Ovatko hiljaiset takanavat parempia?

Bikerumor.com-sivusto julkaisi hetki sittenn artikkelin, jossa se kysyi eri napavalmistajilta,. että ovatko hiljaiset navat parempia? Mukana oli kärkirivin toimijoita, joihin Onyx Racing Products oikeutetusti kuuluu. Artikkeli löytyy alta ja on tutustumisen arvoinen.

Jos aihe kiinnostaa edes etäisesti, tekstin lukeminen on suositeltavaa myös siinä mielessä, että se antaa pohjatietoja tähän juttuun, joskaan se ei ole pakollinen etukäteisvaatimus. Sellaiselle lukijalle, jota kiinnostaa tekniset seikat ja, joka haluaa saada pyörässä ilmenevistä kitkakertoimista viimeisetkin desimaalit pois, tämä on puolestaan sitä ominta aluetta.

Tämän juttu jatkaa Bikerumor-artikkelin pohjalta – tai tarkemmin sanottuna lähtee eri suuntaan jo alusta lähtien. Syy tälle on, että alkuperäinen kysymyksen asettelu johtaa helposti hakoteille, sillä se lähtee purkamaan asiaa toissijaisten ominaisuuksien sijasta toiminnallisten ominaisuuksien sijaan. Kyllä, jutuilla pitää olla kiinnostava otsikko lukukertojen keräämiseksi, mutta pohdinta toiselta näkökannalta on silti tarpeen.

Toiminnalliset ominaisuudet

Aloitetaan käsitteiden määrittelyllä. Insinööritieteissä on käytössä termit: driving feature ja driven feature. Samoja termejä voidaan käyttää myös mitoista, jolloin termeiksi tulevat driving dimension ja driven dimension. Toiminnallinen ominaisuus (driving) on toiminnan kannalta merkityksellinen tekijä, joka määrittää muita toissijaisia ominaisuuksia tai mittoja.

Esimerkki runkosuunnittelun puolelta voi havainnollistaa tilannetta. Rungon reach-mitta määrittää viistoputken pituuden ja se katkaistaan mittaan ennen liittämistä runkoon. Jos puolestaan käytössä olisi vain tietyn mittainen viistoputki, jota ei voisi lyhentää, se olisi toiminnallinen mitta, joka määrittäisi reach-mitan ja siten rungon geometrian. Arvatenkaan suunnittelua ei haluta tehdä näin.

Takanavan kohdalla toiminnallisia ominaisuuksia ovat ainakin seuraavat:

  • Kestävä ja varmatoiminen rakenne
  • Modulaarinen kokoonpano helpottamaan huoltotyötä ja varaosien saatavuutta 
  • Laakerien valinta kitkan minimoimiseksi ja laakerien käyttöiän maksimoimiseksi
  • Nopea/tiheä kytkentä
  • Vähäiset huoltotarpeet
  • Kilpailukykyinen paino

Ääni, sen taso tai täysi poissaolo ei löydy listasta – miksi? Koska se on toissijainen ominaisuus, joskin positiivinen sellainen.

Vapaaratasmekanismi

Takanavan sisällä oleva kytkin- tai vapaaratasmekanismi määrittää millaista ääntä tai rallatusta takanapa pitää rullatessaan, kun ketussa ei ole vetoa. Jos suunnittelutyö aloitetaan kriteerillä, että äänen pitää olla tietynlainen ja sen johdosta uhrataan toiminnallisia ominaisuuksia, mennään helposti sivuraiteille..

Onyx Racing Products -navat ovat äänettömiä niiden käyttämän vapaakytkimen ansiosta. Sama mekanismi löytyy kaikista navoista, aina junior-koon BMX-navoista sähköpyörähyväksyttyyn Classic-napoihin.

Vapaakytkinmekanismi toimii niin, että navan akselin ja ulkokuoren välissä on tiheä rivistö 8-muotoisia kiilapaloja tai ”sprageja”. Ne mahdollistavat sylinterimäisten pintojen liikkeen yhteen suuntaan, mutta eivät toiseen. Kun pyörimissuunta muuttuu ketjuun kohdistettaessa vetoa, kiilapalat nousevat pystyyn ja kiilautuvat sylinterimäisten pintojen väliin luoden vahvan kytkennän ja vieläpä ilman viivettä! Kaikista navoista löytyy kaksi riviä näitä kiilapaloja, alla olevan kuvan mukaisesti.

Videomuotoinen esitys voi helpottaa systeemin toiminnan ymmärtämistä.

Äänetön toiminta, vähäinen kitka 

Ääni ei synny tyhjästä. Se tarvitsee aina lähteen ja energiaa syntyäkseen. Takanavan rallattava ääni on siis peräisin kuski-pyöräyhdistelmän liike-energiasta. Se määrä liike-energiaa, joka kuluu ääneen on puolestaan pois kuskilta ja pyörältä.

Onyx-napojen käyttämä vapaakytkin on yksi matalakitkaisempia ratkaisuja vapaaratasmekanismin toteuttamiseen. Sen sisältämät kiilapalat ovat kosketuksissa jatkuvasti sylinteripintoihin, mutta niin kevyesti, että kontaktista syntyvä kitka on minimaalinen. Asiaa tutkittiin vuonna 2016 Duke Universityn toimesta seuraavin tuloksin.

Hiljjaiset navat eivät ole siis itseisarvona vähän tai paljon äänekkäämpää parempia. Onyx Racing Products -navat tarjoavat kuitenkin selviä ja tuntuvia toiminnallisia etua. Täysi äänettömyys on mukava ja erittäin tervetullut sivutuote!

Katso custom-kiekkojen valikoima ja pyydä tarjous Onyx Racing Products -napojen ympärille rakennetuista kiekoista!

-Jukka Mäennenä
28.2.2022
@4130.fi

Berd-pinnat – polymeeritekniikalla kevyemmät kiekot

Berd Spokes on Yhdysvaltalainen valmistaja, joka on kehittänyt polymeeritekniikkaan pohjaavia pinnoja usean vuoden. Perusteellisen kehitys- ja testaustyön tuloksena ovat PolyLight-pinnat, jotka ovat huomattavasti tavallisia teräspinnoja kevyempiä, mutta samalla vähintään yhtä vahvoja! Olemme erityisen ylpeitä, että Berd-pinnat löytyvät jatkossa tuote- ja custom-kiekkovalikoimasta.

Lue pidemmälle tietääksesi, mistä uudessa tekniikassa on tarkalleen kyse!

UHMPWE – siis mikä?

Berd-pinnat ovat valmistettu materaalista, jonka lontoonkielinen kauppanimi on ultra high molecular weight polyethylene, lyhyemmin siis UHMPWE. Tässä tekstissä puhutaan jatkossa tuttavallisesti vain polymeerista. Materiaalin edut pinnoissa ovat perinteseen teräkseen verrattuna tuntuvat ja ne realisoituvat kahdella eri tavalla:

  1. Keveys
  2. Vaimennusominaisuudet

Berd-pinna painaa keskimäärin vain 2,5 grammaa eli se on painooltaan superkevyt! Materiaalina käytettävä polymeeri on myös erittäin vahvaa niin, että sillä on jopa 12-kertainen lujuus-painosuhde teräkseen verrattuna.

Eikä tässä kaikki, keveyden lisäksi Berd-pinnoissa käytetyn polymeerin materiaaliominaisuudet ovat sellaiset, että se vaimentaa tärinää huomattavasti paremmin teräspinnoihin verrattuna. Tämä kääntyy puolestaan entistä paremmaksi ajomukavuudeksi.

Lähes kaikkiin pyöriin

Berd-pinnoja on saatavana 240-315 mm pituuksissa 1 mm välein. Jos kiekon tarvitsema pinnojen pituus osuu tälle välille, pyörääsi on mahdollista kasata kiekot Berd-pinnoilla riippumatta siitä, että ovatko navat perinteisiä J- vai suoravetopinnoja käyttäviä.

Värivaihtoehtoja on kaksi: valkoinen tai musta.

Berd-pinnoilla on mahdollista säästää painossa 125-250 grammaa, kiekosta riippuen. Erityisesti Berd-pinnoista ja niiden tuomista eduista hyötyvät sovellukset, jossa paino halutaan minimoida ja/tai ajomukavuudelle annetaan suuri painoarvo. Esimerkkejä ovat XC-, gravel-, maantie ja jopa fatbike-pyörät.

Jos etsit äärimmäisen jäykkiä kiekkoja, jotka kulkevat mutkissa kuin kiskoilla, Berd-pinnat eivät ole välttämättä sinulle.

Hinta ja saatavuus

Kyseessä on tilaustuote ja Berd-pinnat tilataan aina rakenteilla olevan kiekkosetin speksien pohjalta suoraan valmistajalta. Pinnan hinta on 9,5 €/kpl ja kasaukseen tarvitaan erillinen Berd-työkalusetti. Toimitusaika on tyypillisesti 2-2,5 viikkoa

Lue lisää tuotesivulta: Berd PolyLight -pinnat

Huomioi myös, että tarjoamme custom-kiekkoja Berd-pinnoilla, jolloin pinnojen pituuden määrittäminen ja kasaustyö kuuluvat kokonaisuuteen. Kysy lisätietoja ja tarjous sähköpostilla info@4130.fi

Usein kysyttyä

Alle on koottu usein toistuvia kysymyksiä Berd-pinnoista. Jos aihe kiinnostaa, lue lista läpi ja jos vielä sen jälkeen jäi avoimia kysymyksiä, ota rohkeasti yhteyttä sähköpostilla!

Ovatko Berd-pinnat yhtä kestäviä kuin perinteiset pinnat? Lähtökohtaisesti kyllä. Kun napa on valmistettu suositusten mukaan ennen kasaustyötä ja kiekko on koottu oikeaan jännitykseen, Berd-pinnat kestävät vähintään yhtä hyvin kuin perinteiset teräspinnat.

Kuinka paljon Berd-pinnoilla säästää painoa? Kiekosta riippuen, keskimäärin 120-250 grammaa per kiekko.

Ovatko erot ajo-ominaisuuksissa ja erityisesti ajomukavuudessa selvästi huomattavat? Erojen huomaaminen on aian yksilöllistä ja asiaan liittyy paljon subjektiivisuutta, mutta useimpien Berd-pinnoilla ajaneiden mukaan, vastaus on kyllä.

Lasketaanko pinnojen pituus samalla tavalla kuin perinteisten pinnojen? Ei. Laskemiseen tulee käyttää valmistajan omaa pinnan pituuslaskuria ja hankittujen pinnojen tulisi olla +/- 1 mm sisällä lasketusta tuloksesta.

Miten kiekon kasaus tapahtuu Berd-pinnoilla? Periaatteet ovat samat, mutta Berd-pinnoja käyttäessä asiaan liittyy muutama erityishuomio. Työvaiheet ovat seuraavat:
1) Napojen valmistelu
2) Pinnojen asentaminen napaan
3) Lukitteen lisäys pinnoihin kasauksen yhteydessä (jos Sapim Double Square Secure Lock -nippeleitä ei käytetä)
4) Kiristys 100 kgf vastaavaan jännitykseen kiekon korkeamman jännnityksen puolella
5) 24 h odotusjakso
6) Uudelleenkiristys 100 kgf vastaavaan jännitykseen kiekon korkeamman jännnityksen puolella
7) Lopullinen kiristys noin 80 kgf vastaavaan jännitykseen kiekon korkeamman jännnityksen puolella
8) KIekot on suositeltavaa uudelleenkiristää 2-3 kk ajon jälkeenn, normaalien huoltotoimien ohella

Pystyykö Berd-pinnoilla kasatun kiekon rihtaamaan itse? Kyllä, mutta se vaatii Berd-pinnnoilla sopivan pinnna-avaimen ja erillisen työkalun, jolla estetään pinnojen kiertyminen rihtauksen yhteydessä.

Ovatko Berd-pinnat yhteensopivia kaikkien napojen kanssa? Ainakin kaikkien yleisimpien. J- ja suoravetopinnoja käyttäville navoille on erilliset ”päätypalat”, jotka kiinnittävät pinnan pään navan laippaan.

Onko pinnoissa väriä suojaava pintakäsittely? Ei. Pinnojen puhdistus onnistuu silti hyvin, mutta jos haluat minimoida epäpuhtauksien näkymisen, musta värivaihtoehto on suositeltava.

Onko 9,5 € kappalehinta? Kyllä. Kyseessä on uutta tekniikkaa käyttävä huipputuote, mikä heijastuu myös hintaan.

COPRO/Lilienthal – uusi peluri hiilikuituvanteiden markkinoilla

Hiilikuitu sisältää materiaalina paljon potentiaalia. Hyvin suunniteltuna ja valmistettuna sekä oikeaan kohteeseen sovellettuna, se voi tarjota merkittäviä etuja. Vastaavasti, jos jokin kolmesta edellisestä kohdasta ei täyty, tulos voi olla päinvastainen. Tästä syystä onkin parasta suosia valmistajia, joilla on vahvaa osaamista hiilikuitutekniikasta. Saksalainen COPRO ja Lilienthal-tuotemerkin alla myytävät vanteet ovat tästä hyvä esimerkki.

Lue pidemmälle ja tiedät, mikä erottaa Lilienthal-vanteet muusta tarjonnasta.

Osaaminen lentokoneteollisuudesta

COPROlla on vahva ja pitkä tausta Saksan lentokoneteollisuudessa. Vanteissa käytetty hiilikuitutekniikka onkin alunperin juuri ilmailualan käyttöön kehitetty. Kun sen potentiaali ja edut muihin sovelluksiin huomatttiin, loppu on niin sanotusti historiaa. Yleisesti käytössä olevista hiilikuidun valmistusmenetelmistä poiketen, tuotantoprosessi on hyvin pitkälti automatisoitu. Tällä saadaan muutamia tuntuvia etuja:

  • Inhimillisten virheiden riski pienenee.
  • Prosessi on tehokas ja resursseja säästävä.
  • Komposiittimateriaali, joka on vahvaa ja erittäin tasalaatuista mm. ryppyjen muodostumista vastustavan ominaisuutensa vuoksi.
  • Mahdollisuus säilyttää korkeat toleranssit.
  • Valmistus aina laadunvalvontaa myöten tapahtuu oman katon alla.

Katso alla oleva video nähdäksesi vilaukselta, mitä Lilienthal-vanteiden valmistus pitää sisällään.

Mittatilaustyönä tehty

Eikä tässä kaikki. Kaikilla Lilienthal-vanteilla on optio kustomointiin käytettävän navan mukaan!

Mitä tämä tarkoittaa käytännössä?

Napojen mitoitus ja niistä johtuva geometria määrittävät pinnojen ja vanteen välisen kulman. Usein vanteen pinnan reiät osuvat linjaan pinnojen vetosuunnan kanssa kohtuullisella tasolla, mutta tämä ei ole itsestäänselvyys. Ero esimeriksi 110 millimetriä leveän ja 148 millimetriä leveän Boost-mitoitetun etu- ja takanavan välilä ei ole triviaali.

Lilienthal-vanteilla arpapeli jätetään pois, sillä valmistaja tarjoaa option pinnanreikien poraamiseen käytettävän navan geometrian mukaan! Tuloksena on vahvin mahdollinen rakenne, jossa nippelien laipat ovat täysin kohtisuorassa linjassa vanteen pintaa vasten. 

Kustomoitujen vanteiden lisäksi Lilienthal tarjoaa standardimitoilla porattuja vannemalleja, jotka ovat yhteensopivia kaikkien yleisten markkinoilla olevien napamallien kanssa. 

Pinnanreikien porauksen ohella, Lilienthal vanteet ovat saatavissa peräti 9:llä eri värivaihtoehdolla! Vanteet tilatessaan värin voi valita vanteen keskiosan, tekstien ja venttiilin kohdalla olevien yksityiskohtien osalta.

Kattava mallisto

Lilienthal tarjoaa neljää eri vannemallia, jotka kattavat lähes kaikki kuviteltavissa olevat maastopyöräilyn tarpeet! Listatut mallit ovat saatavilla 27,5- tai 29-tuumaisessa koossa ja 28- tai 32-reikäisenä. 

Vauhdikkaaseen ja vaativaan ajoon suunnatut AM- ja XE-vannemallit ovat täytetty erityisellä vaahtomuoviseoksella, joka vähentää tärinää. Tästä huolimatta, vanteiden paino on pystytty pitämään erittäin kilpailukykyisenä!

XS – marathon-ajoon tehty superkevyt vanne. 29″ koossa paino vain 355 grammaa kappaleelta!

XC – XC-vanne, joka on paikallaan niin kisa- kuin harjoituskäytössä tai yhtä lailla pidemmillä viikonloppulenkeillä. 30 mm sisäleveys tarjoaa riittävän leveyden nykyaikaisille renkaille. Paino 29″ koossa erittäin kilpailukykyinen 400 gramaa.

AM – AM niin kuin all-mountain. Tämä on todellinen jokapaikanvanne, joka puolustaa paikkaansa niin endurokisakäytössä kuin sekalaisessa polkuajossa. Erityisellä vaahtomuoviseoksella täytetty sisus vaimentaa tärinöitä ja lisää ajomukavuutta. Paino 29″ koossa 465 grammaa.

XE – AM-mallin vahvistettu versio, joka on hyväksytty sähköpyöräkäyttöön aina 130 kilon yhdistelmäpainolle asti! Tämä vanne on tehty kestämään samalla, kun se tarjoaa erinomaista ajomukavuutta AM-mallin tavoin vaahtomuoviseoksella täytetyn sisäosan ansosta. Paino vain 475 grammaa 29-tuumaisessa koossa.

Tutustu Lilienthal-vanteisiin nettikaupan puolella ja kysy tarjous custom-kiekkosetistä, jonka komponentit ovat valittu juuri sinun tarpeitasi varten.

Onyx Classic vs. Vesper – kumpi valita?

Classic- vai Vesper-napa?

Tässä on klassinen kysymys, jota kuullaan melkein viikottain. Siksi aihetta onkin hyvä käsitellä tarkemmin niin, että päästään johdonmukaiseen vastaukseen faktojen käsittelyn kautta. Jutun lopussa tiedät, kumpi napa on oikea juuri sinulle, jos ja kun haluat valjastaa Onyxin äänettömän toiminnan ja välittömän kytkennän käyttöösi!

Yhtäläisyydet ja erot

Molemmilla navoilla on paljon yhteistä. Tähän listaan sisältyvät muun muassa seuraavat seikat: saatavuus kaikissa yleisimmissä kiinnitys- ja akselistandardeissa, ISO 6-pultti- tai Centerlock-jarrulevykiinnitys sekä vaihtoehdot kaikkien yleisimpien vapaarataskiinnitystandardien välillä.

Molemmat navat käyttävät luonnollisesti Onyxin patentoimaa ja tunnetuksi tekemää vapaakytkinmekanismia, joka tarjoaa stealth-ajokokemuksen ja tietenkin täysin välyksettömän kytkennän – kun polkimielle antaa voimaa, pyörä vastaa viiveettä!

Molempien mallien navan kuoret ovat valmistettu lujasta 7075 T6 -alumiinista ja ne ovat saatavilla värivalikoimassa, jonka rinnalla keskimääräinen väritysliitukokoelma kalpenee.

Ei siis eroja tähän mennessä.

Alla on listattuna molempien mallien ominaisuuksia.

Classic

  • Vahvin vapaakytkinmekanismi, mitä Onyx Racing Products -navoista löytyy – poislukien Ultra SS BMX -napa.
  • Klassinen ulkonäkö – kuten nimikin sanoo.
  • Onyxin käyttämät hybridi-keraamiset laakerit vakona.
  • Useimmissa malleissa symmetriset navan laippojen halkaisijat molemmilla puolin.
  • Valinta perinteisen ja kevennysleikkauksilla varustetun Helix-kuoren välillä.

Vesper

  • Classic-malliin nähden kevyempi versio. Grammoja on saatu viilattua mm. seuraavin tavoin: minimaalinen navan kuoren koko ja pienempi vapaakytkinmekanismi.
  • Vapaakytkinmekanismi on noin 75 % Classic-navassa käytetyn koossa.
  • Erittäin viimeistelty ja ”tekninen” ulkonäkö!
  • Korkealaatuiset teräslaakerit vakiona. Päivitys hybridi-keraamisiin laakereihin onnistuu 110 € hinnalla per napa.
  • Laippojen halkaisija eroaa useimmissa malleissa puolien välillä, mikä vaikuttaa pinnojen mitoitukseen.

Grammapeliä

Heti ensimmäiseksi on syytä sanoa, että jos etsit kevyimpiä mahdollisia napoja. Onyx Racing Products -navat eivät ole todennäköisesti sinulle.

Syitä vaa’an lukemaan on useita. Ensinnäkin, navat ovat tehty kestämään ja toimimaan moitteetta useita kausia haastavissakin olosuhteissa. Toiseksi, vapaakytkinmekanismi sisältää kohtuullisen määrän kovaksi karkaistua korkealuokkaista terästä, mikä tulee oman painonsa kanssa. Kolmanneksi, Onyx-navat käyttävät hyviä suunnitteluperiaatteita noudattavia laakerikokoja. Onkin yllättävää, että miten paljon markkinoilla on napoja, joissa laakerit ovat alimitoitetut, mikä tulee omien ongelmiensa kanssa.

Jotta päästään konkretian tasolla, alla on punnittuja lukemia Onyx-navoista eri konfiguraatioissda.

Classic
Onyx Classic ISO 6-Bolt 110×15 mm, etunapa – 221 g
Onyx Classic ISO 6-Bolt 148 mm XD Driver, takanapa – 421 g
Onyx Classic ISO 6-Bolt 148mm Shimano HG -teräsvapaaratas, takanapa – 505 g

Vesper
Onyx Vesper ISO 6-Bolt 110×15 mm, etunapa – 166 g
Onyx Vesper Centerlock 110×15 mm, etunapa – 144 g
Onyx Vesper ISO 6-Bolt 148×12 mm Sram XDR Driver, takanaap – 390 g
Onyx Vesper ISO 6-Bolt 148×12 mm Shimano HG Driver, takanapa – 401 g
Onyx Vesper Centerlock 148×12 mm Sram XDR Driver, takanapa – 358 g

Jos napojen painot kiinnostavat enemmän, lämmin suositus artikkeliin suuntaan, joka löytyy osoitteesta Noblwheels.com.

Ja aiheeseen liittyen; miten paljon painolla on oikeasti merkitystä? Suosittelemme tsekkaamaan seuraavan erinomaisen artikkelin Seb Stottilta. Pinkbike.com – Nerding Out: Why You Shouldn’t Worry Too Much About Weight

Valinta käytön mukaan

Valinta on makuasia, mutta ennen kaikkea se tulee tehdä suunnitellun käytön mukaan. Tässä suora lainaus valmistajalta osoitteesta Onyxrp.com:

”The Vesper product line is our lightest cross-country and trail hub. The Classic product line is designed for heavier activities like electric-assist bikes, bike packing, tandems, and bigger riders.”

Toisin sanoen, jos sinulla on tapana laittaa kalusto koville, ajo on erityisen vaativaa, olet suurikokoinen tai haluat muuten pyörältä takuuvarmasti luotettavaa toimintaa, valitse Classic-malli. Samalla on kuitenkin hyvä mainita, että Vesper-napoja on tarjolla myös dh-käyttöön, kuten oheisesta kuvassa olevista 110×20 mm ja 157×12 mm -mitoilla varustetuista navoista näkee . Nekin kestävät siis kovempaa ja vauhdikasta kyytiä.

Vastaavasti, jos rakennat äärimmäisen kevyttä ja ”kilpakireää” pyörää, Vesper on erinomainen valinta. Alla on listattuna suosituksia valintaan käyttötarkoituksen perusteella.

Vesper-navat sopivat seuraaviin tilanteisiin ja käyttötarkoituksiin.

  • XC harraste- ja kilpakäytössä
  • Traili- ja polkuajo
  • Enduroajo ja -kisaaminen
  • Dh-ajo ja -kisaaminen (tietyissä tapauksissa)
  • Maantieajo, harraste- ja kilpakäytössä
  • Gravel-ajo, harraste- ja kilpakäytössä
  • Kaupunki- ja hyötyajo

Classic-navat ovat erinomainen valinta seuraaviin tilanteisiin ja käyttöön.

  • Vaativa traili- ja polkuajo
  • Enduroajo ja -kisaaminen
  • Kaikki sähköpyöräkäyttö
  • Tandem-pyörät
  • Painavien ja suurikokoisten kuskien käyttöön, joilla elopaino on 100 kg tai enemmän

Toivottavasti tästä jutusta oli apua. Tutustu Onyx Racing Products -valikoimaan alta!

4130.fi – Onyx Racing Products -tuotteet

Jukka Mäennenä
4.11.2021
@jukka4130
@4130.fi

Custom-kiekot rakennetaan käyttötarpeen mukaan

Harvassa pyöräkomponentissa on enää käsityön leimaa. Toki, käsin mittatilaustyönä tehtävät rungot ovat oma lukunsa, mutta harva päätyy sellaisen hankintaan. Käsin rakennetut custom-kiekot muodostavat poikkeuksen, sillä ne ovat nopeasti mietittynä ainoa komponentti, jossa rakentajan tai mekaanikon työn jälki näkyy ja tuntuu selvästi. Ja mikä parasta, custom-kiekkojen komponentit on mahdollista valita ja rakentaa osa osalta, mikä takaa takuuvarmasti mielekkään lopputuloksen. 

Tässä jutussa lähdetään liikkeelle katsauksesta kiekon rakenteesta ja toiminnasta, josta siirrytään kiekkojen komponentteihin ja lopulta custom-kiekkojen tarjontaan. 

Käsityötä parhaimmillaan 

Kiekonrakennuksessa on pitkät perinteet ja alalla pitkään toimineet suhtautuvat työhön suurella ylpeydellä – ja hyvästä syystä. Kiekonrakennus on ennen kaikkea taitolaji ja järjestäen hyvään lopputulokseen pääseminen edellyttää vuosien pitkäjänteistä työtä ja sen mukana tulevaa kokemusta. 

Cognoscenti Cyclesin tai Wheel Fanatykin tapaisiin toimijoihin tutustuminen antaa ensimakua, miten todellinen artesaanirakentaja suhtautuu työhönsä. Kyseessä on paljon muustakin kuin pinnojen ja nippelin yhteen sovittamisesta ja kiristämisestä. Ja osataan totta kai meillä Suomessakin. Jukka Rouheen rakentamat kiekot ovat niittäneet mainetta jo lyhyessä ajassa ja miehen palveluilla on kova kysyntä. Jo yksistään alla oleva päivitys antaa suuntaa yksityiskohtaisuudesta, jolla Rouhe kasaa jokaisen työpöydälle tulevan kiekkoparin.

Miten kiekko toimii?

Kiekon rakenteen ja tarkan toiminnan ruotiminen menee tämän jutun ulkopuolelle, sillä se on aiheena kokonaan oman juttu(sarjan) arvoinen. Pitäydytään siis perusteissa ja oleellisissa seikoissa, jotka petaavat pohjaa tulevalle. 

Kiekko on jännityksen alainen rakenne, mikä tekee sen käytöksestä osittain intuition vastaisen. Kun kiekko on kiinni pyörässä ja kuski pyörän päällä, nopeasti ajateltuna voisi olettaa, että kuskin ja pyörän paino ”roikkuvat” päällimmäisten pinnojen varassa. Eihän pinnoilla voi työntää, sillä nehän tulisivat vanteesta läpi.

Tämä on väärä oletus. Suurimman jännityksen alla ovat pystysuunnassa olevat pinnat navan ja renkaan kontaktipisteen välissä. Jos perinteisen pinnoilla rakennetun kiekon rinnalle ajatellaan puista vankkuripyörää, samassa kohtaa oleva puola olisi puristusvoiman alla. Pinnoitetussa kiekossa tilanne on sama sillä erotuksella, että alimmat pinnat menettävät esijännitystään puristusvoimaa vastaavan määrän verran.  

Periaatekuva kiekon toiminnasta. Vasemmalla olevan kärrynpyörän alimpaan puolaan kohdistuu puristusvoima. Oikealla olevan kiekon kohdalla tilanne on sama ja siinä on kuvattu ääriimäistä (ja liioiteltua) tilannetta, jossa voima on niin suuri, että vanteessa on huomattava muodonmuutos ja alimpien pinnojen esijännitys on kadonnut täysin.

Tässä kohtaa on syytä huomauttaa, että pinnoitettu ja esijännitykseen perustuva kiekko on painoonsa nähden erittäin vahva ja keksintönä nerokas. Ei ole sattumaa, että se on säilynyt käytössä polkupyörissä (ja myös muissa ajoneuvoissa) näin pitkään, eikä haastajaa ole näkyvissä. Jos kiekon rakenteen, toiminnan ja sen takana olevan teorian opiskelu kiinnostaa Jobst Bradntin kirjoittama. The Bicycle Wheel on ensimmäinen lukusuositus. Yllä oleva kärrynpyörä- ja kiekkovartaus on lainattu suoraan saman opuksen sivuilta.

Mikä tekee hyvän kiekon?

Hyvää kiekkoa voisi luonnehtia kestäväksi, ajo-ominaisuuksiltaan toivotuksi ja sopivan painoiseksi käyttötarkoitus huomioiden. Huoltovapaus on myös asia, jolle tulee antaa painoarvoa, sillä hyvän kiekon ei tulisi edellyttää pinna-avaimeen tarttumista kuin joskus ja jouluna. 

Kaikki lähtee komponenttien valinnasta. Niitä ovat napa, pinnat ja niiden lukumäärä sekä tietenkin vanne. Napoihin ja niiden tarjontaan mennään tarkemmin myöhempänä. Ensimmäiseksi on kuitenkin hyvä tehdä erottelu vahvan ja kestävän kiekon erolla. Termit ovat samankaltaiset ja kulkevat suurelta osin käsi kädessä, mutta eivät välttämättä aina. 

Vahva kiekko saadaan rakennettua valitsemalla tarpeeseen sopiva vanne. Kiekon lujuutta lisäävät mm. vanneprofiilin poikkipinta-alan kasvatus ja hyvät materiaalivalinnat. Kiekosta saadaan puolestaan lähtökohtaisesti kestävämpi lisäämällä pinnojen lukumäärää. Maastoajossa vaihtoehdot ovat käytännössä 28 tai 32 pinnaa, kun taas esimerkiksi BMX-pyörissä 36-pinnaiset kiekot ovat standarditavaraa. 

Riippumatta vanteen, pinnamäärän ja muiden komponenttien valinnasta, kasaustyö tulee tehdä huolella ja niin, että pinnat ovat oikealla kireydellä. Vanteesta ja navasta riippuen, suositeltava jännitys pinnaa kohden vastaan 110-120 kg painon suuruista voimaa, mikä on paljon pinnan pieni poikkipinta-ala huomioiden. Tämän suuruisesta voimasta kohdistuva jännitys on silti reilusti alle pinnan vetolujuuden. 

Hyvässä kiekossa pinnat ovat juuri oikealla kireydellä; ei liikaa tai liian vähän. Liian kireällä olevat pinnat altistavat vanteen tai navan rikkoutumiselle, kun taas liian löysällä olevat pinnat tekevät heikomman ja suuremman huoltotarpeen omaavan kiekon. 

Vanteen valinta

Vain vuosikymmen takaperin vanteen valinta oli helppo tehtävä. Markkinoilla oli valittavana käytännössä yksi materiaali ja muutama luottovalinta, mitä malleihin tulee. Hiilikuidun käytön yleistyessä ja hintojen tullessa alaspäin tarjontaa voi kuvata lähinnä runsauden pulana. Erinomaisen kiekon pystyy rakentamaan kumman tyyppiseen vanteeseen tahansa. Alla on listattuna molempien materiaalien ja vannemallien hyötyjä ja haittapuolia.

Alumiinivanne
 + Edullinen hinta.
+ Luotettava valinta. Odottamattomat ja katastrofaaliset rikkoutumiset ovat harvinaisia.
 + Pitkäikäinen valinta, etenkin rengasinsertin kanssa käytettynä.
 + Suuri valikoima, joka kattaa lähes kaikki kuviteltavissa olevat halkaisijat, leveydet ja vanneprofiilit
 – Usein painavampi hiilikuituvanteeseen nähden.
– Vähemmän muotoilun vapautta vanteen profiilin ja pinnanreikien alueen suhteen 

Hiilikuituvanne
+ Usein alumiinivannetta kevyempi.
 + Sivusuunnassa jäykkä.
 + Vanteen muotoilussa on paljon vapauksia (esimerkkinä WTB CZR- ja HTZ-vanteet, kuva alla)
 + Parhaimmillaan erittäin huoltovapaa lujan ja jäykän vanteen ansiosta.
+ Kattava takuu, kuten esim. Beast Components- ja Nextie-vanteiden kohdalla.
– Hitosti alumiinivannetta korkeampi hintalappu – yhden kuituvanteen hinnalla voi saada korkean nipun alumiinivanteita, joilla ajaa monta kautta.
 – Osa vaativaan käyttöön suunnatuista enduro- ja alamäkivanteista eivät ole merkittävästi alumiinimalleja kevyempiä. 
– Ei-toivottu rikkoutumismoodi (halkeaminen, suuri murtuma yms.). Katastrofaaliset rikkoutumiset ovat kuitenkin lähinnä halpojen hiilikuituvanteiden ongelma.

Kuva: NSMB.com

Pinnat

Pinnamallin valinta on lähes yhtä helppo tehtävä kuin pinnojen lukumäärä; hyviä vaihtoehtoja ei ole montaa. Lähtökohtaisesti kaksoisohennetut pinnat 2,0 mm pääty- ja 1,8 mm keskihalkaisijalla (2,0–1,8–2,0) ovat paras vaihtoehto, sillä ne eivät pelkästään kevennä kiekkoa ohentamattomiin pinnoihin verrattuna, vaan tekevät siitä myös kestävämmän. Miksi näin? Eikö tasapaksuinen 2-millinen pinna ole lähtökohtaisesti vahvempi?

Pinnat eivät rikkoudu keskiosastaan, vaan se tapahtuu useimmiten ”olkaosasta”. Myös kierteen juuresta rikkoutuminen on mahdollista, mutta harvinaisempaa. Ohennettu, keskiosasta 1,8-millinen pinna, joustaa tasapaksua mallia enemmän ja jakaa rasitusta paremmin viereisten pinnojen kanssa. Nämä vaikutuksien summana pinnojen päihin eli olka- ja kierreosaan kohdistuu vähemmän rasitusta. Pienemmät rasitussyklit johtavat puolestaan pidempään käyttöikään. Kaksoisohennetut pinnat ovatkin suositeltava valinta 95 % ajasta, kun puhutaan normaalista maastokäytöstä.

Sähköpyörien yleistymisen myötä poikkeuksia on kuitenkin olemassa. Kaksoisohennetut pinnat toimivat myös sähköllä ajaessa lähtökohtaisesti hyvin, mutta jos halutaan ottaa varman päälle, kolmoisohennettu ja olkaosastaan paksumpi pinnamalli voi olla harkitsemisen arvoinen vaihtoehto, ainakin ketjun puolella. Esimerkkejä ovat Sapim Force (2,2–1,8–2,0) ja DT Swiss Alpine III, joka on myös alla olevassa kuvassa.

Kuvan merkinnät ovat D1=2,0 mm, D2=1,8 mm, D3=2,34 mm. Ylikokoisia pinnoja käytettäessä on syytä varmistaa, että ne ovat yhteensopivat navan kanssa. Useimmat navat ovat suunniteltu 2,0 mm halkaisijaan valmistetuille pinnoilla ja 2,34 mm halkaisijan omaavan pinnan sovittaminen voi muodostua ongelmaksi. 

Mitä pinnavalmistajiin tulee, DT:n ja Sapimin pinnat ovat erittäin laadukkaita ja niiden valinnassa on vaikea mennä vikaan. Suoravetopinnoja voidaan niin ikään käyttää käsinrakennetuissa kiekoissa, mutta pinnojen pituuden päätteleminen on monimutkaisempi prosessi, elleivät ne ole jo valmiiksi tiedossa. Kasaus on myös työläämpää, sillä pinnat ovat herkempiä kiertymään kiristämisen aikana. Lisäksi, suoravetopinnat eivät tarjoa mitään hyötyä perinteiseen pinnamalliin nähden, ellei niiden ominaista ulkonäköä laske plussaksi. Custom-kiekkojen rakentajat suosivatkin perinteistä J-pinnaa hyvästä syystä.

Navat

Navat ovat kuvainnollisesti ja kirjaimellisesti kiekon keskiössä. Hyviin ja asiansa hoitaviin napoihin pääsee kiinni kohtuullisella satsauksella, mutta jos pyörään haluaa pientä tai vähän suurempaakin ekstraa, napoihin panostaminen on yksi tapa tehdä se. Harva asia on yhtä mukava kuin tasaiseen tahtiin nakuttava vapaaratas tai sitten täysi hiljaisuus, riippuen millaisen vapaaratasmekanismin napa pitää sisällään. 

Napojen mitoitus on (toistaiseksi) vakiintunut niin, että maastopyörissä käytetään lähes ainoastaan Boost- ja pienissä määrin myös Super Boost -mitoitusta. Alamäkipyörissä on lisäksi vielä edessä 20-millisellä Boost-akselilla varustettuja etukiekkoja. Kunhan tietää, mikä akselimitoitus pyörässä on ja valitsee vastaavat navat, ollaan selvillä vesillä. 

Laakerointi
Kiekkojen herkkä ja mahdollisimman kitkavapaa pyöriminen edellyttää hyvää laakerointia. Harvoja poikkeuksia lukuun ottamatta (Shimano, katseet ovat sinne suuntaan) kaikki korkeatasoiset navat käyttävät urakuulalaakereita. Olettaen, että laakerit on mitoitettu oikein ja niille kohdistuvat kuormat huomioiden sekä suojattu hyvin, ne ovat tyypillisesti pitkäikäiset. Jos napa- ja laakerivalinnassa haluaa hifistellä, keraamiset laakerit ovat vaihtoehto perinteisten teräksestä valmistettujen laakerien rinnalla.

Chris King R45 -takanavan laakerit.

Keraamiset materiaalit ovat erittäin kovia, kulutuskestäviä, korkeita lämpötiloja sietäviä, mutta mahdollisesti hauraita. Arvatenkin viimeistä ominaisuutta ei haluta navan laakereihin. Täyskeraamiset laakerit ovat optio, mutta niin sanotut hybridimallit, joissa käytetään keraameja ja terästä tuovat suuren osan keraamien käytön hyödyistä ja pienemmällä hintalapulla. Hybridimalleissa kuulat ovat keraamiset, mutta ulko- ja/tai sisäkehä on terästä. Tällä saavutetaan muun muassa seuraavat hyödyt:

  • Keraamiset kuulavat ovat mahdollista valmistaa pyöreämmäksi tarkemmilla toleransseilla kuin teräksiset.
  • Keraameja käyttävillä laakereilla on tyypillisesti matalampi kitka.
  • Teräksiset sisäkehät eivät ole yhtä alttiitta katastrofaaliselle rikkoutumiselle (halkeaminen, murtuminen yms.) kuin keraamiset.

Toisaalta, pinnankovuudeltaan kova keraaminen kuula voi tehdä laakeriin välittyneen iskun seurauksena painauman pehmeämpään teräskooliin, minkä jälkeen laakeri ei pyöri enää pehmeästi. Arvatenkin maastoajossa iskuja, tärinää ja kaikkea siltä väliltä on tarjolla enemmän kuin riittämiin – toisin kuin vaikkapa teollisuuskäytössä – minkä vuoksi keraamisten laakerien hyödyt eivät ole välttämättä aivan yksiselitteiset. Jos navat haluaa varustella viimeisen päälle ja katsoa, mihin keraamisista laakereista on, sen voi toki tehdä, mutta suorituskykyhyöty ei ole välttämättä ilmeinen tai vielä vähemmän merkittävä. 

Mitä laakerien suojaukseen tulee, korkeatasoisissa laakereissa suojaus on lähtökohtaisesti hyvällä tasolla ja laakerit ovat pitkäikäisiä, kunhan niitä ei pese painepesurilla tai muulla vastaavalla tavalla, joka vie kosteutta ja epäpuhtauksia laakerin sisään. SKF:n ”kiinteä voiteluaine” on mielenkiintoinen uutuus ja lupaukset ovat kovia, mutta ilman käyttökokemuksia niiden toimivuutta ei voi kommentoida tässä kohtaa enempää. 

Vapaaratas
Vapaaratas on räikkämekanismi, joka mahdollistaa voiman välittämisen ja toisaalta toiseen suuntaan vapaan pyörimisliikkeen. Vapaaratasmekanismeihin voi perehtyä aiemmin ilmestyneessä artikkelissa.

Onyx Racing Products -navat ja vapaaratasmekanismit

Alla on yhteenvetoa yleisimmistä ja toimivaksi osoittautuneista ratkaisuista. Sitä ennen on tarpeen esitellä ominaisuus nimeltään POE-luku, joka tulee sanoista points of engagement. Se tarkoittaa kytkentäkohtien määrää yhtä kierrosta kohden. Jos POE-luku on 36, yhdellä kierroksella on kytkentäpisteitä tuon verran eli 10 asteen välein. 120:n suuruinen POE-luku nelinkertaistaa kytkentäpisteiden määrän niin, että niitä löytyy kolmen asteen välein.

DT Swiss Ratchet – Varmatoiminen ja pitkäikäinen mekanismi, joka perustuu kahden sivupinnoiltaan hammastetun ”kytkinrenkaan” kontaktiin. Sama systeemi on käytössä myös muilla valmistajilla, esimerkiksi Newmenillä ja osassa Mavicin kiekkoja. POE-lukuja on valittavissa mallista riippuen 18, 36 tai 54. Uusi ja mielenkiintoinen tulokas Erase käyttää myös samankaltaista systeemiä.

Chris King Ring Drive – Systeemi muistuttaa etäisesti Ratchet-mekanismia, mutta navan rungon ja mekanismin kontaktipintojen urat ovat viistossa kulmassa toisiinsa nähden, minkä ansiosta kytkentävoima kasvaa sitä mukaa, kun ketjuun lisätään vetoa. 

Jousikuormitteiset kynnet — Klassinen systeemi, joka on käytöllä isolla määrällä valmistajia. Mainittavia esimerkkejä ovat Hope, Industry 9 ja takavuosien klassikkomerkki Hadley.

Vapaakytkin – Onyxin käyttämä vapaakytkin on teollisuuskäytössä paljon käytetty ratkaisu, mutta pyöräpuolella harvemmin nähty. Päällimmäinen syy on, että takanavassa tarjolla oleva tila kohdistaa haasteita mekanismin mitoitukselle, minkä vuoksi aiempien vuosien yritykset ovat jääneet juurikin sellaisiksi – siis yrityksiksi. Vapaakytkimen vahvuuksina ovat välitön kytkentä ja täysin hiljainen toiminta, jos sitä arvostaa. Haittapuolena on paino, sillä systeemi tarvitsee toimiakseen selvästi enemmän materiaalia muihin ratkaisuihin verrattuna. Parhaiten mekanismin ideaan pääsee kiinni liikkuvan kuvan avulla.

Miksi valita custom-kiekko? 

Tehdasvalmisteiset kiekot ovat nykyään järjestäen hyviä tai parhaimmillaan jopa erinomaisia. Miksi siis valita custom-kiekko? 

Komponentti komponentilta valituista kiekoista saa juuri sellaiset kuin haluaa aina napoja, vannetta ja pinnoja sekä niiden väriä myöten. Asiansa osaava kiekonrakentaja varmistaa myös, että kiekko rakennetaan oikeaan kireyteen pinnankireysmittaria käyttäen ja, että pinnat ovat tasajännityksessä riittävällä toleranssilla. Tällä tietoa mikään täysin koneisiin nojaava kiekonrakennusmenetelmä ei mittaa pinnojen kireyttä, mikä voi johtaa tilanteeseen. jossa vierekkäisistä pinnoista toinen on reilusti keskimääräisen jännityksen yli ja toinen vastaavasti ali, mikä ei ole puolestaan haluttu asia.

Nimensä mukainen kustomointi on käsinrakennettujen kiekkojen vahvuus. Jos esimerkiksi ketjun ja levyn puolella haluaa käyttää eri mallisia pinnoja, se onnistuu. 28 pinnaa edessä ja 32 takana? Ei ongelmaa. Erikoisväriset navat, jotka istuvat pyörän värimaailmaan? Onnistuu. 

Jos pyörään haluaa suorituskyvyn lisäksi hyvän annoksen omaa käsityön leimaa, custom-kiekot ovat harkitsemisen arvoinen vaihtoehto. Tsekkaa suoraan hyllystä saatavilla olevien kiekkojen valikoima alta! Jos listasta ei löydy mieleistäsi, kysy saatavuutta ja pyydä tarjous!

Lue ja kuuntele myös!

Tsekkaa Cognoscenti Cyclesin mestarikiekonrakenteja Corey Mihailiukin haastattelu alta. Jos olet malttamatonta sorttia, siirry suoraan kohtaan 54:30 ja kuuntele Coreyn mietteet Onyx-navoista.

Tsekkaa Cognoscenti Cyclesin mestarikiekonrakentaja Corey Mihailiukin haastattelu alta.