En otro artículo, comenzamos una serie de artículos discutiendo los méritos de los diferentes materiales del cuadro y presentando una bicicleta antigua fabricada con ese material. La primera bicicleta fue una Schwinn Paramount clásica hecha del material más clásico, el acero. En este número hablaremos del titanio como material para la construcción de estructuras, usando un Teledyne Titan como ejemplo.
Ejecutando los números en titanio, las cosas se ven bastante bien. Es el cuarto elemento metálico más común en la tierra, por lo que la disponibilidad no es un problema. (El titanio se conoce comúnmente por su símbolo de la tabla periódica, «Ti»). El Ti tiene aproximadamente el doble de densidad que el aluminio pero aproximadamente la mitad que la del acero. La rigidez es aproximadamente la mitad que la del acero, lo que da como resultado una relación rigidez-peso aproximadamente igual. Una vez más, el constructor del cuadro puede elegir el grosor de las paredes y el diámetro de los tubos para ajustar las características de conducción.
Hasta ahora, Ti parece ser un material intermedio en comparación con el aluminio y el acero. Donde Ti realmente brilla es en las categorías de vida útil por elongación y fatiga. El alargamiento se refiere a la capacidad de un material para doblarse antes de romperse, lo cual es una cualidad muy deseable para los cuadros de bicicletas. La vida a la fatiga es una medida de cuántas veces un material puede someterse a un cierto nivel de tensión. La vida de fatiga es casi infinita para el Ti siempre que las cargas se mantengan por debajo de un cierto umbral. En una feria comercial hace años, un fabricante de marcos de Ti tenía pequeños cuadrados de acero, aluminio y titanio y le permitía doblar los cuadrados hacia adelante y hacia atrás entre sus dedos. Los cuadrados de aluminio se partirían por la mitad bastante rápido, el acero eventualmente formaría una grieta, pero los cuadrados de Ti durarían más que tus dedos.
Dado que no todos montamos bicicletas de titanio, también debe haber un inconveniente. Si bien es un material común, Ti requiere una gran cantidad de energía para extraerlo del mineral, lo que aumenta el costo de la tubería. Ti también es difícil de mecanizar o manipular, lo que encarece los tubos moldeados y las piezas pequeñas del marco. También se contamina fácilmente durante el proceso de soldadura, por lo que se deben tomar medidas adicionales para garantizar la limpieza. Con el material adicional y los costos de fabricación, el titanio nunca será un material de marco de bajo costo.
Primeros intentos de fabricar titanio comercializable
El Teledyne Titan fue uno de los primeros intentos de fabricar marcos de titanio comercializables y se vendió desde 1974 hasta 1976. Se anunciaba que los marcos pesaban aproximadamente dos tercios del peso de los marcos de acero de la época. También se ganaron la reputación de ser flexibles y propensos a las grietas. Se colocaron inserciones dentro del marco para tratar de reforzar las áreas problemáticas. Por alguna razón, los diseñadores sintieron la necesidad de poder usar abrazaderas de tamaño estándar, lo que resultó en dos áreas engarzadas en el tubo inferior para la palanca de cambios y las abrazaderas de guía del cable.
También insistieron en hacer una horquilla de titanio, que adolecía de falta de rigidez y dificultad para fabricar punteras. El único tubo fácilmente disponible era titanio comercialmente puro (CP), que no es tan fuerte como las aleaciones que se usan en las bicicletas actuales. Ninguno de estos problemas era irresoluble, pero el proyecto perdió fuerza después de que se produjeran aproximadamente 2000 cuadros.
Nuestra bicicleta de ejemplo todavía tiene la horquilla Ti original y no está rota, a diferencia de los otros tres cuadros que hemos tenido. Los componentes son en su mayoría Campagnolo Record, incluido el juego de bielas perforado.
Esta bicicleta se puede ver en el Museo de Arte y Tecnología de Bicicletas de Montaña en el centro histórico de Statesville, Carolina del Norte. Si no puede visitarlo en persona, visite el sitio web.
