Велосипеды из бамбука

Велосипеды из бамбука появились давно. Первый экземпляр был представлен общественности еще в 1894 г. У него из бамбука была не только рама, но и вилка, и руль, и обода колес. Но, тогда это была довольно экзотичная вещь. В настоящее время с появлением различных новых технологий обработки твердого тела и соединения деталей велосипеды из бамбука стали довольно быстро распространяться. Речь уже идет о массовом производстве, выпущены миллионы изделий. В продажу в значительном количестве они впервые поступили в 2005 г. в США. Затем их стали производить в Германии, Китае, Индии, на Филиппинах и в других странах.

Типы соединений в рамах велосипедов из бамбука

На Кубе тоже изготавливают велосипеды из бамбука в мастерских. В этой стране вместо каждого растения, использованного в производстве велосипедов, сажают 10 других. Учитывая, что бамбук быстро растет, такая организация производства не подрывает местную флору.

Сейчас не проблема купить велосипед из бамбука в соответствующем интернет-магазине от $400. Не так давно появился термин «бамбубайк» (bamboobike).

Много полезного о велосипедах из бамбука можно узнать на сайте Бамбу Байсикл Клаб . На этом сайте даже была информация об изготовлении с помощью 3D-принтера настоящего велосипеда. Клуб работает над технологией, которая позволила бы любому человеку «напечатать» это средство передвижения, исходя из собственных предпочтений, под свою анатомию, физические возможности и задачи (спорт, прогулки, перевозка небольшого груза и т.д.).

Свойства

Второстепенные части велосипеда, например, сиденье и багажник и раньше изредка встречались из дерева и из бамбука. Но, в начале 2000-х экспериментаторы взялись за такую ответственную часть, как рама. Вместо стальных и алюминиевых рам они стали ставить бамбуковые. Оказалось, что такой велосипед при равной или более высокой прочности отличался мягким ходом. Бамбуковая рама сама по себе является хорошим амортизатором благодаря уникальной волокнистой структуре. На нем ездок устает меньше из-за меньшей вибрации.
Правда, один из британских инженеров, создавших в 2011 г. очередную модель, говорил, что «на длинных дистанциях такого типа рамы приводят к большей утомляемости». Одновременно, по его словам, ездить на бамбуковом велосипеде приятнее, так как снижается вибрация.
По другим отзывам, езда похожа на езду с рамой из углеродных трубок.

Одновременно с отличными демпфирующими свойствами рама из бамбука обладает высокой прочностью. Это важно при езде по плохим дорогам.

Итак, если главная часть, то есть, рама изготовлена из бамбука, то можно дать и всему велосипеду такое определение как «из бамбука». Конечно, есть и другие, где кроме рамы еще и бамбуковые колеса, но, это редкость. Как раз, первый в мире бамбуковый велосипед конца 19-го века (см. выше) был почти полностью бамбуковым.
Правда, в последнее время появились современные версии, где из бамбука сделана не только рама, но и многие другие части. Это багажник, передняя корзина-багажник, руль — в общем, все, кроме движущихся частей: колес, звездочек, цепи, педалей, а также тормозной системы, которая, как известно, в велосипеде наипростейшая.

Технология изготовления рамы

Рамы делают из стволов бамбука и из брусков прессованного бамбука. Первый вариант более распространен.

Прежде всего для изготовления рам набирают стволы которые оптимальны по соотношению прочности и легкости. В заводских условиях есть возможности по контролю этих свойств. Там же сырье может обрабатываться для придания бамбуку еще лучших свойств. Каждый ствол должен быть по всей своей длине одинакового диаметра и без дефектов.
С учетом распределения нагрузка на разные части рамы отбираются для каждой ее части стволы соответствующей прочности и толщины. Для внегородских условий требования жестче. Помогают измерения на приборах.

Важным моментом является соединение стволов под различными углами в соответствии с конструкцией рамы.
В интернете умельцы описывают следующий кустарный способ соединений. В одном стволе делают отверстие, в него вставляют другой ствол. Можно закрепить сочленение с помощью болта с гайкой. Но, надо иметь в виду, что каждое отверстие уменьшает прочность ствола бамбука, поэтому по возможности следует делать соединения без сверлений.
Затем сочленение стволов обматывают тонким пеньковым или конопляным шнуром, промоченным эпоксидным клеем. Вместо пеньковых и конопляных шнуров стали использовать более современный материал — углеродный шнур (бечевку). И так в несколько слоев, поочередно после затвердевания предыдущего. Затем наносят финишный слой эпоксидного клея и после отвердевания шлифуют его. Эпоксидный клей надо подбирать такой, чтобы была прочность и чтобы он не трескался.
Подобным способом, но, с лучшим качеством рамы собирают и в небольших фирмах.

В описанном выше способе сборки присутствует много ручного труда. Это не подходит для массового производства, которым занимаются большие фирмы. Поэтому в них применяют другой способ — с помощью готовых соединительных заготовок. Их делают из стали, алюминия или углеродных (карбоновых) трубок. Такие заготовки можно получать только на заводах. При сборке велосипедной рамы бамбуковые стволы вставляют в трубки заготовок и закрепляют. Это прочнее и выглядит аккуратнее.
По поводу углеродных (карбоновых) трубок стоит упомянуть, что у них и у бамбуковых стволов разные показатели теплового динамического расширения. Поэтому часть производителей не применяет их в производстве велосипедов из бамбука.

Можно применить и третий способ, совсем кустарный — у имеющегося в пользовании велосипеда заменить железную или алюминиевую раму на бамбуковую (если позволит конструкция). Для этого сохраняются соединительные узлы, а прямые участки удаляются. Вместо удаленных металлических отрезков рамы в оставленные соединительные узлы вставляются и закрепляются бамбуковые отрезки стволов. Если железные или алюминиевые трубы рамы были тонкими, то такой способ не будет оправданным потому что тонкие стволы бамбука взамен не будут достаточно прочными. Можно поступить по-другому — не вставлять тонкие бамбуковые стволы в металлические трубки соединительных узлов, а надевать толстые стволы на металлические трубки. Главное, чтобы при любом способе велосипедная рама была прочной и упругой.

Если рама делается из брусков прессованного бамбука, то там типы соединений преимущественно резьбовые, клеевые и комбинированные.