중고로 업어와 5년 정도 사용하던 삼창 평로라의 베어링이 수명을 다했다. 드럼이 회전할 때마다 삑삑거리는 소리를 버틸 수가 없다. 내가 3번째 주인으로 알고 있고 더 많은 주인을 거쳐갔을 수도 있다. 어쨌거나 돌릴만큼 돌렸고 굴러먹을 만큼 굴러먹은 놈이다. 인터넷에서 일제베어링을 주문하고 자전거가게에서 교체하는데....
베어링을 빼다가 드럼에 금이 갔다. ㅜㅠ
여차저차 베어링 5개는 교체하고 하나는 잘 수습해서 일단 탈 수는 있게 해놨는데 좀 세게 타면 덜덜거려서 너무 시끄럽다.
인터넷을 찾아보니 삼창 사장님이 직접 AS를 해준다고 해서 성수동에 삼창기공사를 방문!!!
좀 고쳐주십사 부탁을 드렸는데...
돌릴만큼 돌렸고 굴러먹을 만큼 굴러먹은 놈이니 신형으로 들고가라. 싸게준다고 하신다.
읭? 돈없어서 고쳐서야하는데?? 근데 헌거 버리고가면 말도 안되는 가격으로 새거를 주시겠다는 말을 하신다. 혹해서 새거로 가져가겠다고 하니 쌓여있는 로라중 하나를 꺼내서 만져보시더니 막 분해해서 정밀하게 튜닝을 해주신다. 오차가 생기면 소음이 나고 금방 망가진다고 하시면서 와셔를 하나하나 갈아 공차를 없애주셨다.
여튼 수리하러 갔다가 평로라 리퍼받고 왔다. 새거니까 한 10년은 걱정없이 탈 수 있겠지....
삼창사장님의 개인 사무실에는 사장님께서 자전거 타면서 찍은 사진들을 앨범들이 빼곡 했다. 자전거도 오래타시고 협회 이런데서 높은 자리에도 계셨던것 같다. 자전거 사랑이 남다르시다 어떻게 한평생 자전거를 좋아하실 수 있으실까 대단한 것 같다. 사장님 건강하시고 좋은 로라 많이 만들어주세요.
2018년 11월 27일 화요일
시마노 R 7000 허브
시마노 로드 구동계라 11단으로 올라가면서 9000, 6800,5800 허브가 함께 발매되었다.
그다음 9100,8000 구동계가 발매할때 허브는 제외가 되었다. 같은 11단 허브이기도 하고 조립휠의 수요가 많이 떨어졌기 때문에 그런것이라고 생각했다.그런데 105 구동계 신형7000이 나오면서 허브도 같이 발매되었다. 처음에는 디스크브레이크 허브인줄 알았는데 림브레이크용 HB-7000 FH-7000
당췌 바뀔게 뭐가 있길래 신형을 내놓았을까 하는 생각에 살펴 보았는데
허브 디멘션이 크게 변했다.
7000 5800
F.T.F. (mm) 56.9 53.3
Offset (mm) 9.75(38.2/18.7) 10.05(36.7/16.6)
P.C.D. (mm) 44 / 45 44/45
오프셋이 줄어들고 FTF가 늘어났다. 오프셋이줄어들면 버팀각이 좋아지는데 FTF도 같이 늘어나버려서 버팀각은 별로 변화가 없을 것 같다. 다만 FTF 가 커지면서 측면안정성이 좋아질듯하다. 그렇게 되면서 기존 9000 6800 허브와 비슷한 디멘션을 갖게 되었다.
5800을 애초에 지금스펙으로 내놓지 않은게 이해가 안간다.
디멘션 말고도 정비성이나 베어링이나 이런데 변화가 있을 수도 있지만 그래봐야 울테나 듀라와의 차별성 때문에 크게 좋아지지 않았을 것 같다.
105 허브를 써봤지만 가격도 너무 착하고 튼튼하고 좋은데 사실 울테허브를 싸게 잘 구하면가격차이가 없어서 쓸일이 없을 것 같다.
2018년 11월 15일 목요일
경량허브와 베어링
소위 말하는 닻휠에서 가벼운 휠로 바꾸면 라이딩이 즐거워진다. 사실 휠에서 감량의 체감이 가장 큰 부분은 림과 타이어이지만 손쉽게 감량 할 수 있는 부분은 허브이다. 따라서 경량휠을 대할 때 파트별 무게를 따져 보는 것이 중요하다. 허브의 감량은 가속성이나 반응성에 거의 영향을 주지 못한다.
대만산 로드허브들을 보면 앞/뒤 무게가 250g 근처 까지 떨어지는 것들도 종종 볼 수 있고, 300g을 살짝 웃도는 것들이 일반적이다. 경량실드베어링 허브의 기준이라 할 수 있는 DT240 보다 가벼운 수치다.
대만 허브들이 경량 혹은 초경량이 가능한 이유는 베어링에서 감량을 해버리기 때문이다. 알루미늄으로 만들어지는 바디는 크기를 줄여도 감량 효과가 적지만 쇠로 만들어지는 베어링이라면 효과가 크다. 베어링의 크기가 작아지면 무게가 매우 가벼워지지만 그안에 들어가는 강구도 작아지면서 베어링이 견질 수 있는 동하중 정하중 값이 낮아진다. 물론 베어링이 견딜 수 있는 하중이 라이더의 체중보다는 웃돌지만 범프를 밟았을때 충격을 버티지 못하고 파손된다.
얼마전에 노바첵 291-sl 베어링이 완전히 망가져서 자갈이 굴러가는 느낌이 났었는데 689가 들어있었다. 풀리에 사용되기도하는 규격이다. 베어링의 스펙에 따라 다르겠지만 일반적인 689는 대략 130kgf- 60kgf가 정하중인데 견디는데 2개가 일을 나눠서 한다고 해도 순간적인 충격에는 턱없이 부족하여 내구성을 기대하기 힘들다.
제조사마다 스펙이 다르긴 하지만 대동소이하니 시간이되면 주로사용하는 베어링 규격과 기준하중을 정리해봐야겠다.
경량 허브를 경계하라
대만산 로드허브들을 보면 앞/뒤 무게가 250g 근처 까지 떨어지는 것들도 종종 볼 수 있고, 300g을 살짝 웃도는 것들이 일반적이다. 경량실드베어링 허브의 기준이라 할 수 있는 DT240 보다 가벼운 수치다.
대만 허브들이 경량 혹은 초경량이 가능한 이유는 베어링에서 감량을 해버리기 때문이다. 알루미늄으로 만들어지는 바디는 크기를 줄여도 감량 효과가 적지만 쇠로 만들어지는 베어링이라면 효과가 크다. 베어링의 크기가 작아지면 무게가 매우 가벼워지지만 그안에 들어가는 강구도 작아지면서 베어링이 견질 수 있는 동하중 정하중 값이 낮아진다. 물론 베어링이 견딜 수 있는 하중이 라이더의 체중보다는 웃돌지만 범프를 밟았을때 충격을 버티지 못하고 파손된다.
얼마전에 노바첵 291-sl 베어링이 완전히 망가져서 자갈이 굴러가는 느낌이 났었는데 689가 들어있었다. 풀리에 사용되기도하는 규격이다. 베어링의 스펙에 따라 다르겠지만 일반적인 689는 대략 130kgf- 60kgf가 정하중인데 견디는데 2개가 일을 나눠서 한다고 해도 순간적인 충격에는 턱없이 부족하여 내구성을 기대하기 힘들다.
제조사마다 스펙이 다르긴 하지만 대동소이하니 시간이되면 주로사용하는 베어링 규격과 기준하중을 정리해봐야겠다.
경량 허브를 경계하라
2018년 3월 14일 수요일
동대문 배낭 버클 수리
2006년인가 부터 나와 함께한 burton hiker 백팩을 수리하기 위해 등산용품의 메카 종로5가를 찾앗다.
가슴 버클이 망가진 것은 몇년 되었지만 딱히 고칠 필요가 없어서 미루고 미루다가 지인들과 일본 백컨츄리 스킹을 가기로 결정하고 부랴부랴 고치러 갔다.
1년전에 수리했던것을 블로그에 올리는거라 정확하게 기억은 안나지만 가격은 만원미만으로 저렴했다. 이돈받고 수선해서 밥벌이는되나 싶은 생각을 했었으니까...
가슴 버클이 망가진 것은 몇년 되었지만 딱히 고칠 필요가 없어서 미루고 미루다가 지인들과 일본 백컨츄리 스킹을 가기로 결정하고 부랴부랴 고치러 갔다.
 |
| 지하철을 타고 종로5가로..... |
 |
| 깨진 숫놈 버클!! 똑같은 버클이 없어서 스트랩사이즈가 맞는 다르게생긴녀석으로 암/수를 모두 교체 |
 |
| 버클 교체를 위해 스트랩을 떼고 있다. |
 |
| 위치는 종로 5가와 동대문사의의 신진시장안에 있다. 만남의 장소 바로옆!! |
 |
| 간판과 전화번호 사장님이 나이가 많은 분이셔서 전화를 하더라고 친절하게 안내를 받지는 못할 것같다. 주변상인분들께 버클 수리하시는분을 물어보는게 더 빠를 수도 있다. |
1년전에 수리했던것을 블로그에 올리는거라 정확하게 기억은 안나지만 가격은 만원미만으로 저렴했다. 이돈받고 수선해서 밥벌이는되나 싶은 생각을 했었으니까...
2018년 1월 2일 화요일
휠의 측면강성 : 스포크의 장력을 올려도 휠은 단단해지지 않는다.
강한 스프린트를 치거나 댄싱으로 언덕을 올라갈때 휠이 브레이크에 닳는 소리가 들리면 정말 짜증이 안날 수가 없다. 휠이 낭창 거린다고 표현하어기도 하고 측면강성이 약하다고도 말하는데 사실 이러한 문제는 휠 프레임이나 포크에서 복합적으로 발생하기 때문에 휠을 희생양으로 삼는 것은 부적절하다고 생각한다. 따라서 다각적인 시각에서 문제에 접근해야 하는 것이 옳겠다. 하지만 휠빌더로서 휠의 죄를 물으면서 휠의 측면 강성을 올리기위에서는 해야할 고민들에 대하여 이야기 해보자 한다.
많은 사람들이 오해하고 있는 것 중의 하나가 스포크의 장력을 올리면 휠이 단단해진다고 믿는 것이다. 스포크의 장력과 이로인해 만들어지는 구조를 어느 정도 이해하고 있지만 재료의 성질을 이해하지 못했기 때문에 발생하는 오해라고 생각한다.
1.실험에 의한 증명
Damon Rinard 이라는 프레임 빌더 아저씨가 스포크의 장력변화에 따른 측면강성에 관한 실험을 하였다. 림의 측면에서 일정한 부하(11.7kg)를 가하고 휠의니쁠들을 조금씩 (90도씩) 풀어나갈때 (스포크의 장력이약해짐에따라) 휠이 얼마나 변형되는 지를 측정한것이다. 12kg에 달하는 부하는 휠을 망가트릴 만큼은 강하지는 않고 실제 라이딩에서 휠의 측면에 가해질수 있는 힘보다는 충분히 강하다고 한다.
MA2 32-spoked front wheel
실험의 결과를 보면 1-8회(2바퀴)까지는 니쁠이 풀려도 휠의 변형이 일정하게 나타난다. 오히려 변형이 조금씩 줄어들어 측면강성이 좋아지는 것처럼 보인다. (의미없는 수준의 미세한 강성의 증가이지만...)
-보통 앞휠을 스포크의 장력이 110-120kgf정도인것을 감안 했을때 그것보다 장력이 낮아도 휠의 측면강성은 약해지지 않음을 이실험에서 보여주고 있다.
Damon Rinard아저씨가 니쁠을 풀면서 스포크의 장력도 측정을 했으면 좀더 다각적인 분석이 가능했을 것 같은데 아쉬움이 남는다.
2.스포크의 인장시험을 통한 추론
일단 인장시험이 어떤것인지에 대해서 간단하게 알아보겠다.
인장시험 금속용어사전
재료에다 인장하중을 가하여(보통은 파단하기까지), 하중과 변형과의 관계를 알아보는 시험으로 인장강도, 항복점, 탄성율, 연신율, 단면 수축 등 그 재료의 기본적인 기계적 성질을 측정하는 것. 항장력 시험이라고도 한다. 외국어 표기 tensile test(영어)
재료의 특성을 알기위해여 하는 시험이지만 몇몇 스포크 제조사들(대만)은 스포크의 특성, 품질을 보여주기 위해서 인장시험결과를 보여주기도한다.
우리가 한가지 알아야할 것은 휠을 짤 때 스포크의 장력은 탄성영역안에서 다루어진다. 금속의 경우 탄성한계와 비례한계 그리고 항복점이 매우 근사하게 위지한다. 따라서 탄성영역 이상으로 장력을 주게되면 항복점에 다달아 늘어나버리고(소성변형) 끊어지질 것이다. 사실 그전에 니쁠이나 림이 먼저 파괴된다. 니쁠이나 림은 최대 120-140kgf정도의 힘을 견딜수 있게 만들어 져있기 때문이다.
표의 스포크들의 항복점은 300 kgf 정도에서 나타나고 이는 휠빌딩의 영역인 50-130kgf에 한참 웃도는 수준이다. 따라서 휠빌딩의 영역은 탄성변형구간에서 이루어진다는 사실을 확인할 수 있다. 이론적으로 탄성구간에서는 직선으로 표현되야 하지만 위의 시험결과에서는 약간의 곡선이 그려진다. 다시 말해서 이론적으로는 탄성계수가 일정해야하지만 실제 측정에서는 장력이 커질 수 록 탄성계수가 작아지고 있다.
만약 80kgf에서 160kgf로 스포크의 장력을 올렸을 때 휠이 짱짱해지고 단단해졌다면 표에서 직선의 기울기(탄성계수)가 커져야한다. 하지만 실제 측정 결과에서는 오히려 기울기가 미세하게 낮아진다. Damon Rinard 아저씨의 실험에서 장력을 낮출 수록 아주 조금 측면강성이 좋아 졌던것은 위표의 미세한 기울기(탄성계수) 변화와도 일치한다.
-이론적으로 휠의 장력을 변화 시켜도 휠이더 단단해지거나 물러지지 않아야한다. (탄성계수는 일정해야함)
-실험 결과에서는 오히려 장력을 낮추었을때 미세하게 강성이 좋아졌다. 그리고 이것은 스포크의 인장시험 결과(장력이 낮아질 수록 탄성계수가 커짐)통해 유추가 가능하다.
-또한 알수 있는 것은 스포크의 탄성계수가 커질수록 휠의 변형이 작아진다. 다시말해 스포크가 두꺼워질 수 록 휠은 단단해진다고 봐도 된다.
스포크의 인장시험 결과를 활용하면 Damon Rinard아저씨의 실험에서 스포크의 장력이 얼마나 줄어들었는 지 예상이 가능 할 것같다.
실험에 사용한 휠은 MA2 32-spoked front wheel이고 DT 2.0 -1.6 스포크를 사용했다는 것으로 봐서는 DT competition race 스포크로 추즉된다. 아쉽게도 이 스포크의 인장시험결과가 없으니 비슷하게 생긴 스포크를 찾아 보았는데 Pillar 社의 PDB1416이 2.0-1.6-2.0으로 비슷한 제원을 가지고 있다.
통상적으로 스포크 나사산의 리드가 0.45mm이므로 니쁠 2바퀴가 풀렸을 경우 0.9mm만큼 스포크가 줄어들었다고 볼수 있다. 120kgf로 조립된 휠에서 니쁠을 푸는 실험을 시작했다면 거의 2바퀴 째에서는 30-40kgf 까지 장력이 내려간 것이고 2 1/2바퀴를 넘어가서는 휠이 장력을 잃고 무너질 것을 표를 통하여 예상할 수 있다. 그리고 이 예측은 Damon Rinard 아저씨의 실험 결과와 일치한다.
결론
그렇다면 스포크의 장력이 낮은 휠이 답인가??
답은 "아니오." 라고 말 할 수 있다. 위의 결과에서 알 수 있듯이 수치적으로는 측면강성이 향상되지만 그 수치가 작기 때문에 유의미한 향상은 아니다. 다시 말해 휠의 장력을 올려도 측면강성이 약해지지만 유의미한 약해짐은 아니라는 것이다. 실제로 스포크의 장력을 낮게 하여 휠을 짜면 그로인해 잃는 것이 더 크다. 그 휠은 더 틀어지기 쉽고 내구성도 떨어지게 된다. 어떤 휠빌더도 일부러 낮은 장력으로 휠을 짜지 않을 것이다. 이 글의 제목 그대로 "스포크의 장력을 올린다고 휠은 단단해지지 않는다." 로만 이해하고 다른 확대 해석은 없어야 한다.
그리고 이 실험을 통한 발견이 있다면 스포크의 탄성(계수)와 휠의 측면강성의 관계라고 할 수 있다. 스포크의 탄성이 작아짐에 따라 휠의 측면강성도 증가 하였다. 휠 빌더가 휠의 측면강성을 고려한 스포크 선택을 할 수 있음을 의미한다. 어느정도 데이터 혹은 노하우가 축적되면 측면강성을 컨트롤 할 수 있을 것이다.
http://www.sheldonbrown.com/rinard/wheel_index.html
http://www.pillarspoke.com/Pillar-2017.pdf
많은 사람들이 오해하고 있는 것 중의 하나가 스포크의 장력을 올리면 휠이 단단해진다고 믿는 것이다. 스포크의 장력과 이로인해 만들어지는 구조를 어느 정도 이해하고 있지만 재료의 성질을 이해하지 못했기 때문에 발생하는 오해라고 생각한다.
1.실험에 의한 증명
Damon Rinard 이라는 프레임 빌더 아저씨가 스포크의 장력변화에 따른 측면강성에 관한 실험을 하였다. 림의 측면에서 일정한 부하(11.7kg)를 가하고 휠의니쁠들을 조금씩 (90도씩) 풀어나갈때 (스포크의 장력이약해짐에따라) 휠이 얼마나 변형되는 지를 측정한것이다. 12kg에 달하는 부하는 휠을 망가트릴 만큼은 강하지는 않고 실제 라이딩에서 휠의 측면에 가해질수 있는 힘보다는 충분히 강하다고 한다.
실험의 결과를 보면 1-8회(2바퀴)까지는 니쁠이 풀려도 휠의 변형이 일정하게 나타난다. 오히려 변형이 조금씩 줄어들어 측면강성이 좋아지는 것처럼 보인다. (의미없는 수준의 미세한 강성의 증가이지만...)
-보통 앞휠을 스포크의 장력이 110-120kgf정도인것을 감안 했을때 그것보다 장력이 낮아도 휠의 측면강성은 약해지지 않음을 이실험에서 보여주고 있다.
Damon Rinard아저씨가 니쁠을 풀면서 스포크의 장력도 측정을 했으면 좀더 다각적인 분석이 가능했을 것 같은데 아쉬움이 남는다.
2.스포크의 인장시험을 통한 추론
일단 인장시험이 어떤것인지에 대해서 간단하게 알아보겠다.
[네이버 지식백과] 인장시험 (용어해설)
우리가 한가지 알아야할 것은 휠을 짤 때 스포크의 장력은 탄성영역안에서 다루어진다. 금속의 경우 탄성한계와 비례한계 그리고 항복점이 매우 근사하게 위지한다. 따라서 탄성영역 이상으로 장력을 주게되면 항복점에 다달아 늘어나버리고(소성변형) 끊어지질 것이다. 사실 그전에 니쁠이나 림이 먼저 파괴된다. 니쁠이나 림은 최대 120-140kgf정도의 힘을 견딜수 있게 만들어 져있기 때문이다.
 |
| pillar aero x-tra 스포크의 인장시험결과 |
표의 스포크들의 항복점은 300 kgf 정도에서 나타나고 이는 휠빌딩의 영역인 50-130kgf에 한참 웃도는 수준이다. 따라서 휠빌딩의 영역은 탄성변형구간에서 이루어진다는 사실을 확인할 수 있다. 이론적으로 탄성구간에서는 직선으로 표현되야 하지만 위의 시험결과에서는 약간의 곡선이 그려진다. 다시 말해서 이론적으로는 탄성계수가 일정해야하지만 실제 측정에서는 장력이 커질 수 록 탄성계수가 작아지고 있다.
만약 80kgf에서 160kgf로 스포크의 장력을 올렸을 때 휠이 짱짱해지고 단단해졌다면 표에서 직선의 기울기(탄성계수)가 커져야한다. 하지만 실제 측정 결과에서는 오히려 기울기가 미세하게 낮아진다. Damon Rinard 아저씨의 실험에서 장력을 낮출 수록 아주 조금 측면강성이 좋아 졌던것은 위표의 미세한 기울기(탄성계수) 변화와도 일치한다.
-이론적으로 휠의 장력을 변화 시켜도 휠이더 단단해지거나 물러지지 않아야한다. (탄성계수는 일정해야함)
-실험 결과에서는 오히려 장력을 낮추었을때 미세하게 강성이 좋아졌다. 그리고 이것은 스포크의 인장시험 결과(장력이 낮아질 수록 탄성계수가 커짐)통해 유추가 가능하다.
-또한 알수 있는 것은 스포크의 탄성계수가 커질수록 휠의 변형이 작아진다. 다시말해 스포크가 두꺼워질 수 록 휠은 단단해진다고 봐도 된다.
스포크의 인장시험 결과를 활용하면 Damon Rinard아저씨의 실험에서 스포크의 장력이 얼마나 줄어들었는 지 예상이 가능 할 것같다.
실험에 사용한 휠은 MA2 32-spoked front wheel이고 DT 2.0 -1.6 스포크를 사용했다는 것으로 봐서는 DT competition race 스포크로 추즉된다. 아쉽게도 이 스포크의 인장시험결과가 없으니 비슷하게 생긴 스포크를 찾아 보았는데 Pillar 社의 PDB1416이 2.0-1.6-2.0으로 비슷한 제원을 가지고 있다.
 |
| Pillar PDB spoke |
통상적으로 스포크 나사산의 리드가 0.45mm이므로 니쁠 2바퀴가 풀렸을 경우 0.9mm만큼 스포크가 줄어들었다고 볼수 있다. 120kgf로 조립된 휠에서 니쁠을 푸는 실험을 시작했다면 거의 2바퀴 째에서는 30-40kgf 까지 장력이 내려간 것이고 2 1/2바퀴를 넘어가서는 휠이 장력을 잃고 무너질 것을 표를 통하여 예상할 수 있다. 그리고 이 예측은 Damon Rinard 아저씨의 실험 결과와 일치한다.
결론
그렇다면 스포크의 장력이 낮은 휠이 답인가??
답은 "아니오." 라고 말 할 수 있다. 위의 결과에서 알 수 있듯이 수치적으로는 측면강성이 향상되지만 그 수치가 작기 때문에 유의미한 향상은 아니다. 다시 말해 휠의 장력을 올려도 측면강성이 약해지지만 유의미한 약해짐은 아니라는 것이다. 실제로 스포크의 장력을 낮게 하여 휠을 짜면 그로인해 잃는 것이 더 크다. 그 휠은 더 틀어지기 쉽고 내구성도 떨어지게 된다. 어떤 휠빌더도 일부러 낮은 장력으로 휠을 짜지 않을 것이다. 이 글의 제목 그대로 "스포크의 장력을 올린다고 휠은 단단해지지 않는다." 로만 이해하고 다른 확대 해석은 없어야 한다.
그리고 이 실험을 통한 발견이 있다면 스포크의 탄성(계수)와 휠의 측면강성의 관계라고 할 수 있다. 스포크의 탄성이 작아짐에 따라 휠의 측면강성도 증가 하였다. 휠 빌더가 휠의 측면강성을 고려한 스포크 선택을 할 수 있음을 의미한다. 어느정도 데이터 혹은 노하우가 축적되면 측면강성을 컨트롤 할 수 있을 것이다.
http://www.sheldonbrown.com/rinard/wheel_index.html
http://www.pillarspoke.com/Pillar-2017.pdf
피드 구독하기:
글 (Atom)