Material Mastery: The Ultimate Guide to Velobike Sprocket Selection

マテリアルマスター:Velobike スプロケット選択の究極ガイド

ベロバイク イノベーション エリート Ti スプロケット

このブログでは、Velobike のイノベーション スプロケット設計の背後にある材料工学上の決定、特にスプロケットの製造に使用されている材料について詳しく説明します。費用対効果の高いクロモリ鋼、ステンレス鋼の弾力性、チタン合金の重量など、この記事は、各オプションの特徴と、それがトラック サイクリングのパフォーマンスにどのように影響するかを理解するのに役立ちます。

自転車に最適なスプロケットを選ぶには、何が必要なのか考えたことはありますか? さあ、シートベルトを締めてください。Velobike イノベーション デザイン スタジオの舞台裏を覗くエキサイティングな旅に出発するところです。今日のガイドは、ほかでもない、複雑な材料科学を一口サイズで理解しやすい洞察の塊に分解する才能を持つエンジニアリング インターンである Ben France 氏です。

トラック上の挑戦者たち

Velobike では、究極のパフォーマンス スプロケットを追求した結果、それぞれ異なる金属から機械加工され、独自の品質で戦う 4 つの候補が誕生しました。

  • トラック スプロケット - 硬化した 4130 Cr-Mo 鋼で作られた頑丈なクッキーです。

  • エリート トラック スプロケット - トラック スプロケットの改良版。以前は硬化 304 ステンレスで作られていましたが、現在は 630 ステンレス スチールに置き換えられています。(Enduo トラック スプロケットもこの素材で作られています)

  • Elite Ti スプロケット - Ti-6Al-4V グレード 5 チタン製の軽量スプロケット。ツールグレードの窒化チタンコーティングが施されており、耐久性がさらに向上しています。

  • Elite SS Ti スプロケット - オリンピック候補。上記のすべての最高の品質を組み合わせています。630 ステンレス鋼で作られ、ツールグレードの窒化チタンコーティングが施されており、トラックで発生するあらゆる状況に対応します。

科学的な部分: 素材が重要な理由

具体的な話に移りましょう。これらの材料がなぜ重要なのでしょうか。それは、応力、ひずみ、そしてヤング率と呼ばれるものの相互作用に関係しています。平たく言えば、これらの材料が変形し始めるまでにどれだけの力に耐えられるか (これが応力です)、圧力を受けたときにどれだけ縮んだり伸びたりするか (ひずみ)、そして全体的な剛性 (ありがとう、ヤング率) に注目しています。

専門用語を分解する

  • ストレスと緊張: きつく抱きしめられたときの圧力と、優しく抱きしめられたときの圧力を想像してみてください。それがストレスです。次に、抱きしめられたときに体がどれだけ動くか考えてみましょう。それが緊張です。

  • ヤング率: これは基本的に材料の剛性の尺度です。数値が高いほど、応力を受けても変形が少なくなります。この指標は効率性に関して重要です。ヤング率が高いほど、チェーンからの負荷を受けても変形が少なくなり、エネルギーの吸収が少なくなり、ホイールに伝達されるエネルギーが多くなります。

  • 降伏強度: スーパーヒーローの限界点 - 永久に曲がったり壊れたりし始める前にどれだけの力に耐えられるか。

  • 極限引張強度: 究極の決戦の瞬間 - 材料が耐えられる最大のストレス。

  • 硬度: 単なる性格特性ではなく、材料の傷や表面の摩耗に対する耐性。また、ある程度の変形。

  • 疲労強度: 一日中スクワットをしているところを想像してください。これは、素材が疲れすぎたり破損したりする前に、どれだけ長く「運動」に耐えられるかを示します。

ヤング率グラフ

対決:候補者の比較

Velobike のスプロケットはそれぞれ特別な特徴を持っています。簡単に説明すると次のようになります。

  • トラック スプロケットは、一般的な用途に最適です。適度な耐久性があり、大きなストレスにも問題なく対応できます。トラック スプロケットは、手頃な価格の優れた汎用スプロケットです。

  • Elite Track Sprocket は、パフォーマンス メトリックが強化されており、トラック スプリンターなど、より多くのワットを出すライダーにとって信頼できる選択肢となります。

  • Elite Ti スプロケットは、チタン製で工具グレードの窒化物コーティングが施されており、摩耗を最小限に抑えながら最高のパフォーマンスを発揮します。さらに、同等の Track および Elite Track スプロケットの約半分の重量で、自転車にヘリウムが満たされているような感覚になります。

  • 最後になりましたが、Elite SS Ti スプロケットは、このシリーズの中でもトップレベルのスプロケットとして際立っています。オリンピック仕様のトラック スプリント スプロケット用に設計された、最高品質のステンレス鋼で、最高のパフォーマンス仕様を備え、剛性、強靭性、伝達される極度の力に対する耐性の優れた組み合わせを提供します。

材料特性

チタン合金

窒化チタンコーティング

フルハード304ステンレス

4130 クロムモリブデン鋼

630 ステンレス (コンディション A)

ヤング率 (GPa)

113.8

-

193

205

197

せん断弾性率 (GPa)

44

-

77

80

77.4

降伏強度(MPa)

880

-

965

435

1000

降伏ひずみ

0.00779

-

0.00500

0.00212

0.00507

硬度
(ロックウェルC)

41

85

41

17

38

ポアソン比

0.34

-

0.29

0.29

0.29

密度(kg/m3)

4500

-

8000

7850

7750

降伏強度 - 重量比

195.56

-

120.625

55.414

129.03

本当の話:これはあなたにとって何を意味しますか?

適切なスプロケットを選ぶことは、単に好みの問題ではありません。サイクリング スタイルとニーズに、適切に設計されたソリューションを合わせることが重要です。自転車に乗るのをただ楽しみたい場合でも、わずかな向上、耐久性、美観を重視する場合でも、Velobike のスプロケットはあなたにぴったりです。

  • トラック スプロケットは、カジュアル ライダーにとって手頃な価格の優れたオプションであり、高級なスプロケットをレース当日用に取っておくためのトレーニング スプロケットとしてもよく使用されます。

  • 耐久性と効率性の優れたバランスを備えたものをお探しなら、トップクラスのパフォーマンスを提供する Elite Track Sprocket がまさにあなたの新しい親友となるかもしれません。

  • 優れたパフォーマンス特性を維持しながら最小限の重量を求める耐久ライダーにとって、Elite Ti Sprocket は最適な選択肢となるでしょう。

  • 業界で最も強力で、最も耐久性があり、最も効率的なスプロケットだけを求める人にとって、Elite SS Ti スプロケットはオリンピックの表彰台へと導く準備ができています。

結論:あなたの乗り物、あなたの選択

結局のところ、適切なスプロケットとは、あなたの独自のニーズを満たすものです。Velobike のスプロケットのラインアップは、多様な素材の選択肢と最先端の歯のデザインと精密なエンジニアリングを備えており、ライディング スタイルやレベルに関係なく、あなたにぴったりのスプロケットが見つかります。それでは、どんなスプロケットを選びますか?

ベン・フランスが執筆し、グレン・キャッチポールが編集。Velobike Innovationのエンジニアリングインターンシップの一環として
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