.
MONTAR UNA RUEDA
El montaje de rueda es,
seguramente, el capítulo de
mecánica más complicado de
toda la bicicleta y a ello contribuye
de forma decisiva la dificultad
que entraña el hecho de enlazar
y cruzar los radios para que
luego se puedan centrar bien las
ruedas.
Para montar las ruedas no
todos los mecánicos llevan los
mismos pasos para la colocación
y equilibrado de los radios. Cada
uno tiene una particular teoría ,
siendo una de las más válidas la
explicada a continuación.
1 Elegimos en principio el buje o
carrete de 36 agujeros y la llanta
que tienen que tener los mismos
agujeros (36).
La medida de los radios para este
buje y esta llanta corresponden
unos de 264 mm. y en el caso de
que queremos montar una rueda
con 32 radios la media viene a
ser unos 2 mm. más largos. El
montaje lo empezamos metiendo
un radio por la parte donde va a ir
el piñón, en cualquier agujero.
Las herramientas que vamos a
utilizar son las siguientes:
- 1 llave centraradios.
- 1 destornillador plano.
- 1 aparaguador.
- 1 centrador.
2 A continuación cogemos la llanta
que hemos elegido y la apoyamos
sobre las rodillas. Si se fijan bien
los agujeros u ojetes de las llantas
llevan un ángulo de
dirección distintos, uno sí y otro
no alternativamente.
La colocación del primer radio es
muy importante y sirviéndonos
de referencia el agujero de la
válvula, contamos tres agujeros y
en el cuarto introducimos el radio
y enroscamos la cabecilla unos
hilos.
3 Cogemos otro radio y en el
sentido de las agujac del reloj
vamos introduciendo el radio en
el buje dejando un agujero libre,
por cada radio colocado.
4 Para saber en que ojete de la
llanta debemos introducir el radio
que hemos preparado en el paso
anterior, contamos a partir del
radio que vemos a la izquierda
de la foto tres ojetes y al cuarto
lo introducimos para enroscar un
par de vueltas la cabecilla.
5 Los radios que nos quedan de
colocar en el lado del buje por
donde hemos empezado (que
son nueve en total) los vamos
instalando siguiendo los pasos
3 y 4. Con los nueve radios ya
colocados agarramos el buje
con una moto, y lo giramos en el
sentido contrario a las agujas del
reloj para ver el ángulo que van a
llevar los radios y poder trabajar
mejor en el siguiente paso.
6 Sobre los agujeros del buje que
han quedado libres, introducimos
un radio por el lado contrario
al que hemos introducido·los
anteriores radios, de tal forma
que los remaches de los radios
queden al final nueve a cada lado
alternativamente.
7 Sujetando el buje como en el
paso nº5 y después de haber
introducido el primer radio del
paso nº6, cruzamos ese radio casi
perpendicularmente y por encima
con dos radios, y al tercero los
pasamos por debajo para llevarlo
al ojete de la llanta que tiene el
ángulo hacia esa cara del buje y
que queda entre dos de los radios
colocados anteriormente.
8 Con los ocho radios que nos
quedan de instalar por esta
cara del buje hacemos la misma
operación (7) sin dejar ningún
agujero del buje vacío y cruzando
siempre el radio nuevo que
introduzcas con otros tres radios
(rueda a trec cruces). Una vez
instalados todos los radios de una
cara del buje, con el dedo pulgar
forzamos un poco (ver fotografía)
todos los radios para enderezarlos
y quitar ece abombamiento que
cogen al no tener el ángulo que
forma con los remaches hechos
al buje
9 Como ya tenemos toda una
cara del buje montada (vaya lío,
eh) vamos a colocar todos los
radios de la otra cara del buje.
Para saber como tenemos que
empezar a montar el primer
radio, que es el más importante,
sujetando la rueda como vemos
en la fotografia hay que buscar
el agujero por el que pasando el
radio por encima y paralelo al eje
coincida con uno de los que se
han metido en la otra cara del buje,
pero en distinto sentido (como lo
estáis viendo en la fotografía).
10 Para poder llevar el radio a su
destino tenemos que pasarlo por
encima de los radios de la otra
cara del buje ayudándonos con
la otra mano y doblando algunos
radios (ahora que están flojos
no importa porque tienen mucha
flexión y no se deforman) para
que el radio pase por encima.
11 Ese radio lo dirijimos hacia
el lado contrario del que nos
había servido de referencia en la
fotografía nº9 y lo llevamos al ojete
que queda entre dos radios casi
paralelos como en la foto. hemos
de hacer que el radio se qeude
a unos milímetros del agujero, o
sea que se quede a la entrada.
Esta operación la repetimos
introduciendo los radios dejando
un agujero libre por cada radio
colocado.
12 Para montar los radios que
faltan (9) damos la vuelta al
buje e introducimos un radio
en cualquier agujero libre en el
sentido contrario de los radios
que hemos colocado en los tres
pasos anteriores. Cruzamos ese
mismo radio con dos radios por
encima, y el tercero que se cruce
lo pasamos por debajo (como en
el paso 7 del capítulo anterior).
Esta operación la repetimos con
los ocho radios que nos quedan
y acabamos de montar los radios.
13 Con un destornillador plano y
sujetando la rueda en tus rodillas
como en la fotografía apretamos
la cabecillas en el sentido de las
agujas del reloj.
14 Con el agujero de la válvula
como referencia apretamos todas
las cabecillas hasta dejar al
descubierto los hilos de rosca del
radio.
15 Ya con la rueda instalada
en el centrador, utilizamos la
llave especial para utilizar con
distintas medidas de cabecillas.
Escogemos la medida adecuada
y vamos apretando las cabecillas
una por una, una vuelta completa
a la llave hasta dejar los radios
poco tensos.
16 Como habrá quedado la rueda
bastante descentrada al apretar
las cabecillas (es normal) para
centrarla utilizamos de referencia
las chapas que lleva el centrador.
Guiándonos por esas chapas,
en el caso de que la llanta roze
en la chapa izquierda (de la foto)
quitamos la tensión al radio que
tienen el ángulo de dirección hacia
la izquierda dando más tensión a
los dos que están alrededor y que
tienen el ángulo contrario. Estas
operaciones se realizan hasta
que al girar la rueda no tenga
ninguna oscilación y no roce
en las chapas estando lo más
ajustados posibles a la llanta.
17 Si tienes controlado el
centrador, la operación está
ahora en el llamado “salto” con
el que equilibramos con la chapa
que lleva en la parte inferior del
centrador. Si al girar la rueda
roza la llanta en la chapa hay que
apretar los dos o tres radios que
queden encima de la chapa y si
hay mucho hueco aflojarlos y así
hasta que se quite el más ligero
abombamiento de la llanta.
18 Pasamos a comprobar si
está aparaguado (que la llanta
quede justo al centro del eje).
Habrá que desplazarlo hacia el
lado del piñón (en la trasera) y
eso se consigue aflojando los
radios de la izquierda (viendo la
fotografía) una vuelta y apretando
los dos de la derecha dos vueltas
aproximadamente. Para terminar
y dejar bien centrada la rueda
la volvemos a centrar y quitar el
salto otra vez.
ROTURA DE UN RAYO
Si en plena travesía o en
alguna prueba escuchas un ruido
seco, algo parecido a un “clok”,
y a continuación otro ruido como
un zumbido intermitente, son
consecuencia, el primero, de la
rotura de un radio, y el segundo,
del rozamiento de la llanta con las
zapatas.
1 Si se fijan detenidamente en la
fotografia, en la parte superior del
buje y por el lado del piñón, verán
que, al hacer el radio “clock”, el
remache del extremo del radio
ha desaparecido y el radio está
suspendido en el aire.
2 Si queremos seguir la marcha,
nos deshacemos del radio roto
desenroscándolo de la cabecilia y
dejando ésta para que luego sea
más rápida la colocación del radio
nuevo. Si tenemos solamente
la llave centraradios, quitamos
tensión a los que están alrededor
del roto, aflojando sus cabecillas
en el sentido contrario al de las
agujas del reloj, tres cuartos de
vuelta aproximadamente.
Para sustituir el radio roto, si este
es de la rueda delantera, con un
radio de la misma longuitud que
el roto y una llave centraradios
arreglamos el problema, pero
si el radio se rompe en la rueda
trasera, y encima para complicar
más el problema es por el lado
donde está el piñón, debemos
prepararnos con las siguientes
herramientas:
- 1 extractor de piñón.
- 1 llave de coronas.
- 1 llave inglesa.
- 1 llave cetraradios.
3 Cuando tengamos la rueda
en nuestro taller particular, con
el extractor del piñón, una llave
inglesa, y la llave de coronas
apoyando la rueda en nuestras
piernas y girando la llave inglesa
en el sentido contrario a las
agujas de reloj, y la de coronas
hacia el sentido de las agujas del
reloj, extraeremos el piñón del
núcleo para poder introducir el
radio por el pequeño agujero que
ha quedado libre en el buje.
4 Para colocar el radio nuevo
debemos saber la longitud y el
grosor (1,8 o 2 mm.) del radio que
lleva nuestra rueda, y con una
cinta métrica comprobamos la
medida sobre uno ya instalado en
la rueda midiendo desde el centro
de la pared de la llanta hasta el
remache del extremo del radio
(en este caso 264 mm.).
5 No todas las ruedas llevan la
misma longilud de radios. Esta
varía según los modelos de los
bujes y de los cruces de radios
con que esté montada. El radio
nuevo lo guiamos entre los cruces
de los radios para que se doble lo
menos posible hasta el agujero
que nos queda libre en el buje,
comprobando que el remache del
radio nuevo no quede entre otros
dos remaches sino entre dos
radios, que se han introducido
anteriormente, en el sentido
contrario al nuevo que vamos a
instalar.
6 Realizado el paso anterior
llevamos el extremo del radio con
rosca hacia la cabecilla que había
quedado huérfana en la llanta,
cruzando este radio por encima
de los dos primeros que nos
encontramos para el tercer radio
(rueda montada a tres cruces)
que se cruce guiarlo por debajo
como se realiza en la fotografía
Nº6.
7 Antes de enroscar la cabecilla
en el radio, bajamos toda a
presión de la rueda para que
al enroscar los primeros hilos
de rosca a la cabecilla ésta no
taladre la cinta cubreradios y a
continuación la cámara. Para
cambiar a cabecilla, si está en mal
estado, sin desmontar la cubieria
y la cámara, la desplazamos
hacia una pared de la llanta y
levantamos la cinta cubreradios
para quitar la cabecilla vieja y
poner a nueva.
8 Terminamos centrando la rueda
con el centrador de ruedas y
la llave de radios en el caso de
que tengáis el centrador, si no
es asi sobre la misma bicicleta
y con la rueda suspendida en el
aire la centramos guiándonos por
las zapatas que nos van a servir
de refererencia para comprobar
el desplazamiento lateral de la
llanta.
EL PINCHAZO
Las herramientas necesarias son:
- 1 bomba o inflador.
- 1 Tubo de disolución.
- 1 Lija.
- 3 Desmontables.
- Varios parches.
La avería más habitual en
la bicicleta es el pinchazo, que
aunque sea el problema más
facil de reparar hay un porcentaje
de gente que no tiene ni idea.
Bueno, pues no es complicado si
sigues los pasos que aparecen
a continuación, si no lo que
se tarda en hacer 10 minutos,
aproximadamente,
pueden
resultar 25.
1 Con los mandos de cambio
situamos la cadena en el plato
pequeño y el piñon más pequeño,
con el fin de que la cadena quede
destensada y evitar que la fuerza
del cambio (en otros desarrollos
más grandes) nos dificulte la
separación de la rueda.
2 Seguido, abrimos las levas de
freno sujetando con una mano
las zapatas. Con la otra soltamos
el cable que tensa el freno, para
que la cubierta no se quede
empotrada entre las zapatas al
soltar la tranca o cierre rápido.
3 Una vez suelta la rueda vaciamos
el poco aire que queda para que
al usar los desmontadores no
pellizquemos la cámara. Luego
con los desmontables, con mucho
cuidado, introducimos el primero
entre la llanta y la cubierta y
seguido a unos 10 cm el primero
introducimos el segundo. Hay
algún tipo de cubierta en el que
tendremos que usar el tercer
desmontable.
4 Después de haber extraido
media cubierta fuera de la llanta
sacamos totalmente la cámara
del interior.
5 Hay varias maneras de buscar el
pinchazo: desplazando la cámara
a unos centímetros del oido o de
los labios; y con, lo más eficaz,
el cubo de agua. Metiendo la
cámara en el mismo y buscando
el agujero de donde salen las
burbujas.
6 Teniendo el agujerito en el
punto de mira secamos la cámara
y marcamos con tiza alrededor
del mismo para después con
una lija fina hacer virsa pasadas
alrededor del círculo marcado.
Siempre hay que hacer un círculo
más grande que el parche que
vamos a poner.
7 Con el tubo de disolución
(pegamento) echamos una capa
fina dentro del círculo marcado,
sabiendo que el agujero está
siempre en el centro.
8 Pasando un minuto después
de haber echado la disolución
procedemos a pegar el parche
con mucho cuidado, pues una vez
que pegas un poco y te equivocas
ya no puedes retroceder atrás, si
no es volviendo a la operación
nº6.
9 Bien pegado el parche quitamos
el papel o plástico que llevan
encima los parches vulcanizados.
Luego nos aseguramos de que
no tiene ningún agujero más,
haciendo otra vez la operación
nº5. Antes de introducir la cámara
otra vez dentro de la cubierta
nos aseguramos de que no hay
ningún pincho o cristal clavado
transpasando
la
cubierta;
pasando los dedos muy suave
por el interior de la misma.
10 Aparte de tener en los
comercios
cubiertas
con
protección antipinchazos de keblar
entre el tejido y los tacos, también
puedes poner a tus cámaras una
protección entre las mismas y las
cubiertas (como en la foto) para
evitar muchos pinchazos. Hay
también un líquido que se inyecta
dentro de la cámara que da muy
buen resultado.
11 Hayas puesto, o no, la
protección tienes que empezar
a meter la cámara dentro de
la cubierta habiendo dado a
la cámara un poco de aire. Se
empieza a introducir la cubierta en
la llanta por la válvula y se acaba
de encajarla en el polo contrario
a la misma, eso sí siempre con la
mano, cueste lo que cueste, pues
ayudándote con los desmontables
puedes pellizcar la cámara.
12 Para inflar la rueda deberemos
coger la bomba o inflador
como en la fotografía: siempre
perpendicular a la llanta hasta
darle la presión adecuada
(dependiendo del terreno que
vayas a andar).
13 Y para terminar, para colocar
la rueda guía la cadena para que
vaya siempre al piñon pequeño,
echando el cambio hacia atrás
para luego dejar caer el cuadro
sobre el eje de la rueda. Una vez
encajado el eje en las patillas
del cuadro cerrar la tranca, y por
último hacer a la inversa que en la
fotografía nº2.
AJUSTE
Las ruedas como suelen ser
montadas por robots no quedan
del todo perfectas. Si te gusta llevar
las ruedas bien equilibradas, con
una llave centra-radios (si tienes
experiencia y con paciencia)
tendrás que dejarla lo más fina
posible para luego poder tensar
bien los frenos y que no roce con
las zapatas.
El centrado de las ruedas lo
podemos hacer sin bajar la bici
del caballete y girándonos como
referencia para ajustarlas por
medio de las zapatas.
Meter presión con una bomba
de mano es físicamente costoso.
Si encima no nos colocamos
bien para usar esa bomba nos
puede resultar imposible. La
posición correcta es, como veis
en la foto, colocando la válvula lo
más vertical al suelo y sujetar la
bomba metiendo el dedo índice
por detrás de la válvula, con el
pulgar por encima de la cubierta
y los otros tres dedos restantes
aguantando la pipa de la bomba
para que ésta no pierda presión.
Cuando montamos la rueda
delantera de la horquilla, ésta nos
suele quedar algo desplazada
hacia algún lado al apretar el
cierre rápido y puede que nos roce
en alguna de las dos zapatas. La
posición adecuada que hay que
adoptar para ajustar la rueda es
agachado para poder ver bien el
centro de la horquilla y las zapatas
y sujetando la horquilla con la
mano izquierda para, con el dedo
pulgar, agarrar un radio con el
que mover la rueda y apretar con
la mano derecha el cierre cuando
la rueda esté en el centro.
La posición de sentado en una
banqueta no es para descansar,
si no para montar una rueda o
apretar o aflojar las cabecillas
de los radios antes de llevar esa
rueda al centrador.
Montar una cubierta o un tubular
en la llanta nos puede costar un
riñon y encima, en el caso del
tubular, nos podemos manchar
de plastic (pegamento para pegar
tubulares en la llanta). Para
terminar la cubierta o tubular
(éste con un poco de presión)
empezaremos a montar por la
válvula, para terminar por el
extremo opuesto de la rueda,
donde nos va a costar encajar
la goma (cubierta o tubular) a
la llanta. La mejor posición para
realizar este último esfuerzo es la
que ves en la foto.
HERRAMIENTAS GENERALES
Para poder desmontar
y montar cualquier pieza de tu
bicicleta con garantías de que tus
herramientas no van a dañar los
hexágonos de los tornillos o las
tuercas con unas llaves que no
son de la medida adecuada, aquí
tienes unos consejos.
Las llaves fijas universales aunque
en la bicicleta moderna cada vez
se usan menos es interesante
tener desde la 6-7 hasta la 16-17.
La famosa llave inglesa mediana
es imprescindible en cualquier
“quirófano”.
Los desmontables de cubiertas,
tendremos tres como mínimo
por si algún día cuesta más de
lo normal extraer la cámara. La
llave aprietaradios con distintas
medidas la tendremos en cuenta
solamente cuando sepamos
centrar una rueda.
Cualquier operación la
haremos más a gusto si se hace
en un buen espacio para poder
desenvolverse y no tener miedo a
ensuciarlo. También buscaremos
dentro de ese espacio un buen
punto de sujeción para la bicicleta
y ya, para terminar, aunque
nos echen de casa, un banco
con un tornillo de sujeción y un
panel para colocar todas las
herramientas que vamos a ver en
las fotografías.
Los conos de los bujes necesitan
unas fijas especiales, más
delgadas de lo normal y sus
medidas son de 13-14, 15-16 y 1619. También son utilizadas para
centrar los frenos con respecto a
la llanta.
Herramientas universales como
la maza de plástico (procurando
usarla lo menos posible), una
lima de media caña para metal,
un alicate y un cortacables.
Siempre hay que tener grasa
sólida,
aceite,
parches,
disolución, lija, un afilador, un
metro, un calibre, cables y radios
de repuesto, cabezillas de radios,
terminales de cable, etc...
COMPONENTES ESPECIFICOS
Recordemos
y
detallemos
brevemente las piezas mas
distinguidas de la rueda:
- El eje central, el perno y la barra de
tuercas.
- El buje o maza.
- Los radios o Rayos
- El Aro de la llanta
- La Camara de Aire
- El Neumatico.
- Corona de Rodamientos
- Cono
Material:Acero
Frecuencia:4
Medidas:
Es una pieza de alta precicion,
ya que es la que sujeta el rodamiento
contra la maza haciendo contacto con
las bolas de acero, es importante que su
dureza sea lo mas similar posible a la de
las bolas, ya que si es mayor las podria
dañar.
Material:Hierro
Frecuencia:2
Medidas:
Tuerca comun que sirve
para sujetar al cono en una pocision
determinada, gracias al hilo puede
forzarse contra el cono fijandolo a la vez
contra si mismo y contra el perno. se usa
en la rueda delantera.
- Juego de Bolas
- Coronilla del Cono
- Tuerca “Especializada”
Material:Hierro
Frecuencia:4
Medidas:
Junto con el juego de bolas
conforman el rodamiento en si, permite
reducir el roce que ejerce el eje, que
esta fijo al marco, contra la maza, que
es la que se meueve.
- Tuerca de Refuerzo
Para comprender mejor la
funcionalidad de las piezas
en conjunto a continuacion se
presentan todas.
Seccion eje central:
Consta de:
- Perno Central
Material:Acero
Frecuencia:
2 (similares)
Medidas:
En esta pieza se colocan los
demas miembros del sistema del eje, el
hilo permite presionar las tuercas.
Material:Hierro
Frecuencia:
4 (x7)
Medidas:
Las bolas se calzan con la
corona anterior y quedan sujetadas, son
de alta dureza y exactitud esferica, para
evitar desgaste de las mismas y de las
piezas con las que hace juego.
Material:Hierro
Frecuencia:4
Medidas:
Esta pieza proporciona mayor
firmeza al juego entre el cono y el
rodamieno, asegurando asi mayor
duracion de ambas partes, tambien es
importante en la proteccion de las bolas
contra el polvo, seria amenaza a su
durabilidad.
Material:Hierro
Frecuencia:2
Medidas:
La unica diferencia con la
anterior es que esta es mas delgada; la
razon es que va puesta en el eje trasero,
por lo que es importante no exeder un
ancho acotado por el exesivo volumen
del piñon.
- Tuerca Con Superficie
de Agarre
Material:Hierro
Frecuencia:4
Medidas:
Su funcion es sujetar el eje conta
el macro y la horquilla de la Bicicleta.
Tiene una seccion engrosada en su
extremo con la finalidad de aumentar
la superficie de roce al sujetar; en esta
seccion tienen ademas varias escamas
metalicas que mejoran su desempeño.
DE LA IMPORTANCIA DE LAS
PIEZAS
Cada pieza juega un papel
importante e imprecindible en
este sistema eje, las tuercas estan
hechas para resistir la vibracion al
andar y no soltarse por si solas, a
la vez cumplen con un alto nivel
de calidad respecto de la norma
de fabricacion, es decir que con
una unica llave debiesemos
poder mover cualquiera de estas
tuercas.
PRODUCCION DEL ACERO
El arrabio
El coque la caliza y el
mineral de hierro son introducidos
por la parte superior del alto
horno, fundiendo las 3 materias,
produciendo arrabio, escoria y
gases reutilizables
En una maquina que
sirve como medio de transporte
de velocidad considerable, las
medidas de seguridad deben ser
altas, por lo que es necesario un
estricto control de calidad no solo
en la fabricacion, sino tambien en
el diseño de cada componente.
- Suple
Material:Hierro
Frecuencia:1
Medidas:
Es una pieza simple que llena el
espacio vacio en la seccion del piñon en
el perno trasero.
Las tuercas parcen piezas muy
secillas, pero para lograr una
tuerca de bicicleta comun es
necesario un largo proceso que
va desde la extraccion del mineral
de hierro, amorfo, la limpieza de
este, la fundicion, la conformacion
y finalmente el control de calidad.
A continuacion se expone el
proceso de fabricacion de las
tuercas, los rodamientos y los
pernos.
Vertido al horno y procesamientoç
El metal se deposita en un
recipiente, con capacidad para
unas 60 toneladas de metal, que se
convertirá en metal fundido, luego
los contenidos de este recipiente
se echan a un horno, este horno
alcanza una temperatura de unos
1600 grados, calor suficiente
para licuar casi cualquier cosa.
Los trozos de metal entran
en contacto con el acero licuado,
y un sistema de ventilación extrae
el humo que se produce. Bajo este
calor las 60 toneladas demetal
se fundirán en unos 60 minutos,
a su vez, en este proceso, se
presentan impurezas que suben
a la supericie cuando el acero
está fundido.
A continuación se inyecta
oxigeno al acero fundido (con una
lanza), lo que reduce el contenido
de carbono, homogeneiza la
mezcla y acelera el proceso.
COLADA DEL ACERO
Luego se coloca un
caldero de colada bajo el horno
(que puede contener hasta 115
toneladas de acero fundido), el
acero fundido pasará del horno a
este caldero de colada. Después,
con el acero colado, se introducen
aditivos para obtener el tono de
acero correcto.
Como
proximo
paso, un operario abre
las boquillas del caldero
(como
distribuidor),
para que el acero caiga
en los moldes, donde
rapidamente se enfria y
comienza a endurecerse,
asi se producen barras,
cuya lingitud varía entre los
4,5 y 10,6 metros, luego se
cortarán a la medida.
A continuación
se cortan con gas
las palanquillas a la medida
Laminado de palanquillas
Ahora
solo
queda
aplanar o reducir el volumen de
las palanquillas, para eso, se
calientan en un horno a 1200
grados durante 2 horas
Enfriado
Luego, con las dimensiones
ya listas de los alambrones, se
enfrian uniformemente
Enderezado y corte:
La máquina moldeadora,
primero endereza el alambre,
luego lo corta en trozos
ligeramente mas largos que el
futuro tornillo (el sobrante se
convertirá en la tuerca, por eso el
corte ligeramente mas grande).
LAS TUERCAS Y PERNOS
Procesamiento del alambrón:
El primer paso es tomar
el alambrón de acero, y tenerlo
unas 30 horas en un horno para
poder ablandarlo y así poder
trabajarlo, el segundo paso en la
preparación de este alambre, es
sumergirlo en un baño de ácido
sulfúrico para retirar cualquier
partícula de óxido, luego se
baña en fosfato. Todo esto evita
que el acero se oxide antes de
fabricarse el tornillo, y también lo
lubrica para moldearlo mejor.
Cada pieza pasa por un molde,
que la deja perfectamente
redonda
Achaflanado
Una herramienta llamada
punteadora dá forma al perno, en
este caso ambos extremos, para
que no quede la punta plana,
creando asi la parte en que se
engancha la tuerca.
Rosca del perno
Luego, como el perno necesita
filetes para que se puedan
enroscar las tuercas, unos
moldajes de rodillos a alta presión
imprimen la forma de la rosca.
Producción de tuercas
En el caso de las tuercas,
todo comienza con lo que
llamamos “postas”, estas se
aplastan primeramente, y luego
se les dá la forma hexagonal
Troquelado
Como proximo paso, se
troquela el orificio en su centro,
con el proceso de aplastado,
y troquelado se realizan en las
tuercas, también el el suple y
otras piezas
Finalmente,
con
la
roscadora, se ha creado el hilo de
la tuerca, obteniendo una tuerca
hexagonal
Roscado
Otras tuercas
Esta pieza se hace, una
vez torneada la superficie con
una fresadora similar a la que
contenía la “punteadora”, y luego
se le realizan cortes lineales en
sus lados
SECCION DE LLANTA:
El sistema de la llanta
incluye 3 partes anteriormente
mencionadas, estas son el buje,
los radios y el aro, a continuacion
descritos.
- Maza o Buje
Material:Acero
Frecuencia:
2 (Similares)
Medidas:
Es una pieza especialmente
moldeada donde se monta el eje sujetado
por los rodamientos o cojinetes,es el
centro del sistema de la rueda en si.
- Aro
Material:Aluminio
Frecuencia:2
Medidas:
- 57,4 cm de diametro.
- 3.2 cm Ancho max.
Es la estructura vertebral de la
rueda, proporciona la forma circular al
ser afirmado por los radios. sobre esta
pieza se coloca el neumatico y la camara,
lo que le brinda a la rueda las cualidades
finales de agarre y suspension basica.
FABRICACION DEL ALUMINIO
El aluminio 6061 es el
más utilizado en el mundo de la
bicicleta, pues es relativamente
ligero, abundante, y fácil de
trabajar. La mayoría de los
fabricantes utiliza el aluminio
6061 y 6061 T6 (T6 = mejorado
pues tiene tratamiento térmico)
para varios modelos de cuadros
y llantas, porque se puede
conseguir un buena calidad y
bajo peso a un costo razonable.
Aunque el aluminio es
un material muy abundante
en la corteza terrestre (8%),
raramente se encuentra libre
debido a su alta reactividad, por
lo que normalmente se encuentra
formando óxidos e hidróxidos,
que a su vez se hallan mezclados
con óxidos de otros metales y con
sílice. El mineral del que se extrae
el aluminio casi exclusivamente
se llama bauxita.
- Niple
Material:Hierro
Frecuencia:
2 (x36)
Medidas:
- 1 cm Alto.
- 6 mm Diametro Max.
- 4 mm Diametro Min.
- Radios o Rayos
Material:Hierro
Frecuencia:
2 (x36)
Medidas:
- 26,5 cm Largo.
- 2 mm Grosor.
- 1 cm de Hilo.
Es un tensor metalico que
conecta el buje con el aro, al completar
una seccion circular conforma el cuerpo
de la rueda, proporciona elasticidad a la
misma.
Son las piezas que sujetan
a los rayos contra el aro, mediante
perforaciones en este ultimo, los niples
actuan como cople del hio del rayo, es
decir como tuerca de un perno.
Presenta la ventaja de que
su peso es la tercera parte que
otros metales comunes como el
hierro, zinc, cobre y un cincuenta
por ciento mas pesado que el
magnesio. es químicamente
estable y se corroe rápidamente
en un ambiente de aire húmedo,
dejando una película en la
superficie la cual previene que la
oxidación en el metal avance por
debajo de dicha película.
Una vez obtenida la
bauxita, se refina y reduce
mediante lavados hasta lograr
polvo de alumina, el proceso
de fundicion comienza con una
técnica llamada Hall-Héroult ,
en la cual la alúmina Al2O3) es
disuelta dentro de una cuba con
criolita mineral fundida Na3AlF6),
revestida interiormente de carbón
en un baño electrolítico.
La alúmina se descompone
en aluminio y oxígeno molecular.
Como el aluminio líquido es más
denso que la criolita se deposita en
el fondo de la cuba, de forma que
queda protegido de la oxidación
a altas temperaturas. El oxígeno
se deposita sobre los electrodos
de carbón, quemándose y
produciendo el CO2.
El aluminio fundido se
enfría en moldes para dales
forma de lingote y se vende a
los fabricantes con esta forma,
sin embargo Son necesarios
más de 2.000° C para fundir el
aluminio recién producido, por
lo que Hoy en día, la receta se
adapta a la aplicación final.; Con
la ayuda de aditivos (magnesio,
silicio, manganeso, etc.), se
preparan distintas aleaciones
que posteriormente conforman
las propiedades mecánicas. Por
lo tanto, las posibilidades de
procesado del cliente pueden
establecerse en una fase muy
temprana.
Otras formas de presentar
el aluminio en el mercado es en
forma de tochos de extrusion,
siendo esta la mas comun,
debido a la gran gama comercial
del aluminio en perfiles para
ventanas, puertas corredizas, etc.
La extrusión consiste en
hacer pasar un tocho de aluminio
precalentado (450-500ºC) a alta
presión (1600-6500 toneladas,
dependiendo del tamaño de la
prensa) a través de una matriz,
cuya abertura corresponde al
perfil transversal de la extrusión.
La llanta es una cuneta
hecha a base de tocho; la sección
es extruida a lo largo con la forma
de una U semi trapezoidal.
Luego
recibira
las
perforaciones que dan paso a los
agujeros donde van colocados
los rayos.
La pieza es sometida
a calor regular para no dañar
sus propiedades y es llevada a
un molde que le dará su forma
circular. Para finalizar la pieza las
puntas son soldadas.
Finalmente
se
realiza
la
perforación del espacio para la
válvula.
Tipos de perfiles comunes
BUJE
La variedad en este
terreno y la confusión que genera
el marketing de las innumerables
fábricas de mazas de calidad
hacen muy difícil en la actualidad
elegir
el
adecuado,
aún
descartando de entrada los bujes
baratos, que desde ya no deben
utilizarse para el montado de una
rueda para un ciclista exigente.
Pero
hay
algunos
principios que deben tenerse
en cuenta. En lo referente, por
ejemplo, al mountain bike, habría
que descartar los bujes ultraligeros, ya que la perdida de peso
no compensa sus desventajas.
El cuerpo del buje puede
no tener la necesaria resistencia
a la torsión y las alas son muy
delgadas. En algunos casos las
pistas que contienen las bolas
de los rodamientos pueden verse
afectadas por la enorme tensión
que generan los radios, con el
resultado de que se aflojen los rodamientos y adquieran holgura.
El grosor de las alas y el
diámetro de los agujeros
para los radios son
de vital importancia para
un buen buje, ya sea de
ruta o de mountain bike.
La cabeza y el codo del
radio encajan perfectamente
en un ala de 3 mm.
Los bujes para mountain
bike suelen tener agujeros de
buen diámetro, los radios de
uso más frecuente son los de
1.8 y 2.0 mm, a pesar de lo cual
los agujeros de los bujes para
este uso se mantuvieron en
aquellos diámetros. Y los grandes
fabricantes prefieren los agujeros
grandes, ya que esto facilita el
enlazado del radio. Esta es la
razón por la que, cuanto más
barato el buje, más grandes los
agujeros.
Pero no sólo el diámetro de
agujero juega un papel, también
hay que tener en cuenta su
perfil. Una mirada microscópica
del sector permite verificar que
los agujeros son raramente
“perfectos”, permitiendo que el
“blando” aluminio se deforme en
los puntos de presión con el radio.
Si no se usan arandelas en el
enlazado del radio entonces este
tendrá cierto “juego”, se moverá
dentro del agujero cada vez que
cambie la carga, extenderá el
diámetro, se tornará quebradizo y
se romperá en el codo.
Las secciones de las alas
también plantean sus demandas.
Sus
flancos
deben
estar
configurados de tal manera que
permitan que los radios ingresen
en línea recta a la llanta.
Los bujes con alas muy
altas han caído en desuso en
la última década, aunque aún
suelen usarse en bicicletas de
pista, por razones de tradición.
Son reliquias de una
época en que la calidad del acero
de los radios era muy pobre y
los ciclistas hacían lo imposible
para reducir el riesgo de rotura de
radios.
En la actualidad se usan
casi exclusivamente en ruedas
de 36 radios a cuatro cruces o en
las de tandems de 40 ó 48 radios
a tres cruces. Incluso los actuales
bujes mal llamadas de “ala ancha”
para frenos de disco pertenecen
a la gama de los bujes de alas
cortas.
LOS COMPONENTES RADIOS
Los radios de espesor
uniforme, de doble espesor
(double-butted), de triple espesor
y los aerodinámicos son los
radios actualmente preferidos por
los constructores de ruedas. Hay
también radios sin codo (para
algunos bujes de Campagnolo,
Mavic y otrvas), pero su uso
es muy poco frecuente, y muy
especialmente
en
ruedas
delanteras. Y también algunas
rarezas como radios ondulados,
sistemas zig-zag, pero no son
populares y sus ventajas son muy
dudosas.
Radios
de
espesor
uniforme
tienen
el
mismo
diámetro, 2.0 ó 1.8 mm desde la
cabeza hasta la rosca. Es un radio
robusto y barato. Su desventaja
es que su sección recta es
muy rígida, prácticamente sin
acción amortiguadora, lo que
hace que cuando soporta una
sobrecarga ésta se transfiere
casi toda al codo. No son radios
recomendables para ruedas de
calidad, ya que el ahorro en su
costo no se compensa ni con
los resultados ni con la cantidad
de trabajo que demanda su
instalación y mantenimiento.
Radios aerodinámicos
Es en esencia un radio de espesor uniforme reformado, ya que
su área central esta aplanada hasta llevarla a un diámetro de 1.0 mm.
Normalmente, tanto el codo como la rosca son de 2.0 mm. Tienen un buen
coeficiente aerodinámico, soportan grandes cargas y son muy estéticos
en la rueda. Su instalación lleva tiempo. Se utilizan tanto para ruta como
para pista (especialmente) y en
contrarreloj y en algunas ruedas
de Mavic de mountain bike,
como las Crossmax.
Muchos corredores
profesionales de
ruta usan ruedas
delanteras con
radios
aerodinámicos.
También
se los puede
encontrar en
algunas bicis
de mountain bike
de gama alta.
Radios de
espesor variable
Los radios de doble espesor
(double butted) y triple
(triple butted-3D), son los favoritos
de los artesanos profesionales. No sólo son más livianos y aerodinámicos
sino que tienen, lo que es más importante aun, mejores características
amortiguadoras que los de espesor uniforme, lo que alivia al codo y a la
rosca cuando estos soportan un exceso de carga. Estos radios son los
de uso más extendido en las actuales bicis de calidad. Desde los más
robustos (2.0/1.8/2.0) hasta los más livianos (1.8/1.5/1.8), cubren todas
las necesidades del ciclismo.
Estos
radios
están
principalmente orientados al
mountain bike, cross country y
descenso, y muy especialmente
para el uso con frenos de disco,
ya que son tan robustos como
grandes
amortiguadores.
E
incluso son muy aptos para
ciclistas con sobrepeso.
Los fabricantes de ruedas de gama alta sólo utilizan radios
de acero inoxidable o de titanio. La casa DT Swiss en particular
utiliza su propio material (Acero Inoxidable X12 CrNi 18/19),
formado aproximadamente por un 18% de cromo, 10% de níquel
y 72% de acero y otros aditivos. Por su parte, los radios de titanio
están hechos con Titanium Metal Matrix Composite-Beta C. En
cuanto a los de aluminio, los usa exclusivamente Mavic en sus
ruedas de gama alta Ksyrium (carretera) y
Crossmax (mountain bike).
Un par de años atrás aparecieron en el
mercado unos radios de carbono que
provocaron cierto asombro inicial.
Pero la inhumana paciencia que
requirió trabajar con ellos y la
enorme dificultad que generaban
en el centrado hizo que
rápidamente fueran dejados de lado.
CABECILLAS o Niples
SECCION DEL NEUMATICO:
Tipos de cabecillas
La cabecilla redonda es
actualmente la más utilizada para
llantas de perfil transversal bajo.
DT Swiss los ofrece de hierro
níquel-plateado y de aluminio
estándar.
La cabecilla de cabeza
hexagonal
fue
diseñada
especialmente para las llantas de
perfil transversal alto. Este tipo
de cabecilla permite una tensión
extrema del radio (más de 450
libras) y es el usado, Una de
las desventajas de este sistema
es que prácticamente toda la
cabecilla queda dentro de la
llanta, de modo que para centrar
la rueda es necesario retirar el
neumático
El neumatico y la camara
de aire casi forman una sola
pieza, incluso hay tecnologias
de ruedas que suprimen el uso
de una camara adicional, ya
que el neumatico cumple ambas
funciones. sin embargo la manera
mas habitual, facil de usar y barata
es la estandar de neumatico y
camara.
El material ideal para las
cabecillas es el hierro. por su
gran fortaleza y buena capacidad
para soportar la fricción. Y aun
cuando se dañe el niquelado, y
a tensiones extremas del radio,
no dañan ni al radio ni a la llanta,
tengan estos ojales o no.
Las cabecillas de aluminio
se pusieron de moda en los
últimos años. Su única ventaja
radica en la reducción de peso,
aunque la diferencia no es critica.
- Neumatico
Material:
Caucho y Aditivos
Frecuencia:2
Medidas:
Esta es la parte de la rueda que
permanece en contacto con el suelo,
generalmente su lomo presenta diseños
especiales para brindar mayor agarre en
mountainbike, para bicicletas de pista
los neumaticos son mas angostos y
pequeños para reducir el roce y alcanzar
mayor velocidad, sin embargo necesitan
dicha estructura.
- Camara
Material:
Caucho y Aditivos
Frecuencia:2
Medidas:
La tecnologia estandar requiere
de una camara de aire sellada como un
globo para poder presurizar aire dentro
del neumatico. sin tal presion de aire,
se pierde en su totalidad la capacidad
elastica del neumatico contra rebotes,
ademas del daño constante al estar
bajo la presion del metal contra el suelo,
lo que ocasiona en todos los caso la
ruptura en menor o mayor escala del
neumatico.
Valvula de inflado
LA CÁMARA
caucho butilo
El caucho butílico es el
principal componente de la cámara
de una bicicleta; se obtiene por
copolimerización de isobutileno
con butadieno o isopreno. Los
principales compuestos que dan
origen al caucho butílico son
derivados del petroleo. Es un
plástico y puede trabajarse como
el caucho natural, pero es difícil
de vulcanizar. Aunque no es tan
flexuble como el caucho natural y
otros sintéticos, es muy resistente
a la oxidación y a la acción de
productos corrosivos. Debido a
su baja permiabilidad a los gases,
se utiliza en los tubos interiores
de las llantas de los automóviles.
DISEÑO Y DESARROLLO
En la etapa del diseño
de una cámara de bicicletas,
podemos decir que no existe una
mayor dedicación en cuanto a
la concepción del objeto, debido
a que se trata de un producto
estandarizado el cual posee una
forma establecida que es definida
por la relación de este con el
resto de los componentes de la
rueda. A pesar de esto, siempre
existen aspectos en los cuales
es posible mejorar o innovar en
alguna manera el producto.
La cámara de bicicleta se compone,
básicamente, de las siguientes partes:
- Membrana tubular
- Cilindro receptor de la válvula
(adherido a la membrana)
- Válvula
Cantidad y tipo de materiales
Membrana: caucho butílico
Cilindro receptor: bronce
Válvula: acero, adhesivo, caucho
*Parches: caucho, adhesivo, papel
Posibilidad de separación de las partes
La válvula se separa fácilmente del cilindro receptor al
desatornillarla. El cilindro receptor está adherido a la membrana, por
lo tanto, una opción de separación es el corte de la membrana por el
perímetro del cilindro receptor.
Los neumáticos vienen «con
cámara» y «sin cámara». Los «sin
cámara» presentan un caucho especial
en la parte interna, denominada forro
(liner), que garantiza la retención
del aire. Deben montarse en llantas
apropiadas,
utilizando
válvulas
especiales.
Yendo un poco más allá de la
materialidad de estos componentes,
encontramos un factor fundamental
en la estructuración de la rueda; el
AIRE, el cual, mediante el inflado de la
cámara, le da la forma final a la rueda,
sustendando las propiedades de esta
y dándole rigidez y consistencia a la
estructura. El AIRE se vuelve, entonces,
vital en la rueda, pues en su ausencia
estas partes se vuelven inútiles y se
desvanece la sinergia que requiere el
sistema.
PROCESO DE FABRICACIÓN
EL CAUCHO
El neumático, la cámara
En
el
proceso
de
fabricación de cámaras o tubos
internos de autos o bicicletas, la
primera operación es poner el
caucho a masticar, agregándole
los ingredientes de una fórmula
que lo hará más estable y
homogeneizado.
Actualmente se fabrican
miles de artículos de caucho para
usos muy diferentes. El caucho
es ampliamente utilizado en la
fabricación de neumáticos, llantas,
artículos impermeables y aislantes,
por sus excelentes propiedades de
elasticidad y resistencia ante los
ácidos y las sustancias alcalinas.
Es repelente al agua, aislante de
la temperatura y de la electricidad.
Se disuelve con facilidad ante
petrolatos, bencenos
y algunos
hidrocarburos.
Luego se le obliga a
pasar a través de una máquina
de EXTRICCIÓN. Esta es una
máquina parecida a la de hacer
salchichas, y consiste en un
rodillo que gira en el hueco de
un cilindro, obligando al caucho a
pasar por un troquel, produciendo
un tubo de caucho
Este tubo se corta en la
longitud apropiada, se empalman
los extremos formando un anillo,
se infla y se vulcaniza con vapor
de caldera.
El caucho natural suele
vulcanizarse, proceso por el
cual se calienta y se le añade
azufre o selenio, con lo que
se logra el enlazamiento de
las cadenas elastómeros,
para mejorar su resistencia
a
las
variaciones
de
temperatura y elasticidad. El
proceso de vulcanización fue
descubierto casualmente en
1839 por Charles Goodyear,
quien mejoró enormemente la durabilidad y la utilidad del caucho. La
vulcanización en frío, desarrollada en 1846 por Alexander Parkes,
consiste en sumergir el caucho en una solución de monocloruro de azufre
(Cl2S2). Actualmente más de la mitad del caucho usado hoy en día es
sintético, pero aún se producen varios millones de toneladas de caucho
natural anualmente.
Desde 1823 se utiliza
el caucho como material para
fabricar prendas de vestir, quizás
sobre la base que este tipo de
ropa se forma una “segunda piel”.
El caucho hipoalergénico puede
producirse a partir de guayule.
El caucho es una propuesta para
el futuro como aislante en la
industria motora.
A los 8 años de edad
se pueden empezar a explotar
los arboles. Se les efectúa la
denominada
“sangría”,
que
consiste en hacerle unos cortes
en la corteza de los que emana el
látex líquido. La labor del obrero
debe ser muy precisa, un corte
lo suficientemente profundo para
que el árbol sangre, pero sin
llegar a matarlo.
El látex líquido cae en
unos recipientes informes, que
generalmente pueden contener
hasta 5 litros, donde se solidifica,
los cuales están asidos al árbol,
recibiendo el “sangramiento” del
mismo y siendo recogidos cada
3 o 4 días. Se controla toda la
producción, que se traslada en
tractores recipientes hasta una
cuba de camión, y de ahí a la
usina, o lo que es lo mismo,
la nave industrial donde será
tratado.
Todo el cúmulo de látex
sólido pasará por un proceso en
el que será cortado en pequeños
trozos, corte que se hace sobre una
cinta transportadora en cadenas
que presiona el látex sobre rejillas,
y se le aplicará un tratamiento
químico que los oscurece (henna
negra, con concentración de
parafenilendiamina).
Y tras ser prensado en un
cubículo con uno de sus lados
móvil que compacta el material,
dan como resultado pacas de
35 kilos de caucho natural, listas
para convertirse en una parte
fundamental de los neumáticos/
forros.
Luego, para darle mayor
dureza y durabilidad, el caucho
natural se vulcaniza.
Se hace pasar el caucho
entre rodillos repetidas veces para
así hacerlo más maleable. Esto
se consigue por el incremento en
la temperatura del material por la
fricción con los rodillos. Luego, se
va disminuyendo la separación
entre los rodillos para mejorar el
mezclado.
Luego, se agrega el
óxido de zinc como agente
activante, mientras se continúa
con la mezcla hasta lograr la
homogeneización. En cualquier
momento se puede controlar la
temperatura de la mezcla a través
del agua de enfriamiento o el
vapor de calentamiento.
Luego se le agrega
mercaptobenzotiazol
como
agente acelerante, y luego
el azufre como vulcanizante,
mientras se continúa con la mezcla
en los rodillos. Se van realizando
cortes al material y se vuelve a
introducir al sistema para mejorar
la homogeneización. Los residuos
de este proceso generalmente se
vuelven a la mezcla para mejorar
su eficiencia. Se continúa con los
cortes hasta obtener una mezcla
homogénea, a la que se llama
mezcla maestra.
Luego, se le agrega
carbonato de calcio como
carga a la mezcla. También
se le agrega, como otra opción en este
proceso, caolín. Así se pueden obtener
dos diferentes productos de caucho. Se
continúa con los cortes y el mezclado,
y al producto homogéneo resultante se
le llama mezcla final.
Con un molino de caucho
se obtienen láminas grandes de
este material.
Luego, estas láminas
se ponen en moldes a 150º y
bajo la presión de 50 k fuerza
por centímetro cuadrado entre
las capas de la plancha de
calentamiento, la que proporciona
las condiciones necesarias para la reacción
química efectiva. Después de 20 minutos,
se retira el molde y se le hace al material
un choque térmico en agua a temperatura ambiente. Se recortan las
rebabas de las láminas, las que luego sirven de base para la construcción
de los neumáticos/forros.
En 1845 el escocés
Thomson patenta un tipo
de neumático con aire para
las ruedas de la bicicleta;
sin embargo, quien lo
desarrolló fue John Boyd
Dunlop
Estructura de un neumático sin
cámara:
1. cinturón de acero en dirección
longitudinal
2. estructura radial
3. alambre
4. llanta
5. banda de rodadamiento
6. pared lateral
7. talón (ceja)
De competencia
Bbanda blanca,’
para clásicos
Esquema del ne um
ático de Dunlop
Encadenado, para nieve Con clavos, para hilelo
motocicleta
reutilización
Cubiertas de ruedas de
bicicleta para diferentes usos y
moderna rueda de bicicleta realizada
en madera
El neumático supuso
una
revolución
para
la
movilidad.
Desplazarse
sobre una superficie de aire
almacenada en una “bolsa”
flexible le permite absorber
las irregularidades del terreno.
En definitiva, el neumático se
convierte en un elemento indispensable de una bicicleta. Podemos imaginar
bicicletas de todas las formas y medidas, pero por ahora los neumáticos
siguen siendo la combinación de un cubierta protectora, una cámara inflable
y la llanta que le da rigidez y sirve de estructura al eje de rodadura de la
bicicleta. Conocer algo más este mundo debería también convertirnos en
más responsables a la hora de decidir el cambio de una cubierta para no
perder seguridad o también el momento de desechar una cámara pinchada
porqué está gastada. Reparar los pinchazos es fundamental, pero también
lo es una cubierta en buen estado. Veamos a continuación algunas de las
realidades del mundo de la rueda de bicicleta.
Un dios entre las ruedas
El neumático surge como
resultado del invento del llamado
proceso de vulcanización (en
honor al dios del mundo del azufre,
Vulcano), que consiste en someter
el látex a una temperatura de 120
ºC en presencia de azufre lo cual
consigue darle unas interesantes
características de resistencia y
homogeneidad. A este producto
se le llama caucho. Este proceso
lo idea Charles Goodyear (18001860) de Connecticut (EUA.
Goodyear descubre de forma
fortuita los efectos del azufre
sobre el látex en 1839 y
a partir de este momento
no parará de investigar
hasta obtener un producto
estable y de propiedades
inmejorables como el
caucho.
Investigando.
Por su parte, Hancock
desarrollará maquinaria
para realizar el proceso
de forma industrial y
montará las primeras
fábricas. Cabe decir, sin
embargo, que en 1836
primero el belga Charles
Dietz y posteriormente en
1845 el inglés Robert W.
Caucho para reciclaje
Thomson (1822-1873)
y el propio Goodyear
tendrán la intuición de
construir tubos de látex o caucho rellenos de aire
para colocar en las ruedas de bicicleta.
Objetivo:
el
desmontable
neumático
Sin embargo, el invento
del neumático relleno de aire para
facilitar el desplazamiento de la
bicicleta es una aportación de
John Boyd Dunlop (1841-1920),
un veterinario escocés afincado
en Belfast (Irlanda) que lo prueba
por primera vez en 1888, y un
año más tarde funda la primera
fábrica de neumáticos. Pero el
éxito del neumático también hay
que atribuirlo a la tenacidad del
fabricante parisino de bicicletas
Gustave-Adolphe Clément quien
adquiere una licencia de
Dunlop para colocarlos
en sus bicicletas en 1891.
El éxito de esta iniciativa
supondrá una revolución
en el mundo de la
movilidad. Cabe decir,
sin embargo, que desde
1871 la empresa alemana
Continental y desde 1872, la italiana GB
PIRELLI & Cie fundada por Giovan Battista
Pirelli fabrican piezas de caucho como
impermeables, pelotas, etc.
Luego de la primera unión con nylon, en otro rodillo, le ponen
hilos de kevlar (en las ruedas de mejor calidad) a los costados, donde el
neumático se une a la llanta. y unen el material con dos revestimientos
de caucho, dimensionando el producto al tamaño de la rueda
Estos revestimientos van
pegado al caucho remasterizado
con nylon, para darle mayor
firmeza. Hecho esto, el material
resultante se “cocina” en el proceso
llamado
VULCANIZACIÓN,
donde en una máquina circular
esta mezcla se calienta a 180º
celsius por tres minutos
Este proceso hace que todas las capas del material se unan
definitivamente, además de darle la forma y el relieve a la cara posterior
del neumático, mediante un patrón en el circulo del soporte donde está
asido el material.
Luego, y como etapa finalizadora del proceso productivo, el forro
se saca de la máquina y se le aplica un choque térmico de enfriamiento,
echando el resultado final, el neumático definitivo, al agua.