碳纖維車架可以修補？！

採訪協力◎車架修補達人唐景良、圖◎蔡育志、文◎張晉銘


到底碳纖維車架破損可不可以修補，是許多車友很想知道的答案，讓車架修補達人唐景良告訴你真相！




▲車架修補達人唐景良


能否修補看部位與裂痕

車架修補達人唐景良指出，由於本身擁有豐富的材料力學背景，因此能夠清楚掌握車架各個部位的力學條件，第一次修補碳纖維車架已經是2005年的事情，目前知道該名車友還有在使用它進行比賽。


當然並非所有的車架交付到他的手中，都能夠如願妙手回春，由於車架每個部位的受力條件不同，例如上管主要承受壓縮力量，下管多為承受震動力與拉張力，所以裂痕的方向性將成為是否可以修補的關鍵，如果硬是修補，黏著力與抗拉力不足還是會拉開，恐造成騎乘安全的疑慮。以下為車架每個部位的適修概況：





哪種破損情況最多？

唐景良指出，通常損傷可以分為：表面層離、單一線條裂痕、粉碎性損壞、破洞性損壞等四大情況，近幾年手邊接到的維修個案，就以停等紅綠燈時，臀部坐在上管上面，然後發生破裂的情況最多；或者是不小心倒車，車把手的末端直接撞擊上管而造成破裂。唐景良認為，目前市面上強調的超輕量車架，推測多數是採用高模數碳纖維材質，加上管壁做得很薄，雖然有足夠的剛性，但是強度略為不足，也就是不耐重、不耐壓，這種類型的車架通常低於900-950g，這也是為什麼部份車架會有體重限制的原因。考量大部份的車友，購入的愛車並非只是使用1-2場賽事，因此必須考量耐久性，如果是混合編織疊層會是比較理想。


修補重點過程

A.修補的第一道工作就是進行「止裂」，使用0.3-0.5mm的鑽頭在每一道裂痕的兩端進行鑽洞，避免往後裂痕繼續擴張。


B.視破損部位決定補修方法，管徑大於30mm則採用管內壁中空補強法，反之則採用鑽孔加纖維灌注或開口纖維補強法。不管實施那一種，補強材都是不可或缺的，膠合劑本身強度明顯不足，因此不可以只用膠合劑去灌注維修。


C.修補時不使用強調高模數的碳纖維材質做補強，因為折曲角度超過120度就容易斷裂，反觀玻璃纖維布擁有高度韌性，抗拉強度也很足夠，即使折曲角度超過180度也不會發生斷裂。


D.使用混合環氧樹脂與硬化劑作為布料之間的黏合劑，由於混合之後的反應過程會產生熱與氣體，如果固化時間較為充足時，氣體就較容易以氣泡方式浮出表面消失，而不會被固化在樹脂層裡造成強度的不足，所以化學反應越久，整個結構會變得更加穩定與扎實，因此選用24小時固化指數的環氧樹脂。


E.逐層修補之後，約靜置48小時即可，此外任何一種維修法完成後，都需要再做一次外層破裂傷口的遮掩，此時的補修厚度要低於0.5mm，目的是要讓人無法辨識是補修過的車架。最後再進行表面烤漆，讓車架恢復如新。


後記

唐景良先生目前已經不再從事自行車的修補與烤漆業務，但是因為希望能將自己所知的正確專業知識與車友分享，才接受此次專訪。




▲混合環氧樹脂與硬化劑作為布料之間的黏合劑。




▲本圖為修補完畢的情況，最後再進行表面烤漆，車架就可恢復如新。

文章來源：http://www.cycling-update.info/classroom/maintenance/1824-2016-06-01-02-22-44