Stalen frame vs Aluminium frame

[Makrolon]

Dan heb je 't over een stalen vakwerk frame, neem ik aan. Voor de rest is er weing anders aan staal te zien dan aan dat er aan alu te zien is.

Nouja, ik heb t meer over cross. Dan heb je een buizenframe (staal) tegenover een box frame (alu)

 

[nighthawk9100]

hoe warm denk je dat een frame wordt ten gevolge van de warmte van een motorblok
Mij lijkt het grote onzin.

Als er grote krachten op het frame komen te staan en de hitte van het motorblok niet goed verdeeld wordt lijkt het me niet ondenkbaar. Ook het frame van mijn FZR kan al goed warm worden na een redelijk korte motorrit.

 

[JanB]

Ik ben wel wat bezig geweest met fietsenframes ( die dingen waarop je moet trappen om vooruit te gaan)
Vroeger waren die veelal uit staal en nu uit alu. Kostprijs heeft hier mee te maken. Staal is op de markt momenteel duurder dan alu. alu is lichter dat wel, maar vangt de schokken minder goed op dan alu. Daarnaast heb je ook staalvarianten die lichter zijn. In ieder geval is een tralies met stalen frame nu duurder dan een met een alu frame.
terug naar de motorfietsen nu. De wegligging van een moto met een stalen frame zal waarschijnlijk beter aanvoelen. Door hogere stijfheid en beter opvangen van schokken. roest kan je vermijden door een beschermingsverflaag. Alu wordt door strooizout feller beschadigd dan geverfd staal.
Lichter is relatief bij een motor van 100 plus PK.
Ik zou het echter niet laten doorslag geven bij de keuze van je motor.

Ik lees hier een aantal dingen die van geen kanten kloppen.

Een alu frame is in principe altijd lichter en stijver dan een (zwaarder) stalen frame, een motor met een alu frame zal dus altijd strakker aanvoelen tijdens het rijden. 30 jaar geleden maakte men, door onervarenheid met het materiaal, alu-frames die qua bouw en gebruikte diktes etc. sterk leken op staalframes, daar heb jij mogelijk je vooroordelen vandaan.
De moderne alu frames worden ook beschermd door een laklaag of anodiseren, dus gaat je argument dat het minder goed tegen strooizout zou kunnen al helemaal niet op. Daarnaast vormt alu als reactie op vocht en zout een oxidehuid, die verder corroderen effectief tegengaat. Dat ziet er niet mooi uit, maar de sterkte wordt niet of nauwelijks aangetast, dat is duidelijk anders bij staal.

Een nadeel van aluminium is wel dat het slecht tegen torderen kan, met als gevolg dat een aanrijding soms erg duur kan uitvallen. Dat zie je met name bij het balhoofd terug.
Het is ook minder goed bestand tegen "metaalmoeheid", maar dat probleem is al vele jaren geleden uitgebannen door de constructie daar op aan te passen. Minder lassen door efficiëntere technieken, doosvormige constructies, "honeycomb" enz.

Dat alu minder schokbestendig zou zijn heb ik nog nooit ergens gelezen. Ik kan me ook niet voorstellen wat daar de reden voor zou zijn?

 

[Worldbeater]

Dan heb je 't over een stalen vakwerk frame, neem ik aan. Voor de rest is er weing anders aan staal te zien dan aan dat er aan alu te zien is.

Zie avatar, die boeit geen Ducaties.

Daar gaat dit topic toch over

Een stalen frame is makkelijker te verwerken productietechnisch.
Grondstof is hier een kleinere factor dan de infrastructuur.

 

[EdwinO]

Huidige R serie is nog steeds een mooi stukje "stapellaswerk" hoor, alleen is het waarschijnlijk door een robot gedaan

Je hebt gelijk dat er nog steeds gelast wordt omdat zo'n frame klaarblijkelijk niet in 1 stuk te spuitgieten is (of te duur wordt?), maar er zit geen gevormd alu-blik meer in, zoals wel het geval was bij de oudere R modellen.

 

[DAF400]

Wil je een keer voelen hoe warm een alu frame van een "SS" wordt..... Mag bèst, maar ik breng je niet naar Beverwijk om de brandwonden te herstellen

ik heb liever dat je het meet en de waarde hier neer zet.
Staal moet best warm worden vooraleer het gaat vervormen

 

[Tvdh]

En ook al zet zon frame uit, allu heeft een veel hoger uitzettingcoefficient dan staal, dus het allu trekt misschien wel 6-8 x zo hard krom als staal hangt natuurlijk van de legering af.

 

[JanB]

Een stalen frame is makkelijker te verwerken productietechnisch.
Grondstof is hier een kleinere factor dan de infrastructuur.

Klopt, een stalen frame is relatief makkelijk in elkaar te zetten.
Alu vraagt ook meer energie om te bewerken vanaf het erts stadium.

 

[masceline]

Wil je een keer voelen hoe warm een alu frame van een "SS" wordt..... Mag bèst, maar ik breng je niet naar Beverwijk om de brandwonden te herstellen

ben hier ook mee eens , tenminste ik onder vind bij mijn alu frame ook grote warmte overdracht naar mijn frame die ook erg heet aan kan voelen.

 

[Abe]

ik heb liever dat je het meet en de waarde hier neer zet.
Staal moet best warm worden vooraleer het gaat vervormen

Ik zie daarintegen liever dat jij je vingers verbrand.....

 

[kilowattknijper]

Staal is veel goedkoper dan aluminium , factor 6.
Staal bewerken en lassen is ook veel goedkoper dan bij aluminium. Aluminium is zwak bij de lassen terwijl staal sterke lassen heeft.
Aluminium moet een warmtebehandeling ondergaan (als het goed is) na laswerkzaamheden vanwege de grote spanningen die ontstaan.
Kortom , het productieproces van staal is volledig onder controle , meer nog dan bij aluminium, en zal er weinig uitval zijn.

Aluminium wordt gebruikt als je complexe vormen hebt, want dan is het gieten van aluminium weer goedkoper dan het produceren van een stalen onderdeel.

Een nadeel van aluminium is dat de onderdelen flink overgedimensioneerd moeten worden als je ze niet steeds wil vervangen. Aluminium is gevoelig voor vermoeidheid en zal bij kritische onderdelen , daar waar de spanning in het materiaal hoog is, uiteindelijk scheuren.
Staal heeft dat veel minder, een onderdeel van staal zal oneindig lang mee kunnen gaan onder dezelfde omstandigheden.

Aluminium is licht en dat is het grote voordeel, vandaar dat er vliegtuigen van worden gemaakt. Vanwege de gevoeligheid voor vermoeidheid worden sommige onderdelen vevangen door titanium of gewoon vervangen na een aantal vlieguren.

 

[=lvt=]

Aluminium is licht en dat is het grote voordeel, vandaar dat er vliegtuigen van worden gemaakt. Vanwege de gevoeligheid voor vermoeidheid worden sommige onderdelen vevangen door titanium of gewoon vervangen na een aantal vlieguren.

En als het echt op zn flikker krijgt, maken ze hem van staal.
Zie de russische straaljagers.
Dat alu wordt gebruik omdat het licht is, klopt niet.
Als je staal maar dun genoeg maakt is het net zo licht.

Alu wordt juist gebruikt, omdat het minder sterk is.
Hierdoor heb je dikker plaatmateriaal nodig.
Het berekenen van de sterkte v/d zgn. plaatvelden gaat uit van een plaatdikte tot de derde macht.
Daar verliest staal het van alu, staal zou alleen al om die rede dikker uitgevoerd moeten worden waardoor het geheel (meestal, zie mig als uitzondering) te zwaar wordt.
Daarom is de alu constructie uiteindelijk lichter.

LET OP; heb het hier over vliegtuigen.

 

[Worldbeater]

Alu wordt juist gebruikt, omdat het minder sterk is.

Voor mij is dit de eerste productiemotor met alu frame. De GSX-R750 van 1985.

En hier was de reden wel dat het licht moet zijn. (droog circa 175 kilo )
Flex is wenselijk bij wedstrijdmotoren, maar niet de hoofdreden dat ze alu gebruiken.

Dit frame bleek later overigens wel verstevigd te moeten worden.

 

[=lvt=]

vond dat bij ducati in de GP mooi om te zien;
het gecontroleerd zwabberen van het buizenframe (crmo?) tijdens het inremmen.

ze schenen ook beter te kunnen optimaliseren door te spelen met de afzonderlijke buis dimensies.

 

[=lvt=]

Met de moderne alu-spuitgietmethode is het voor grote series ook veel interessanter geworden om alu te gebruiken. Vroeger werden delen nog uit plaatmateriaal diepgetrokken en gelast (oudere R6en en R1nen), maar dat is bij de Japanners nu grotendeels spuitgietwerk. .

Dit werd onderstreept in de late 80-er jaren, toen Bakker Framebouw aluminium in de frame ontwerpen begon te gebruiken. Zowel frames als achterbruggen herbergden voorgevormde aluminium spuitstukken en buizen. Aanzienlijke aanpassingen van de spuitstukken waren vaak benodigd, tezamen met een gevarieerde hoeveelheid uit aluminium vervaardigde delen om het gewenste resultaat te verkrijgen. Dit hing af van de stijl of het ontwerp van het frame of de achterbrug. Het gebruik van spuitstukken was ideaal voor het gebruik in de constructie van de veelal gebruikte, dubbele ligger type frame, welke was - en nog steeds is - een populaire frame stijl voor een grote varieteit aan motoren.
Bakker Framebouw


de alu box framepjes vinden hun oorsprong in noord holland.

 

[Kanariepiet]

Materialen hebben bepaalde eigenschappen, dit komt door de dichtheid en opbouw. (Lang en moeilijk verhaal).
Een aantal belangrijke factoren zijn: treksterkte, duwsterkte, kruip en dan bij verschillende temperaturen.
Beton heeft bijvoorbeeld een hoge duwsterkte, maar als je eraan gaat trekken is het zo stuk.

Het nadeel van Aluminium is dat het breekt, waar staal eerst nog zal buigen.
Het eerder genoemde beschermlaagje op Aluminium, zorgt er ook voor dat dat een aluminium constructie "eindig" is. waar een stalen construcie (mits goed beschermd tegen corrosie) oneindig lang kan bestaan.

Er is geen sprake van beter of slechter, maar ieder materiaal heeft bepaalde eigenschappen, en iedere constructie heeft bepaalde eisen. (zowel voor krachten als levensduur, prijs en fabriceerbaarheid).

Ik meen dat Budinski hier een boek over geschreven heeft, voor diepiere informatie over verschillende materialen.

 

[Ed HondaCB50J]

Vroegah toen ik mijn XT in elkaar had gereden en het frame gericht moest worden, vroeg ik aan de frame-richter wat voor motoren hij zoals moest maken, zijn antwoord was vooral Harley's. Waarom vroeg ik, nou, die frame's zijn nog het geld waard om op te knappen.

En hoe zit het dan met die dure race dingen ? daarvan zullen er ook genoeg sneuvelen (omdat er nu eenmaal hard mee wordt gereden enzo) ?, zijn antwoord was, nee, die dingen zijn van aluminium en dat kan je na een crash niet meer repareren, die belanden allemaal bij de oud ijzah boer.

Conclusie is dat je een aluminium frame dus niet moet beschadigen.

 

[kilowattknijper]

En als het echt op zn flikker krijgt, maken ze hem van staal.
Zie de russische straaljagers.
Dat alu wordt gebruik omdat het licht is, klopt niet.
Als je staal maar dun genoeg maakt is het net zo licht.

Alu wordt juist gebruikt, omdat het minder sterk is.
Hierdoor heb je dikker plaatmateriaal nodig.
Het berekenen van de sterkte v/d zgn. plaatvelden gaat uit van een plaatdikte tot de derde macht.
Daar verliest staal het van alu, staal zou alleen al om die rede dikker uitgevoerd moeten worden waardoor het geheel (meestal, zie mig als uitzondering) te zwaar wordt.
Daarom is de alu constructie uiteindelijk lichter.

LET OP; heb het hier over vliegtuigen.

Natuurlijk gebruiken ze geen materialen omdat het minder sterk is.
Volgens jou redenering kan je beter balsa hout gebruiken omdat dat nog veel dikker moet zijn en dus sterker.

Het is een evenwicht tussen de stijfheid van een plaat en de versterking die erachter nodig is. De plaat zit immers op een frame omdat de plaat zelf niet sterk genoeg is.
In het geval van de aluminiumplaat voor de romp van een vliegtuig zou met dunne aluminiumplaat teveel verstijvingen nodig zijn.
Met iets dikkere aluminium plaat is de afstand van de verstijvingen groter, dus minder verstijvingen nodig. De constructeur zoekt daar het evenwicht.

Om dit volledig te benutten is het idee geboren om honingraatplaat te maken.
De ondersteuningsafstand is minimaal , in eerste instantie de afstand van de raat, een aantal mm. Op de honingraat plak je aan weerszijde 2 dunne platen. En je hebt een redelijk dikke en stijve plaat die toch heel licht is.

Maar dit is niet mijn vakgebied en het hele verhaal gaat weer ver offtopic.

 

[=lvt=]

Om dit volledig te benutten is het idee geboren om honingraatplaat te maken.
De ondersteuningsafstand is minimaal , in eerste instantie de afstand van de raat, een aantal mm. Op de honingraat plak je aan weerszijde 2 dunne platen. En je hebt een redelijk dikke en stijve plaat die toch heel licht is.
.

Meer dikte, ofwel grotere uiterste vezelafstand.
Stiekem begrijp je het dus wel

 

[rs-ruud]

Ik ben wel wat bezig geweest met fietsenframes ( die dingen waarop je moet trappen om vooruit te gaan)
Vroeger waren die veelal uit staal en nu uit alu. Kostprijs heeft hier mee te maken. Staal is op de markt momenteel duurder dan alu. alu is lichter dat wel, maar vangt de schokken minder goed op dan alu. Daarnaast heb je ook staalvarianten die lichter zijn. In ieder geval is een tralies met stalen frame nu duurder dan een met een alu frame.
terug naar de motorfietsen nu. De wegligging van een moto met een stalen frame zal waarschijnlijk beter aanvoelen. Door hogere stijfheid en beter opvangen van schokken. roest kan je vermijden door een beschermingsverflaag. Alu wordt door strooizout feller beschadigd dan geverfd staal.
Lichter is relatief bij een motor van 100 plus PK.
Ik zou het echter niet laten doorslag geven bij de keuze van je motor.

Idd, staal staat erom bekend beter de schokken en trillingen te absorberen. Of een stalen frame stijver is betwijfel ik..

 

[J73N]

Lijkt me grote onzin dat een stalen frame krom zou trekken door de warmte van het motorblok, tenzij ze misschien de uitlaatgassen erdoorheen laten stromen

Volgens mij gebruikt men aluminium omdat het lichter en stijver is. Het nadeel wanneer het gaat buigen begint het te scheuren, en daar heb je bij staal minder last van.

Staal is natuurlijk stukken beter, want het is zwaarder of minder stijf dus mindere wegligging dus meer plezier

 

[JanB]

Voor mij is dit de eerste productiemotor met alu frame. De GSX-R750 van 1985.
[afbeelding]
En hier was de reden wel dat het licht moet zijn. (droog circa 175 kilo )
Flex is wenselijk bij wedstrijdmotoren, maar niet de hoofdreden dat ze alu gebruiken.
Dit frame bleek later overigens wel verstevigd te moeten worden.

Klopt. Dit frame werd wel degelijk gebruikt om de fiets lichter te maken. Iets dergelijks zie je nu bij de autofabrikanten zoals Audi, die veel alu gebruiken in "spaceframes" voor hun zwaardere modellen. Doel is om de auto's lichter te maken....

Probleem was dat ze bij deze Soes nog niet goed wisten hoe alu zich gedraagt bij een motorframe en hoe je een alu frame het beste kunt opbouwen om de voordelen te benutten. Het zag er qua opbouw dan ook veel meer uit als een staalframe.
Later maakten ze de aluframes op bepaalde punten dan weer te stijf, waardoor de wegligging en het "gevoel" er slechter af kwamen, allemaal onderdeel van het leerproces.
Ik durf nu te stellen dat de ontwikkeling van de aluframes die van stalen frames ruimschoots is gepasseerd.

 

[=lvt=]

het heeft beide zijn voordelen en charmes

blader maar eens door de site van nico bakker
hij maakt ook nog steeds racers met crmo (chroom molybdeen staal legering) frames.

crmo wordt al 60 jaar toegepast, en (dus) nog steeds niet is weg te denken en daarom niet geheel ondergeschikt aan alu.

het mooie van crmo is, dat je het kan solderen/braseren en/of autogeen lassen.
Dit levert een zeer sterke en, met wat werk een mooie verbinding op.
Ook een techniek die al lang mee loopt, en welke vaak onderschat lijkt te worden.
hier kan je er meer over lezen (ander soort tweewielers).
Fillet-Brazed Schwinn Bicycles 1938-1978

 

[Emway]

Mooi hoor, zo'n stalen vakwerkframe

 

[AadmanZ]

Idd, staal staat erom bekend beter de schokken en trillingen te absorberen. Of een stalen frame stijver is betwijfel ik..

Dat ligt er weer aan hoe de constructie is, als je er maar voldoende vakwerk driehoekjes in zet kun je het flink stijf maken.