27g za pár: Jak OVERFAST zkonstruoval nejlehčí karbonovou pevnou osu na světě [Příspěvek na blog]

Karbonové pevné osy již existovaly, ale důvod, proč na ně nikdo nepřešel, nikdy skutečně nesouvisel s hmotností; šlo o důvěru.

 

Takto OVERFAST během dvou let vyřešil každý problém, který stál v cestě.

13.8g Nejlehčí jednotlivá osa
~27g Pár přední + zadní
1,000 kgf Pevnost v tahu (s lepidlem)
45 Nm Maximální testovaný krouticí moment

Proč byly pevné osy poslední výjimkou

Karbonová vlákna jsou dnes u výkonnostních jízdních kol všudypřítomná. Projděte se kolem jakéhokoli seriózního silničního, gravelového nebo horského kola a najdete karbonová vlákna téměř všude. Představce, řídítka, sedlovky, lyžiny sedel – toto odvětví vsadilo na karbon naplno.

 

Proč tedy pevné osy z velké části zůstaly u hliníku, oceli nebo titanu? 

 

Protože karbon jako materiál pro pevné osy přináší několik skutečných problémů v praxi, například:

1) Zkroutí se karbonová hřídel působením krouticího momentu?

2) Zkoroduje lepený kovový závit časem a selže?

3) Praskne hlava při opakovaném upínacím zatížení?

4) Je dostatečně odolná, pevná a bezpečná? 

 

Jde o oprávněné otázky a u komponentu, který udržuje vaše kola na místě, když se řítíte dolů horským masivem, není „mělo by to být v pořádku“ dostatečnou odpovědí.

 

OVERFAST je konstruktérská společnost, která bere cyklistiku vážně. Po dvou letech vývoje, laboratorních testů a používání v reálném provozu sportovci vytvořili karbonovou pevnou osu, která řeší každou z těchto obav, a svá řešení podpořili patenty.

 

Hmotnost: Skutečná čísla

Standardní pár hliníkových pevných os obvykle váží přibližně 110g. Karbonové osy OVERFAST váží přibližně 27g na pár (May 2026), což představuje úsporu přibližně 83g!

Pro představu:

Karbonové osy OVERFAST (~27g pár)
~27g
Lehký rychloupínák (44g)
44g
Standardní hliníkové pevné osy (~110g pár)
~110g

 

Pár OVERFAST váží méně než jeden lehký rychloupínák určený pro kola s ráfkovými brzdami. Jde o pozoruhodnou hodnotu u komponentu, který musí zvládat krouticí moment, utahovací zatížení a vibrace.

 

Konstrukce: Čtyři problémy, čtyři řešení

Podívejme se podrobněji na to, jak OVERFAST řešil obavy cyklistů ohledně karbonové pevné osy >>

1. Problém s otáčením. Řešení: konstrukce se dvěma drážkami proti pootočení

Krut je hlavní konstrukční výzvou u karbonové pevné osy. Při utahování pevné osy působíte značnou rotační silou, a pokud se kovový závitový konec otáčí vůči karbonové hřídeli, znamená to, že spoj selhal a nelze jej utáhnout na předepsaný moment.

Jak to funguje

OVERFAST vytváří na karbonových osách dvě konkávní drážky. Kovový koncový díl má odpovídající vystupující žebra, která do těchto drážek zapadají. Toto mechanické spojení přenáší rotační sílu prostřednictvím geometrie, nikoli pouze lepidlem. Tyto dvě části se při zatížení fyzicky nemohou vůči sobě otáčet.


2. Problém selhání lepidla. Řešení: Mechanické spojení MagicLock

Spoléhat se výhradně na lepidlo pro spojení karbonu s kovem představuje známé dlouhodobé riziko. Galvanická koroze mezi karbonovými vlákny a hliníkem může časem narušit lepené spoje a v nejhorším případě se závitová vložka jednoduše vytáhne. Právě tento způsob selhání je důvodem, proč je většina jezdců znepokojena, a právem.

Jak to funguje

OVERFAST používá závitovou vložku z hliníku 7075, která byla zevnitř obrobena tak, aby vytvořila mechanickou zajišťovací strukturu. Vnitřek karbonové hřídele využívá rozpínací konstrukci, která se s touto strukturou fyzicky propojí. Výsledek: i bez jakéhokoli lepidla bylo testováno, že spojení kovu s karbonem odolá tahové síle 500 kgf bez oddělení. Po přidání lepidla jako sekundárního opatření tato hodnota vzroste na 1,000 kgf. Skutečné zatížení průchozí osy je zlomkem obou těchto hodnot.


3. Problém selhání hlavy. Řešení: Jednodílná lisovaná karbonová krytka

Při optimalizaci hmotnosti hliníkových průchozích os musí být krytka (přírubová hlava, která dosedá na čelo vidlice nebo patky) vyrobena velmi tenká. Tenké hliníkové krytky jsou náchylné k únavě kovu. Po tisících upínacích cyklů se vytvářejí malé praskliny, které nakonec vedou k lomu. Proto občas vidíte, jak hlava levné odlehčené osy praskne nebo se deformuje.

Jak to funguje

Krytka osy OVERFAST je vylisována jako jeden celek s karbonovou hřídelí. Nejde o samostatnou lepenou ani nalisovanou krytku.

 

Vlastnosti karbonových vláken jsou také takové, že netrpí únavou kovu. To znamená, že si zachovávají své vlastnosti při opakovaných cyklech zatížení po neomezenou dobu, aniž by se hromadilo poškození.

 

Nejen to, ale rozhraní mezi osou a krytkou je vytvořeno pod úhlem a se zakřiveným rádiusem. V kombinaci s odpovídající úhlovou podložkou tento zakřivený design zvětšuje kontaktní plochu ve srovnání se standardní plochou podložkou, takže odolá vyšší boční rázové síle.


4. Problém nářadí s vysokým krouticím momentem. Řešení: Integrovaná titanová šestihranná vložka

Servisní vozidla neutrální pro závody běžně používají elektrické utahováky s vysokým krouticím momentem k rychlé výměně kol. U standardního karbonového šestihranného nástavce by při vysokém nastavení krouticího momentu rázového utahováku hrozilo stržení.

Jak to funguje

OVERFAST instaluje do šestihranného nástavce titanovou vložku o tloušťce 0.8mm. Tato titanová vložka se vyrábí pomocí elektroerozivního obrábění drátem (WEDM), běžně známého jako „řezání drátem“. Používá se konkrétně k dosažení vysoce přesných, složitých tvarů v tvrdých vodivých kovech, jako je titan, bez mechanického namáhání nebo deformace. 

 

Titan zajišťuje tvrdost a houževnatost potřebnou k odolání použití rázového utahováku a zároveň přidává jen minimální hmotnost, mnohem menší než ocelová vložka. Šestihranný nástavec je tak po vybalení prakticky připravený na závody.


Bonus (doufejme, že k tomu nikdy nedojde): Drážka pro speciální nástroj  

V nejhorším případě, kdy se osa zlomí uvnitř rámu, tyto drážky umožní vyjmutí hliníkové závitové části.

Je to skutečně bezpečné? Testování produktu

Před uvedením na trh musela každá průchozí osa OVERFAST projít komplexní sérií destruktivních i nedestruktivních zkoušek. Ty zahrnují uznávané mezinárodní standardy.

  • Únavová zkouška průchozí osy s výpletem (standard EN)
  • Nárazová zkouška s výpletem (standard UCI)
  • Test maximálního krouticího momentu – prošel při 45 Nm
  • Maximální pevnost v tahu – 1,250 kgf před porušením
  • Rentgenová vnitřní kontrola každé výrobní série
  • Nárazová a únavová zkouška karbonové čepičky – náraz 20J, krouticí moment 12 Nm, 500 nepřetržitých cyklů pootočení
  • Více než dva roky testování v reálných podmínkách s profesionálními sportovci

Zkouška tahem

Test krouticího momentu nad 45Nm. Typické doporučené hodnoty krouticího momentu jsou 10-12 Nm.

Rentgenová kontrola každé výrobní série. Všimněte si rozhraní s dvojitou drážkou.

Shrnutí

Overfast odvedl důkladnou práci při konstrukci karbonových průchozích os: geometrie proti pootočení, mechanicky spojená vložka (pro jistotu doplněná lepidlem), jednodílná čepička odolná proti únavě materiálu a titanová šestihranná vložka. Každý z těchto prvků představuje přímou odpověď na konkrétní způsob selhání.

S hmotností přibližně 27 gramů za pár přední a zadní osy patří k nejlehčím průchozím osám, které jsou dnes k dispozici. Vynikající výsledky testů navíc potvrzují, že úsporu hmotnosti stojí za to brát vážně.

Kompatibilita: Podpora více než 20 značek rámů

Průchozí osy OVERFAST jsou k dispozici v několika délkách a specifikacích závitu, aby pasovaly na nejoblíbenější silniční a gravelové rámy s kotoučovými brzdami na trhu.

Mezi potvrzeně kompatibilní značky patří mimo jiné Pinarello, Bianchi, Giant, Colnago, Merida, Specialized, Trek, Cannondale, Factor, Cervelo, BMC a Scott.

Pokud váš rám není na standardním seznamu, OVERFAST může vyrobit průchozí osy na míru podle vašich rozměrů. Budete potřebovat znát specifikaci závitu (stoupání M12 x 1.0, 1.5 nebo 1.75mm), efektivní délku a celkovou délku. Správné hodnoty si před objednáním zjistěte v průvodci měřením níže.

Kromě standardní černé jsou k dispozici také vlastní barevné varianty. Lze objednat bílou, růžovou, fialovou, oranžovo-červený přechod a fialovo-zelený přechod, tyto varianty se však vyrábějí na objednávku a mají delší dodací lhůty.

Poznámka k materiálům a balení

OVERFAST uznává, že výroba karbonových vláken nepatří mezi ekologicky nejšetrnější výrobní procesy. Proto je veškerý obal plně recyklovatelný a vyrobený z papíru. Společnost se zavázala k odpovědnému získávání a recyklaci materiálů s rozšiřováním této produktové řady.

Prohlédnout kolekci průchozích os OVERFAST z karbonu

Procházet osy OVERFAST →
Zpět na blog

Počet komentářů: 2

Does your tru axle fit the new Specialized Aethos 2 with UDH system ?

PACO RODRIGUEZ

Does your tru axle fit the new Specialized Aethos 2 with UDH system ?

PACO RODRIGUEZ

Napište komentář