μετάλλων παρακάτω.
Ας πούμε ότι χτυπάτε σ' ένα πεζούλι, χαντάκι, βράχο, αυτοκίνητο, άλλον
ποδηλάτη ή άλλο αντικείμενο. Σε οποιαδήποτε ταχύτητα μεγαλύτερης του
γρήγορου βαδίσματος, το σώμα σας θα συνεχίσει να κινείται μπροστά, με την
ορμή να σας μεταφέρει πάνω από το μπροστινό μέρος του ποδηλάτου. Δεν
μπορείτε και δεν θα παραμείνετε πάνω στο ποδήλατο, και οτιδήποτε συμβεί στο
πλαίσιο, πιρούνι και λοιπά εξαρτήματα του ποδηλάτου σας είναι άσχετο με το τι
θα συμβεί στο σώμα σας.
Τι θα πρέπει να περιμένετε από το μεταλλικό σας πλαίσιο; Εξαρτάται από
πολλούς πολύπλοκους παράγοντες, γι' αυτό σας λέμε ότι συμπεριφορά κατά τη
σύγκρουση δεν μπορεί ν' αποτελέσει κριτήριο σχεδίασης. Με αυτή τη σημαντική
σημείωση, μπορούμε να σας πούμε ότι αν η πρόσκρουση είναι αρκετά ισχυρή
το πιρούνι ή το πλαίσιο μπορεί να λυγίσουν ή να τσακίσουν. Σ' ένα ατσάλινο
ποδήλατο, το ατσάλινο πιρούνι μπορεί να λυγίσει σοβαρά ενώ το πλαίσιο να μην
υποστεί ζημιά. Το αλουμίνιο είναι λιγότερο όλκιμο του ατσαλιού, αλλά μπορείτε
να περιμένετε από το πιρούνι και το πλαίσιο να λυγίσουν ή να τσακίσουν. Σε
ισχυρότερη πρόσκρουση ο οριζόντιος σωλήνας μπορεί να σπάσει στην ένταση
και ο διαγώνιος σωλήνας να τσακίσει. Ακόμη πιο δυνατά και ο οριζόντιος
σωλήνας μπορεί να σπάσει, ενώ ο διαγώνιος σωλήνας να τσακίσει ή να σπάσει,
αφήνοντας τον μετωπιαίο σωλήνα («κούτελο») και το πιρούνι χωρισμένα από το
κυρίως τρίγωνο.
Όταν ένα μεταλλικό ποδήλατο συγκρουστεί, συνήθως θα δείτε ενδείξεις της
ολκιμότητας του σε στραβωμένο, τσακισμένο ή διπλωμένο μέταλλο.
Τώρα πια είναι συνηθισμένο το κυρίως πλαίσιο να είναι φτιαγμένο από
μέταλλο και το πιρούνι από ανθρακονήματα. Δείτε το Τμήμα B, Κατανοώντας
τα σύνθετα υλικά παρακάτω. Η σχετική ολκιμότητα των μετάλλων και η έλλειψη
ολκιμότητας των ανθρακονημάτων σημαίνει ότι σε περίπτωση σύγκρουσης
μπορείτε να αναμένετε κάποιο λύγισμα ή τσάκισμα στο μεταλλικό πλαίσιο αλλά
κανένα στα ανθρακονήματα. Κάτω από κάποιο φορτίο, το ανθρακονημάτινο
πιρούνι μπορεί να είναι ανέπαφο ακόμη και αν το πλαίσιο έχει υποστεί ζημιά.
Πάνω από κάποιο φορτίο, το ανθρακονημάτινο πιρούνι μπορεί να σπάσει
τελείως.
Τα βασικά της κόπωσης μετάλλων
Η κοινή λογική μας λέει ότι τίποτα που χρησιμοποιείται δεν κρατά για πάντα.
Όσο περισσότερο χρησιμοποιείτε κάτι, και όσο πιο σκληρά το χρησιμοποιείτε, και
όσο χειρότερες οι συνθήκες στις οποίες το χρησιμοποιείτε, τόσο πιο σύντομη θα
είναι η ζωή του.
Κόπωση είναι ο όρος που χρησιμοποιείται για να περιγράψει συσσωρευμένη
ζημιά που έχει προκληθεί σ' ένα εξάρτημα από επαναλαμβανόμενη φόρτιση. Για
να προκληθεί ζημιά από κόπωση, το φορτίο που δέχεται το εξάρτημα θα πρέπει
να είναι αρκετά μεγάλο. Ένα χονδροειδές, συνηθισμένο παράδειγμα είναι να
λυγίσετε έναν μεταλλικό συνδετήρα μπρος-πίσω (επαναλαμβανόμενη φόρτιση)
μέχρι να σπάσει. Αυτός ο απλός ορισμός θα σας βοηθήσει να καταλάβετε ότι η
κόπωση δεν έχει τίποτα να κάνει με το χρόνο ή την ηλικία. Ένα ποδήλατο στην
αποθήκη δεν κοπώνεται. Η κόπωση συμβαίνει μόνο μέσω της χρήσης.
Για τι είδους «ζημιά» μιλάμε λοιπόν; Σε μικροσκοπικό επίπεδο, μια ρωγμή
σχηματίζεται σε μια υψηλά πιεσμένη περιοχή. Όσο το φορτίο εφαρμόζεται
επανειλημμένα, η ρωγμή μεγαλώνει. Σε κάποιο σημείο η ρωγμή γίνεται ορατή με
γυμνό μάτι. Τελικά γίνεται τόσο μεγάλη που το εξάρτημα είναι πια πολύ αδύναμο
49