Cuadro MTB de Carbono: Características, Tipos y Mantenimiento

El carbono se ha convertido en el material estrella en la elaboración de bicicletas de alta gama. Con este artículo, pretendemos aclarar algunos conceptos sobre el carbono, un tema bastante desconocido por muchos y ayudarte a entender un poco más todo el proceso de creación, elaboración y sus principales diferencias.

¿Qué es la Fibra de Carbono?

Antes que nada hay que saber que el carbono no es un metal. Este no metal sólido puede encontrarse o presentarse en tres formas: diamante, grafito y carbón. A partir de este elemento se obtiene la fibra de carbono mediante un proceso de fabricación. Un conglomerado de filamentos de carbono compactados a altas temperaturas y unidas mediante un material plástico o polímero, generalmente resina.

Dejando de lado un poco la parte más técnica, lo fundamental y que hay que tener en cuenta es que no todas las fibras de carbono son iguales ni los métodos de elaboración de las mismas obtienen los mismos resultados.

Tipos de Fibra de Carbono

En la actualidad, dejando de lado posibles innovaciones, existen 2 tipos de fibra de carbono: las de alto módulo (HM) que se caracterizan por su elasticidad y las de alta resistencia (HR) que destacan por su gran resistencia a la rotura, pero con menor coeficiente de elasticidad.

Partiendo de esta base, cada fibra es más o menos densa en cuanto a filamentos: 1.000, 3.000, 6.000 o 12.000. En los cuadros se suelen utilizar las fibras de módulo de elasticidad más alto y en fabricación de horquillas se mezclan pequeñas cantidades de 3.000 y 6.000 y más de 12.000, aunque cada marca puede orientar y compactar en infinidad de combinaciones hasta conseguir las propiedades que interesen en cada caso concreto. Estas fibra de carbono adquiere su nomenclatura basándose en la anchura del tejido (1K, 2K, 3K y 12K).

Procesos de Elaboración

Una vez que ya conocemos los tipos de tejidos de las fibras de carbono, toca hablar de cómo se unen o cuales son los procesos de elaboración. Un proceso tan importante o más que se puede dividir principalmente en 4 métodos.

Paneles Monocasco

Es el método más extendido, se utiliza principalmente para piezas grandes sin mucha complejidad en cuanto a formas. Su principal cualidad es que al ir todo en una pieza (a través de un molde) se aumenta la rigidez y el número de puntos de fatiga disminuye considerablemente. Hay que tener en cuenta que estas piezas son en parte unas de las encarecedoras de los precios debido a los altos costes de los moldes empleados.

Tubos de Fibra

Es el método más costoso ya que primero se elaboran paneles de fibra con los que conforman los diferentes tubos, tirantes,… En definitiva, prácticamente toda la bicicleta. Tras juntarlo todo se prensa en un molde y se consigue algo similar al monocasco. Pero el coste elevado redunda directamente en el peso. Se consiguen cuadros de similares características mecánicas que con los otros métodos pero con “menos material” lo que hace que el producto gane en ligereza sin perder rigidez y dureza.

Racores y Tubos Metálicos

Consiste en ir uniendo pieza mediante tubos racores. Se puede entender que es un símil a la elaboración de cuadros de aluminio, ya que se unen mediante soldadura (el carbono no se puede soldar ya que no es un metal). Sin duda, en un proceso más sencillo por lo que los costes se abaratan y mediante una técnica depurada se pueden lograr muy buenos resultados consiguiendo un perfecto equilibrio entre rigidez y peso. Los detractores de esta técnica alegan que se pueden producir roturas con mayor facilidad debido a la fatiga que pueden sufrir los puntos de unión.

CUIDADO Y MANTENIMIENTO CUADROS CARBONO

Cuidado y Mantenimiento de un Cuadro de Carbono

Un buen cuadro de carbono puede durar muchos años conservando muy bien sus propiedades, pero un mantenimiento y cuidados adecuados, con seguridad prolongará la vida útil de este.

Un cuadro de carbono aguanta mucho el trato exhaustivo, incluso en bicicletas de montaña, más que cuadros de aluminio que pueden deformarse más fácilmente, pero puede sufrir fisuras de difícil detección. Una fisura o rotura tiene hoy en día solución.

Pero si ponemos cuidado podemos evitar muchos de estos problemas:

  • Evita la exposición directa al sol cuando sea posible: cuando no estés sobre la bicicleta intenta no exponerla a la radicación solar. Aunque las bicicletas están pintadas y protegidas, habitualmente, con lacas de calidad, una excesiva exposición terminará por eliminar esta importante protección para el material.
  • Limpia el cuadro con productos adecuados: actualmente, hay en el mercado productos totalmente respetuosos con el medio ambiente y el material utilizado en la fabricación de bicicletas.
  • Inspecciona tu cuadro aprovechando su limpieza: en la fibra de carbono, los efectos de un golpe severo pueden no ser tan evidentes como en cuadros construidos con metales como el acero y el aluminio. Tendrás que prestar especial atención a cualquier posible fisura, por ejemplo, aprovechando cuando limpias la bicicleta. También, obviamente, inmediatamente después de un desafortunado impacto.
  • Cuidado con posibles roces del cableado de la transmisión y latiguillos de frenos: es increíble lo que el continuado roce de un cableado o unos manguitos pueden llegar a provocar sobre el cuadro o la horquilla de una bici, independientemente del material involucrado en su construcción. Unos protectores transparentes, económicos, pueden proteger perfectamente tu querida bici ante estos posibles daños. Otro problema, relativamente frecuente, es el provocado por bidones que, sin darnos cuenta, van golpeando el cuadro durante la ruta, repetidamente.
  • Usa una dinamométrica para ajustar el par de apriete: este consejo es aplicable a toda la tornillería de la bici, pero cobra especial importancia cuando vayas a apretar los tornillos que afectan al cuadro y los componentes como la tija y la potencia. El mismo consejo es válido, para el apriete entre la potencia y un manillar de fibra de carbono. Ten especial cuidado con el apriete de los tornillos que sujetan los portabidones, que requieren un par especialmente bajo.
  • Utiliza componentes compatibles con el cuadro y sus partes: cada cuadro está diseñado para alojar una serie de componentes. Por ejemplo, hay tijas que pueden ser no compatibles con ciertos cuadros, a pesar de por sus medidas pudieran hacer parecer que sí son compatibles.
  • Utiliza protectores específicos cuando sea posible: ya hay muchas bicis que, de serie, incorporan protectores (suelen ser de materiales plásticos). Son típicos en bicicletas de montaña, pero también en bicicletas utilizadas más allá de asfalto, como muchas bicis de gravel.
  • Utiliza pasta especial para carbono en los montajes y revisa cada cierto tiempo las uniones y el par de apriete: cuando una de las partes ensambladas sean de carbono, lo indicado es usar una pasta especial para carbono, respetuosa con este material. Esto permitirá una perfecta unión y pares de apriete más bajos sin riesgo de que se aflojen las piezas y, por ejemplo, se baje una tija de carbono durante la marcha.
  • Mantén la laca y pintura en buen estado: llegará un momento, más o menos tarde dependiendo de la calidad, el mantenimiento, y los cuidados, en el que tu cuadro podría necesitar una nueva capa de pintura y/o laca, que proteja las fibras y resinas del cuadro.
  • Utiliza la bicicleta para el uso que fue diseñada: los ingenieros dimensionan cada parte y componente de la bici, en función de su uso previsto. No son iguales los tubos de una bicicleta de descenso, de carbono, que los de una bicicleta de carretera escaladora y extremadamente ligera. De la misma forma, una bici de carretera convencional no está preparada para soportar, de forma continua, los trazados por los que se emplea una bicicleta de gravel.
  • Revisa la dirección, pedalier y otros rodamientos alojados con frecuencia: un gran enemigo de la fibra de carbono, especialmente cuando se utilizan direcciones y pedalieres integrados, es el deterioro de los rodamientos que aloja. Si un rodamiento está dañado, puede terminar por producir holguras en el carbono, otra de las averías típicas de estas bicicletas. Un exceso de agua sin eliminar puede hacer que, en poco tiempo, los rodamientos sufran, poniendo en peligro al propio cuadro.
  • Evita posibles reparaciones indebidas y no garantizadas: no todas las reparaciones de cuadros de carbono son iguales. Incluso podrían parecerlo, una vez pintadas las bicis, pero solo profesionales con determinadas habilidades pueden hacer que el cuadro recupere todas sus características y propiedades anteriores tras la reparación.

Carbono vs. Aluminio: ¿Cuál es Mejor?

Para ayudaros a decidir, vamos a comparar los dos materiales, carbono Vs. aluminio:

  1. Peso: Los cuadros de carbono de calidad son más ligeros que los de aluminio de su misma gama. En la gama alta, las diferencias se van reduciendo con los avances logrados en la fabricación de los cuadros de aluminio y la aparición de nuevas aleaciones, pero, aún así, sigue habiendo diferencias interesantes, según la modalidad.
  2. Rigidez: La rigidez es importante cuando buscamos rendimiento y que la energía del pedaleo se transmita eficientemente a las ruedas. En este aspecto, el aluminio es muy rígido, pero tiene el inconveniente de que es poco absorbente. Los cuadros de fibra de carbono tope de gama, orientados a la competición, priman la rigidez y sacrifican la comodidad, y los de gamas medias o bicicletas orientadas a usuarios más recreativos, persiguen menor rigidez y mayor comodidad. En general, la mayor absorción de vibraciones e impactos es una clara ventaja en bicis de carretera, gravel o mountain bikes rígidas.
  3. Durabilidad y Resistencia: El carbono es un material muy resistente que puede durar tanto como el aluminio y se usa incluso en las modalidades de Enduro y descenso. Soporta muy bien las fuerzas de torsión e incluso los impactos, por su elasticidad. Pero, en caso de impactos fuertes, es más frágil que el aluminio. Al superar su umbral de resistencia, se rompe o fisura dañando su estructura. Sin embargo, el aluminio es capaz de soportar impactos fuertes sin romperse. Lo habitual es que se abolle en la zona golpeada y siga cumpliendo perfectamente su función. El carbono también es más vulnerable que el aluminio frente a los rozamientos y la presión.
  4. Posibilidades de Diseño: Las posibilidades de diseño son considerablemente mayores al trabajar con fibras de carbono. Los cuadros de bicicleta se fabrican en moldes, superponiendo capas de fibra que se pegan con resina epoxi, lo que ofrece una libertad casi total para elegir sus formas, que pueden llegar a ser muy complejas. Esto permite a los fabricantes optimizar la aerodinámica y conseguir estéticas impactantes con acabados perfectos, sin soldaduras ni empalmes visibles.
  5. Precio: Las bicicletas de carbono parten de precios más altos. Los primeros precios de carbono para bicis rígidas de mountain bike o de carretera se sitúan entre 1.500 y 2.000 €, con fibras de inferior calidad, que no ofrecen todas las ventajas que atribuimos al carbono de mayor calidad.
  6. Sostenibilidad Medioambiental: El impacto de su fabricación en el medioambiente es similar o superior incluso en el caso del aluminio, porque se consume mucha energía para fabricarlo. Siendo así, el coste medioambiental del aluminio en toda su vida útil, es considerablemente menor que el de los cuadros de carbono.

La elección entre ambos dependerá principalmente del presupuesto y, salvando este, de factores como la modalidad, el estilo de conducción o la finalidad de la bici. Si el presupuesto que destinamos a la bici llega a los primeros precios de carbono, habrá que valorar que una bici de aluminio con el mismo precio, tendrá componentes de mayor calidad, por el margen que deja el cuadro que es más barato, aunque sea muy digno.

El argumento principal para elegir carbono, será su mayor capacidad de absorción, que se traduce en comodidad, seguridad y velocidad para largas distancias, sobre todo en bicis rígidas. Los que buscan un rendimiento óptimo para competir o salir a cuchillo con la grupeta, tendrán que optar por bicis racing de carbono y buenos componentes, si su presupuesto se lo permite.

A continuación, una tabla comparativa de los materiales:

Característica Carbono Aluminio
Peso Más ligero Más pesado
Rigidez Alta, con absorción de vibraciones Muy rígido, menos absorbente
Durabilidad Resistente, pero frágil ante impactos fuertes Resistente a impactos, puede abollarse
Diseño Mayor libertad de diseño Limitaciones en el diseño
Precio Más caro Más económico
Sostenibilidad Menor sostenibilidad Mayor sostenibilidad

Aplicaciones Según el Tipo de Ciclismo

  • Ciclismo urbano y recreativo: Depende del presupuesto y preferencias personales.
  • Ciclismo de carretera: El carbono es el líder de ventas por sus propiedades de peso y rigidez y por la absorción que ofrece, especialmente valorada en bicis sin sistemas de suspensión. A la hora de elegir entre cuadro de aluminio o de carbono para carretera, nos decantamos claramente por el carbono.
  • Gravel y bikepacking: Para la versión más aventurera del Gravel y las largas travesías de bikepacking, la mayoría de los ciclistas se decantan por el aluminio, buscando rigidez, resistencia y buen precio, si bien se suelen montar las horquillas de carbono.
  • Ciclismo de montaña: El concepto de MTB es muy amplio y, a la hora de elegir entre bicis de mountain bikes de aluminio o carbono, aparte del presupuesto, del que ya hemos hablado en el apartado anterior, influirá el uso que le vamos a dar.

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