Lequel est le plus solide, les écrous en aluminium ou en acier ?

Introduction

Les écrous de roue ont traditionnellement fourni le mécanisme de fixation pour attacher les pneus et les roues à cette petite protubérance sur votre véhicule -- l'axe de roue. Bien que l'aluminium et l'acier soient deux matériaux plus couramment utilisés dans la production, deux questions fréquentes concernant les écrous de roue impliquent ces matériaux. Cet article se concentre sur les propriétés, avantages et inconvénients du bois par rapport au composite.

Comparaison des caractéristiques des matériaux

Propriétés de l'aluminium

Minces, légers et bonnes conductivités thermiques

Haute résistance à la corrosion

Non magnétique

Propriétés de l'acier

Dureté élevée, forte résistance à la traction

La durabilité et les propriétés d'usure du caoutchouc sont de premier ordre

Prédisposition à la rouille si non galvanisé ou non revêtu

Analyse de la résistance

Définition de la résistance

Génie des matériaux : La résistance est définie comme l'état de contrainte qu'un matériau peut supporter sans se casser ou subir une déformation plastique.

Comparaison de la résistance à la traction

Résistance à la traction = contrainte dans le fil juste avant rupture. La résistance à la traction est élevée car le matériau doit supporter une traction importante. Résistance à la traction : L'acier a une plus grande résistance à la traction que l'aluminium.

Comparaison de la résistance à la contrainte

La résistance à la contrainte est la quantité de contrainte nécessaire pour endommager un matériau au-delà de la déformation élastique. L'acier : Les écrous de roue en acier sont probablement plus susceptibles d'avoir une haute résistance à la contrainte, ce qui signifie qu'ils ne se plient et ne se déforment pas (comme ceux en aluminium) lorsqu'ils sont utilisés.

Comparaison de la résistance à la fatigue

Elle est définie comme la résistance du matériau à l'échec sous des contraintes répétées ou fluctuantes. La contrainte constante due aux vibrations et aux impacts de la route nécessite une plus grande résistance à la fatigue, que l'acier possède généralement davantage que même le titane.

Comparaison de poids

Densité de l'aluminium par rapport à l'acier

L'aluminium pèse beaucoup moins lourd que l'acier, ce qui peut être une bonne chose pour réduire le poids total d'un véhicule afin de le rendre plus économe en carburant et d'améliorer ses performances avec de meilleures propriétés de maniabilité.

Comment le poids affecte les performances d'une voiture

Un poids réduit peut être positif grâce à une meilleure capacité à accélérer, freiner et virer. De plus, même les écrous légers doivent avoir suffisamment de force pour maintenir une roue en place.

Fort et résistant à la corrosion

Comparaison de durabilité

L'acier est également plus durable que l'aluminium avec le temps si le matériau était soumis à un environnement extrême où il est constamment utilisé et malmené.

Résistance à la corrosion

Grâce à cette couche d'oxyde naturelle, l'aluminium est très résistant à la corrosion. Bien que plus robuste de certaines manières, l'acier peut tout de même corroder et rouiller à moins de lui donner des protections appropriées - qui sont généralement la galvanisation ou un revêtement protecteur.

Analyse du rapport coût/efficacité

Comparaison des coûts

Comme l'aluminium est plus léger mais son coût de production est généralement plus élevé que celui de l'acier, en conséquence, la plupart des vélos en bambou seront plus lourds de quelques kilogrammes par rapport à leurs équivalents en aluminium ou en carbone. Cependant, savoir si la différence de prix compense les avantages liés au choix du matériau est souvent une autre question.

Coûts d'entretien et de remplacement sur le long terme

Il se peut que vous constatiez que l'acier est sujet à rouiller et nécessite plus de remplacements au fil du temps, ou que vous pensiez que l'aluminium durera plus longtemps mais aura un coût de remplacement plus élevé.

Scénarios d'application

De plus, Conditions de conduite et Environnements

Le choix d'utiliser des écrous de roue en aluminium ou en acier peut être basé sur les conditions de conduite (l'aluminium fonctionnera bien pour la plupart des utilisations en ville, tandis que vous préférerez peut-être utiliser un ensemble standard d'écrous de roue en acier avec extrémités plates et faces coniques si vous faites de l'off-road, ETC.).

Sports de course VS Conduite quotidienne

Pour quelque chose qui est principalement dans un environnement d'abrasion avec une utilisation intensive en compétition, vous pourriez choisir un matériau léger comme l'aluminium pour obtenir des avantages en termes de performance, tandis que pour la conduite quotidienne ou un équilibre entre résistance et poids, d'autres matériaux peuvent convenir.

Exigences d'installation et d'utilisation

Installation du couple et distribution des contraintes

Un montage correct est nécessaire pour garantir que les écrous de roue durent longtemps et remplissent correctement leur fonction. Cela est extrêmement important pour assurer des contraintes appropriées et équitablement réparties dans les deux matériaux, car ils doivent être serrés conformément au couple spécifié par le fabricant.

Stabilité lors du transport de charges à long terme

Solide et ne tend pas à se déformer sous le poids continu, donc des écrous de roue en acier peuvent mieux répondre aux besoins de stabilité pour des charges à long terme.

Performance Réel

Retour d'expérience, et pourquoi cela est-il utile ?

Bien que les avis et témoignages des utilisateurs puissent donner une meilleure idée de la performance réelle des écrous de roue en aluminium ou en acier, dans la vie réelle [4]

Avis professionnels et tests comparatifs

Les tests et comparaisons sont importants pour évaluer objectivement la performance des écrous de roue en différents matériaux (donc tester a bel et bien un sens).

Choisir un type de filetage en fonction des recommandations et normes du fabricant

Préférences des fabricants

Les fabricants de voitures individuels peuvent avoir leurs propres recommandations axées sur la manière dont ils ont conçu et ingénierisé le véhicule en question, après tout.

Lignes directrices pour la sécurité/Respect des normes de l'industrie

Les écrous de roue doivent répondre aux normes de l'industrie en matière de sécurité et de performance, ce qui déterminera probablement le matériau utilisé.

Conclusion

Il faut évaluer de manière globale les matériaux, la résistance, la durabilité, le prix et les scénarios d'application afin de décider si les écrous à cône en aluminium ou en acier recommandés conviennent aux véhicules individuels.