La construcción de cuadros de acero con orejetas es un método de construcción de cuadros de bicicleta que utiliza tubos de acero acoplados con manguitos similares a casquillos, llamados orejetas. Durante la mayor parte de la historia de la bicicleta , el acero ha sido el material principal para los cuadros de bicicleta, siendo la construcción con orejetas el método de ensamblaje principal. El acero continúa siendo utilizado por los fabricantes de cuadros de acero de alta calidad, aunque su dominio como material para cuadros ha disminuido desde mediados de la década de 1990, reemplazado en gran medida por el aluminio y la fibra de carbono; las orejetas han sido reemplazadas por la soldadura TIG .
La construcción de acero con orejetas utiliza tubos de acero cilíndricos estándar que están conectados con orejetas, accesorios externos hechos de piezas de acero (a veces acero inoxidable ) que encajan sobre los extremos de los tubos. Antes del ensamblaje, el constructor corta los tubos a la longitud deseada y corta con precisión [1] [ ¿fuente no confiable? ] sus extremos, proporcionando un ajuste apretado. El extremo de los tubos se inserta en las orejetas y posteriormente se suelda con un metal de relleno de plata o latón . La orejeta aumenta en gran medida la resistencia de la unión al distribuir el metal de relleno fundido sobre un área de superficie más grande a través de la acción capilar . [2] [¿ fuente no confiable? ] Al soldar un cuadro de bicicleta, los constructores pueden usar una pequeña estructura de posicionamiento llamada plantilla [3] [¿ fuente no confiable? ] para mantener los tubos en su lugar y mantener su alineación precisa y la geometría del cuadro. [4] Cuatro orejetas que se pueden usar para construir un cuadro de diamante típico incluyen:
Las dos punteras traseras (que unen los tirantes del asiento a las vainas de la cadena y sostienen el eje de la rueda trasera ) pueden tener orejetas integradas en algunos diseños. La puntera o los extremos de la horquilla también pueden unirse a las varillas de la horquilla utilizando un método similar. La corona de la horquilla, que une el tubo de dirección a las varillas de la horquilla, puede tener un diseño de zócalo externo o interno.
En la mayoría de los cuadros de acero con orejetas, las orejetas tienen una forma puntiaguda simple. Las curvas de las orejetas maximizan la resistencia de la unión, al tiempo que minimizan la posibilidad de que se formen elevadores de tensión , que de otro modo harían que el cuadro fuera propenso a agrietarse en el extremo de la orejeta.
A un coste mayor, los cuadros pueden tener asas cortadas y limadas a mano en formas elegantes, tanto para ahorrar un poco de peso como para mostrar su artesanía. Además, muchos fabricantes de cuadros liman las asas para adelgazarlas y así reducir la concentración de tensiones. Estas asas adornadas o elegantes pueden pintarse para acentuar su apariencia.
Los marcos de acero con orejetas se pueden reparar más fácilmente que los marcos de acero soldados con MIG o TIG ; un tubo roto se puede quitar mediante la aplicación de calor para desoldar (lo que se conoce como soldadura) sus juntas, lo que permite el reemplazo del tubo.
Los cuadros de acero suelen ser más fáciles de reparar que los de aluminio o materiales exóticos, y por este motivo los cuadros de acero son los preferidos por muchos ciclistas turistas [5] , que suelen recorrer largas distancias en zonas remotas. Los tacos también refuerzan las uniones, lo que a menudo da como resultado un cuadro más resistente, lo que confiere a los cuadros con tacos una ventaja especialmente para los ciclistas de turismo.
Las orejetas estampadas tradicionales (también conocidas como orejetas prensadas) se forman presionando una lámina de acero sobre un mandril , doblándola para darle forma y luego soldando las costuras. Estas orejetas tienen un espesor constante, lo que genera acumuladores de tensión si no se realiza un gran trabajo de limado para alterar el espesor de la orejeta. Se identifican fácilmente por la costura visible. [6]
Las orejetas que se utilizan hoy en día en las bicicletas de alto rendimiento se funden a la cera perdida. Se hacen copias de las orejetas en cera y se unen para formar un "árbol". El árbol se rodea de cerámica y se cuece en un horno, derritiendo así la cera y fijando la cerámica. Finalmente, se vierte acero fundido para producir la orejeta. Las orejetas fundidas tienen muchas ventajas sobre las orejetas estampadas: permiten detalles mucho más finos, tolerancias más ajustadas (y, en consecuencia, menos manipulación y trabajo de limado) y ángulos más precisos, y pueden fabricarse con materiales superiores ( cromo o acero inoxidable ). Las desventajas de las orejetas fundidas son pocas: la fundición no permite puntas largas o recortes (hechos por atractivo estético), es difícil doblar la orejeta para cambiar el ángulo (lo que requiere que los fabricantes de cuadros pidan juegos de orejetas que coincidan exactamente con la geometría deseada del cuadro ) y son más caras. [7]
Una tendencia relativamente reciente ha sido el uso de acero inoxidable para las orejetas de fundición a la cera perdida, como se muestra en la imagen de la derecha. Estas orejetas no requieren pintura, pero deben soldarse con una varilla de relleno de plata, lo que requiere un control térmico mucho mejor y un mejor ajuste de la orejeta al tubo. [ cita requerida ]
Las orejetas fundidas se encuentran en motos de producción de mayor calidad y prácticamente en todas las motos personalizadas que se fabrican ahora; las orejetas estampadas se encuentran en motos de producción menos costosas y en motos personalizadas más antiguas. [ cita requerida ] Las orejetas suelen estar estampadas con una letra o un código de símbolo que identifica al fabricante y posiblemente el ángulo.
Desde finales del siglo XIX hasta la década de 1970, [2] este método de construcción de armazones fue el preferido porque las temperaturas más bajas de la soldadura fuerte (en particular, la soldadura fuerte de plata) tenían un impacto negativo menor en la resistencia de los tubos que la soldadura a alta temperatura , que puede debilitar seriamente muchas aleaciones de acero. Por tanto, la soldadura fuerte permitió utilizar tubos ligeros y de paredes relativamente delgadas sin pérdida de resistencia. Sin embargo, los avances recientes en metalurgia han creado tubos de acero que no se ven afectados negativamente (o incluso pueden mejorarse) por la soldadura a alta temperatura. Esto ha permitido que tanto la soldadura TIG como la MIG desplacen la construcción de acero con orejetas, [8] [ ¿fuente poco fiable? ] en gran parte porque estos métodos se prestan más fácilmente a la automatización y reducen el coste al eliminar las orejetas.
Por el contrario, la construcción con acero con orejetas sigue siendo popular entre los constructores de cuadros de bicicletas hechos a medida y entre los constructores de cuadros aficionados, ya que es uno de los métodos más simples de construir un cuadro de bicicleta a mano en un pequeño taller. [9] [ ¿ fuente poco confiable? ]
A pesar de que los cuadros de acero con orejetas ya no se producen en serie, todavía se pueden conseguir cuadros. En América del Norte, especialmente en las grandes ciudades y en las ciudades universitarias , se comercializan bicicletas usadas . Gracias a su construcción duradera, muchos cuadros de acero con orejetas de los años 80, 70 y anteriores siguen en condiciones de uso.
Los cuadros fabricados en Japón y Francia durante el boom de la bicicleta son particularmente comunes en Norteamérica. Su calidad varía mucho: los cuadros de gama baja están hechos de acero común de alta resistencia con tubos gruesos y pesados y punteras de acero estampado. Los cuadros de mejor calidad casi siempre están hechos de alguna variante de aleación de acero al cromo molibdeno e incluyen punteras forjadas o fundidas a la cera perdida . Los cuadros de gama alta suelen estar hechos de tubos de acero conificados, que son más gruesos en los extremos y más delgados en el medio, lo que reduce el peso pero aumenta el costo. Se fabrican cuadros nuevos con orejetas, a menudo con geometría personalizada, de varios fabricantes especializados.
Las bicicletas utilitarias fabricadas en grandes cantidades en China e India (como la Flying Pigeon ) y exportadas a países de la región están hechas de acero con orejetas.
