NIEUWS

Aluminium als framemateriaal.



 Legering 6061 versus legering 7005


6061 en 7005 zijn de twee meest voorhanden aluminiumlegeringen die geschikt zijn voor de bouw van fietsframes. De legeringen 6066 en 6069 worden ook geleverd zij het nog mondjesmaat en alleen voor de duurdere fietsen. Er is ook wel sprake van scandium, maar dat is in feite aluminium dat is gelegeerd met een geringe hoeveelheid scandium. Deze legering is echter nog veel te duur voor algemeen gebruik. Er zijn veel andere legeringen, zoals 7075 en 2014, die veel sterker zijn dan zowel 6061 als 7005, maar die zijn ongeschikt voor de bouw van fietsframes omdat ze niet lasbaar zijn.
6061 (Al-Mg-Si) wordt over het algemeen beschouwd als superieur boven 7005 (Al-Zn), hoewel in sommige opzichten 7005 sterker kan zijn. De treksterkte van 7005-T6 bedraagt 350 MPa tegen 310 MPa voor 6061-T6. Rekgrenswaarden zijn respectievelijk 290 MPa tegen 275 MPa. Deze waarden zijn gemeten aan massief aluminium. Als het om frames gaat worden de grootste verschillen veroorzaakt door de kwaliteit van de lassen, keuze van de buisvorm en buiswanddiktes en tenslotte het algehele ontwerp van het frame.
In termen van de krachten waaraan een fietsframe wordt onderworpen zijn de verschillen in sterkte tussen 6061 en 7005 nagenoeg verwaarloosbaar. Het is zeer onwaarschijnlijk dat een frame belast wordt tot waarden die genoemde krachtenniveaus benaderen. Niettemin is 7005 in dit opzicht de sterkste van de twee, dus waarom toch zeggen dat 6061 beschouwd wordt als het superieure materiaal voor de fabricage van fietsframes.
Legering 6061 is makkelijker te verwerken waardoor het variëren van de buiswanddikte en het vormgeven van buizen, zoals ovaliseren en taps doen toelopen, minder duur is. Buizen gemaakt van legering 6061-T6 zijn heel goed door middel van hydroforming te vervormen.
De lasbaarheid van 6061 is goed, beter dan die van 7005. Na lassen moet 6061 opnieuw de T6 behandeling ondergaan om de verloren sterkte te herstellen (de rekgrens va 6061-T6 bedraagt na lassen nog slechts zo’n 30% van de oorspronkelijke waarde in de T6 toestand). De rekgrens van legering 7005-T6 bedraagt na lassen nog ongeveer 40% van de oorspronkelijke waarde. De 6061 frames worden na lassen gedurende 2 tot 3 uur ondergedompeld in een zoutbad met een temperatuur van 530°C, gevolgd door afschrikken in een speciale oplossing en daarna kunstmatig verouderen gedurende 8 uur bij 160°C. De T6 behandeling van 7005 frames na het lassen bestaat uit twee delen: eerst wordt het frame gedurende 5 uur verwarmd bij 90°C en daarna gedurende 16 uur bij 140°C, waarna kan worden volstaan met afkoelen aan lucht.
Vooral omdat 6061-T6 na lassen eigenlijk geheel opnieuw de warmtebehandeling moet ondergaan om de oorspronkelijke sterktetoestand te herstellen, die onder andere gepaard gaat met afschrikken in een speciale vloeistof, maakt dat 6061-T6 frames duurder zijn om te produceren dan 7005-T6 frames, omdat de nabehandeling bij laatstgenoemde niet zo extreem als die bij 6061-T6 frames. Dit komt tot uiting in het feit dat het merendeel van de aluminium fietsframes zijn gemaakt van legering 7005-T6. Alleen trekkingfietsen, fietsen die zijn ontworpen en gebouwd voor lange afstanden met veel bepakking worden nog van staal gemaakt en zeer snelle racefietsjes worden van koolstofvezel gemaakt. Het overgrote merendeel wordt vervaardigd van gelegeerd aluminium en dan vooral type 7005-T6.