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As soon as you get interested into frame-building, you realize that almost everything has already been done in past. Since its origins almost 100 years ago, the safety or diamond-shaped frame has gone through a multitude of variations in terms of design, geometry and materials. No wonder then that frame designs and geometries, once deemed to be a ground-breaking novelty in the past, are constantly revisited, brought to date and marketed as something ‘different’: crossed rear stays, sophisticated lug-cuttings, elevated chain-stays, a wide range of butt-profiles and shapes of the tubing, the use of composite materials, the curved seat tube, etc…
Few months ago we received an order to build a bomb-proof, highly responsive frame and forks. For this frame, we wanted to go beyond the common track 75º head tube angle, have an identical head tube and seat tube angle, get the maximum BB shell height while, at the same time, have the shortest possible wheel base for a 56cm seat tube and 55 cm top tube frame size. The previous frames we had built have less steeper angles so we were intrigued about how this new frame will eventually ride. When you are learning this craft, anything is a priori valid; it’s just a matter of try and test. We ask for some feedback and then come up with a design and geometry that can best accommodate the particular demands of a rider. The tubing chosen for this frame is oversized Columbus NivaCrom. This time we also put some effort and time in getting a better finishing.
The outcome: a very fast, compact and lively frame. Neither designed for the track nor for free-style tricks, this frame comes on its owns negotiating high density traffic and hopping on and off the kerbs in the city centre. It’s owner -an aggressive, dare-devil rider- is now doing some serious testing in the streets of Madrid. First impressions in trying to tame his new ‘wild beast’ were all positive…
Al poco tiempo de empezar a interesarnos por la construcción de cuadros nos dimos cuenta de que todo ya estaba hecho.
Desde hace aproximadamente 100 años los cuadros como los conocemos hoy, safety bike o de cuadro de diamante, han pasado por multitud de variantes y simplemente con mirar hacia atrás puedes encontrar algo que en su tiempo fue novedoso y traerlo al presente como si fuese algo distinto (y esto se ha hecho y se seguirá haciendo hasta la saciedad); tirantes traseros cruzados, racores sofisticados, chain stays elevados, tubos de distintos grosores y perfiles, materiales compuestos, hacer desaparecer el tubo del asiento o curvar tubos.
Pero lo mejor, desde nuestro punto de vista, es que al final todo se reduce a la elección de unos ángulos que junto con una longitud determinada de tubos dan como resultado un cuadro específico para un tipo de conducción y de persona.
Cuanto más sencillo mejor, el aspecto final será reflejo de lo que va por dentro y no al revés.
Hace un par de meses recibimos el encargo de hacer un cuadro (y su horquilla correspondiente) que fuese rápido de respuesta y resistente.
En este caso la idea era ir un poquito más allá de los 75 grados en el tubo de dirección, hacer parejo el ángulo del tubo del asiento, y subir el pedalier que junto con las mínimas distancias posibles entre tubos y ruedas nos diese la distancia entre ruedas más corta posible para un talla 56 st x 55 tp.
Material Columbus NiVaCrom oversize.
El resto de los cuadros que hemos hecho hasta ahora eran más relajados en ángulos y no teníamos muy claro como iba responder esto; había que probar. Es lo bueno de no saber y estar empezando, probamos todo, en principio todo es válido.
y sí, esta vez trabajamos en los acabados.
Camino a Ossa
Gracias a todos los participantes.
Fue un gran fin de semana.
En breve publicaremos los resultados y las fotos que hicimos y que nos están mandando.
Mientras tanto os dejamos con el corto-documental que pasamos la noche de el sábado.
cambio de punteras
Hace poco conseguimos un par de cuadros de carretera sin pintar de origen desconocido construido mediante mezcla de TIG y soldadura Oxi-acetilénica. El tubo horizontal es elíptico en la unión con el tubo de la dirección y de perfil redondo en la unión con la caja del pedalier. Un cuadro sencillo y resistente perfecto para uso urbano.
cuadro de carretera con punteras verticales
El objetivo: cambio de punteras verticales por horizontales
cambiamos unas por otras
El primer paso consiste en cortar cada una de las punteras salientes en dos. De esta manera los trozos se extraen de manera independiente.
cortamos las punteras que van a salir para poder extraerlas por partes
Así quedan las vainas una vez extraídas las punteras originales
En este paso se decide si se quiere acortar la distancia entre ruedas, si se quiere variar la altura del pedalier, etc...
hendiduras nuevas limpias y listas
Comprobamos que todo esta en orden, distancias, ángulos y tensiones.
se comprueba que todo está en orden. Ángulos, distancias y tensiones.
No se puede empezar a soldar nada que contenga tensiones. A temperatura ambiente todo es correcto pero hay que pensar en las propiedades mecánicas del acero por encima de los 800 grados. Cualquier tensión hará que el acero, cerca de su temperatura de cambio de fase, se comporte como plastilina (ver foto de un intento anterior a continuación).
la mejor manera de aprender que no hacer
Las punteras se sueldan en dos partes. Primero a las vainas que van a la caja del pedalier y después a las que van al tubo del asiento. Utilizamos el sistema mostrado en la foto a continuación para hacer independientes las dos partes.
Las punteras se sueldan en dos fases
Se pueden tapar los agujeros si se desea, quitar las guias de los cables y/o las piezas que sujetan las palancas de cambios.
agujeros para soporte de botella de agua tapados con latón
Puntera horizontales listas. La mejor manera de reutilizar un cuadro de carretera para usar como single speed o con piñon fijo.
punteras horizontales listas
cuadros y horquillas a medida
Por fin hemos conseguido construir nuestros primeros cuadros.
Estamos montando con ellos todos los días. Ninguno de ellos a tenido hasta el momento ningún problema, parecen equilibrados y las geometrías impuestas parecen dar el resultado esperado.
Ahora necesitamos mejorar y aprender todos los detalles que hacen que un cuadro y su horquilla funcionen perfectamente y que su aspecto sea el mejor posible.
Y para ello necesitamos información, opiniones y comentarios de gente distinta a nosotros que puedan ayudarnos a mejorar.
Un set de tubos y racores (para un cuadro y horquilla de pista) ronda los 130 e en sitios como ceeway.com.
Los consumibles necesarios para su ensamblaje (gases, cobre, herramientas...) están alrededor de los 35 e.
4mm. perfectamente centrada.
Proponemos:
Se hacen cuadros y horquillas para bicicletas de pista, carretera, paseo, single speed o similares (cualquier cosa que se te ocurra dentro de esos parámetros) a medida y según especificaciones por el coste de los materiales.
Como:
1-Te pones en contacto con nosotros.
2-Quedamos para hablar (o nos escribimos via mail) del uso que quieres darle y tomar medidas.
3-Piensas en detalles, racores, geometría, aspecto general, tipo de horquilla, 1" o 1 1/8", tipo de tubos, etc...
4-Hacemos dibujo en Autocad y das visto bueno.
5-Compras los materiales (nosotros te podemos asesorar sobre sitios que tienen todo tipo de materiales y precios) y nos los mandas o previo pago de estos los encargamos nosotros.
Notas importantes:
Lo hacemos para aprender.
No nos hacemos responsables de los posibles fallos ni de las consecuencias que estos conlleven, si bien es muy poco probable que la cosa vaya más allá de geometrías ligeramente distintas de las especificadas.
No es necesario que sepas de geometrías o detalles técnicos, nosotros nos encargamos de esto en función de lo que necesites aunque podemos hacer todo siguiendo especificaciones concretas.
El precio no incluye los acabados (lijado, perfilado de racores y pintura), por lo que el cuadro y horquilla quedará en acabado acero/latón como en las fotos que se muestran arriba.
Son PROTOTIPOS. En principio pide lo que quieras.
Adendum
Se nos está preguntando por el tipo de tubos y precios orientativos:
*Set de tubos normales (CrMo)+racores microfusión para cuadro y horquilla pista 160 e
*set de tubos Columbus Nivacrom Oversize+racores microfusión para cuadro y horquilla pista 170e
*Set de tubos Columbus Max +racores microfusión para cuadro y horquilla pista 190e
Ref: Ceeway.com http://www.ceeway.com/acrobat%20files/Columbus2009steel.pdf
cosas de los cuadros a medida
Pues sí, ya estamos haciendo cuadros.
La posibilidad de poder elegir todo, desde los ángulos, pasando por los tubos, diseño de los racores o de las patillas.
Vamos por el segundo. El primero esta por centrarse y a probarlo.
Juan Vitoria lo vio y dio su aprobación con un austero "está bien".
Segunda horquilla. Una es recta con 3 cm de avance en el propio Head Crown con lo que las patillas son rectas. A la otra le pusimos una corona clásica de pista sin avance. Este será de 3 cm igualmente pero en el arco de las vainas con lo que esperamos menos rigidez.
¿Avance en Head Crown o en las vainas?
¿Corona clásica o vainas rectas?
El siguiente cuadro es exactamente igual en ángulos que el primero. Se diferencia en que tiene mayor bajada de sloping negativo (hacia delante) posible.
Sloping máximo posible con racores.
En la siguiente foto se puede ver la diferencia de longitud del tubo frontal para dos cuadros de la misma talla.
¿cuanto Sloping quieres?
Adelanto
Este es nuestro nuevo jig y nuestro primer cuadro.
55x55, 75º y 75º, 3 cm BB Drop, tyre clearance=5mm en ruedas delantera y trasera.
Sin sloping, tirantes traseros a 4 cm del tubo superior. Horquilla recta, 3 cm de avance.
Empezamos a probar.
Ahí va eso. Dentro de poco propondremos algo.
Pink Floyd a tope.
Jordan Hufnagel
Increíble artesano-artista de oregon.
Si todas las operaciones necesarias para hacer un cuadro se ejecutan de manera casi perfecta, lo mejor que se puedan, se hacen cuadros como los que hace este tipo.
Desde aquí gracias.
eres toda una inspiración.
Soldando, haciendo ruedas o montando.
Algunos os preguntaréis porque no publicamos cosas con más frecuencia.
La respuesta en sencilla. Pasamos más tiempo haciendo ruedas, montando bicicletas, aprendiendo a soldar o aprendiendo cosas en general (y eso cuando no andamos por ahí dando una vuelta).
Nos encantaría poder mostrar todo lo que hacemos pero nos resulta imposible hacerlo con una cierta periodicidad. Aún así haremos lo que podamos.
En el último post sobre los cuadros que hicimos con Vitoria dijimos que en breve os enseñaríamos los montajes completos y a día de hoy no hemos puesto nada.
Sin embargo los hemos estado usando todos los días. A modo de avance, los 76 grados de los tubos de las direcciones (75 para los tubos del asiento) y las longitudes de los tubos han funcionado como esperábamos. Cuadros rápidos y distancias super ajustadas. De echo creo que vais a poder ver los cuadros en video antes que en fotografía. Ahora mismo estamos en grabar un corto para mandar al Bicycle Film Festival. No decimos nada más pero vamos a utilizar parte del material de video que grabamos este verano (parte del cual anda por este blog).
¿que más cosas estamos haciendo?
medir, lijar, fresar y soldar.
Spary para protección interna de tubos, racores de práctica, tubos de práctica, flux y varillas de cobre.
100 uniones listas para empezar. Primero se limpian los racores y se les da forma (en este caso eso no nos importa), se lijan los tubos y a soldar.
tubos, flux (borax) y aleación de cobre en varillas.
Tecnociclo Italia, Cycles Special Components
Si a esto le ponen un par de varillas de cobre tienes lo suficiente para hacer un cuadro de pista con su respectiva horquilla.
De echo nos acaba de llegar un paquete enorme de UK desde Ceeway con racores y tubos para practicar. Además hemos pillado un set de tubos y racores para hacer el primer ensamblaje completo.
Con este tipo de racores de practica podemos observar hasta que punto podemos hacer difundir al cobre; despues de soldados los cortaos por la mitad. Es una maravilla poder observar una linea amarilla entre las láminas del tubo y el racor. Trabajo bien hecho = unión segura.
Juan Vitoria
Durante el mes de Agosto pasamos una semana en la casa de Juan Vitoria, en Ossa de Montiel, provincia de Albacete.
Juan tuvo la paciencia de enseñarnos los procedimientos básicos necesarios para construir un cuadro de pista en acero junto con su horquilla.
Juan Vitoria nació en los años 50 en Ossa de montiel, pero a los 17 años marchó para suiza como ciclista profesional. Durante los tres últimos años de su estancia en el extranjero estuvo trabajando en el taller de un amigo como aprendiz en la construcción de cuadros de carretera cuando todavía el acero era el material de referencia en su producción.
A su vuelta a España ya tenía los conocimientos y el dinero suficiente como para establecerse por su cuenta y fundar Ciclos Vitoria en su pueblo de nacimiento.
Juan Vitoria conoció la evolución de los materiales con los que se fabricaban las bicicletas y supo adaptarse a los tiempos con el esfuerzo que aprender técnicas nuevas conlleva. Muchos han sido los constructores que en el cambio del acero al aluminio o del aluminio al carbono dejaron de seguir produciendo sus cuadros y, que nosotros sepamos, es el único que queda en España que se tome el tiempo de hacer un cuadro de acero a medida.
El taller de Juan es un sitio increible lleno de cuadros antiguos de acero, tubería, racores, horquillas a medio hacer, cuadros de carbono recién pintados, de aluminio sin pintar y todas la herramientas que puedas necesitar para hacer casi cualquier cosa.
En Ossa de Montiel a mediados de Agosto hace un calor terrible, castellano, pero en el taller de Vitoria hace fresco (menos cuando sueldas) y tiene un peral en un patio interior que da una fruta riquísima.
El taller-tienda consta de cuatro partes (tienda, taller de arreglos y dos grandes salas de fabricación y pintado) en la planta que da a la calle además de un sotano-almacén y un primer piso que todavía no estamos muy seguros de que contiene.
Aparte del propio taller-tienda juan tiene una nave en la que hay más material todavía, cuadros, piezas de todo tipo tubería de acero o aluminio de varias calidades, etc...
Juan estará encantado de recibiros, pero tened paciencia, las cosas buenas llevan tiempo.
Jota en la Mancha
Atención al aplique de luz a la derecha. Afición.
Juan Vitoria esta al lado de la casa cuartel de la Guardia Civil. No hay perdida.
Aprendiendo a soldar…
Después de una semana con Vitoria ya tenemos una sensación de por donde van a las cosas a la hora de hacer un cuadro y horquilla desde cero. Esto solo significa que ya sabemos que herramientas se necesitan, que métodos son mejores para según que cosa y un par de trucos necesarios para facilitar todo el proceso.
Nos falta por tener lo más importante, la experiencia y eso tardará.
Lo que sigue a continuación solo es un breve resumen de las cosas que nos llamaron más la atención y no pretende (ni por asomo) constituir un método de como se hacen cuadros. Para eso ya hay multitud de videos por ahí y el detallado manual del señor Paterek.
De cualquier manera queríamos compartir esta experiencia con vosotros.
Lo primero que nos llamó la atención es la poca relevancia que tiene el proceso de soldar en sí en todo esto. Por supuesto es lo más vistoso, lo que crees que primero deberías tener, un soplete para soldadura oxi-acetilénica.
terminado la soldadura de una puntera trasera
Nada de eso. De echo, el propio proceso de soldar, que consta de dos partes, fijar con unos cuantos puntos la geometría del cuadro y luego rellenar las soldaduras, apenas si lleva más de 20 minutos.
Lo dificil es todo lo demás, medir longitudes y ángulos, fresar los tubos que una vez limpios entran perfectamente en los racores; todo se ajusta a la perfección y sobretodo, ejecutar el conjunto de los pasos de la mejor manera posible;
un buen diseño y fresado te ayuda en la soldadura,
una soldadura con la cantidad justa de latón o plata produce una unión robusta y facilita el proceso posterior de lijado,
un buen lijado favorecerá una buena pintura, etc...
Lo primero que hay que hacer es limpiar todos los tubos y racores. La operación de limpiar no es solo pasar un trapo húmedo si no, además, lijar todas las zonas que vayan a ser unidas; los racores por dentro, los tubos en sus extremos, las patillas...
Tubo frontal preparado para admitir los racores. El papel de lija en tiras es una herramienta indispensable.
Con ayuda de un taladro se limpian de oxido los racores por dentro para preparar la superficie y facilitar la difusión y adhesión de las piezas.
Punteras traseras lijadas por las zonas donde se van a unir.
Los tubos limpios y fresados (olvidamos hacer una foto de estos) se llevan al jig y se van ajustando y fijando a los a los ángulos
deseados.
Tubos frontal, oblicuo y vertical fijados en el Jig
El procedimiento de medir la longitud de estos y fresar en función del ángulo se puede hacer de dos maneras:
-copiando de un cuadro anterior (por medio de tubos de muestra que solo se utilizan como moldes)
-Superponiéndolos a un dibujo previo hecho por autocad.
Por supuesto, Juan Vitoria, prefiere el primer método entre otras razones porque ya ha hecho muchos cuadros y simplemente con el apoyo de un par de tubos guía calcula el resto de las distancias y ángulos directamente en el Jig.
El segundo método es el que más nos gusta a nosotros (del que todavía tenemos que aprender un par de cosas) porque en un futuro nos permitirá hacer cualquier tipo de cuadro (estructuralmente viable) a partir de las ideas y gustos del que lo vaya a usar.
Ensamblaje de tubos en Jig. Cuadro con "slopping"
Antes de empezar a soldar...
¿estás protegido contra la luz ultravioleta?
el malo de "V" (dudu) y jota con sus ray-ban de soldadura from AACICLOS on Vimeo.
En el Jig se comprueban los ángulos y se comienza a fijar el conjunto del triángulo anterior mediante unos puntos de soldadura.
dando puntos en caja de pedalier 2 from AACICLOS on Vimeo.
El Jig mantiene la geometría del cuadro pero dificulta el acceso a todos los puntos por los que hay que rellenar de latón las juntas.
Antes de rellenar las soldaduras el cuadro (el triángulo anterior) se pre-centra. Esto es especialmente importante cuando se utilizan aceros de gama alta (que por lo general debido al tipo de aleación del que están compuestos son más rígidos) ya que si terminamos las soldaduras y está muy fuera de centro el esfuerzo necesario para alinearlo puede doblar los tubos (mal rollo después de haber pasado un rato lijando, fresando, midiendo y soldando...). En nuestro caso, para ambos cuadros, utilizamos Reynolds 531 que es lo suficientemente rígido como para necesitar pre-centrado.
Una vez que el cuadro está pre-centrado podemos proceder a terminar las soldaduras más cómodamente sacándolo del jig.
De esta manera nos es más fácil el acceso a todos las uniones racor-tubo.
En el Jig se dan solo unos puntos y luego, una vez frío, se saca el triángulo anterior y se lleva a un soporte donde se acaban las soldaduras:
rellenando caja de pedalier from AACICLOS on Vimeo.
Esta parte del cuadro (donde confluyen el mayor número de tubos) es donde mayor tensión se da.
Se empieza rellenando de fuera a dentro y luego se rellena desde dentro del racor para asegurarnos de que no quedan zonas sin latón.
triangulo anterior terminado
El triángulo anterior es la parte más dificil o más delicada pues será la que defina, en gran medida, la posición y la conducción. Las punteras traseras, al igual que las delanteras en la construcción de la horquilla, se sueldan por separado del resto del cuadro.
Juan dispone de un Jig especial para soldar las patillas a los tubos inferiores de manera que ambos patillas queden simétrica y en el mismo ángulo con respecto al tubo.
El brazing, o soldadura mediante un aporte de material entre juntas, necesita de una temperatura constante entre las partes a unir para facilitar la difusión del material de aporte (en nuestro caso siempre el latón). Por tanto cuando se trata de soldar una patilla a un tubo tendremos que calentar al principio solo la patilla ya que esta es mucho más gruesa que el tubo. Si calentamos tubo y patilla a la misma vez la patilla no estará lo suficientemente caliente a la temperatura en la que nos estemos cargando las propiedades mecánicas del tubo (una temperatura excesiva cambiará la estructuramicrocristalina del acero y con ello sus propiedades).
pre uniendo punteras traseras from AACICLOS on Vimeo.
Una vez unidas las puntera se sueldan por las vainas traseras al tambor del pedalier.
dando puntos en caja de pedalier from AACICLOS on Vimeo.
Para completar el cuadro ya solo hace falta soldar la vainas que unen las punteras a la zona del cuadro debajo de donde estará sillín.
puntos en punteras traseras from AACICLOS on Vimeo.
A continuación hacemos la horquilla. Se suelda por separado el tubo de la dirección al "head crown" (¿como se traduce esto?) y las vainas a las punteras.
Si para unir las punteras delanteras y traseras a los tubos hay que invertir un tiempo primero en atemperarlas (como se explico más arriba, para que el conjunto tenga la misma temperatura y el material de aporte difunda bien) imaginad para la head crown.
unión head crown con tubo de dirección from AACICLOS on Vimeo.
se sueldan las punteras delanteras...
Punteras de horquilla from AACICLOS on Vimeo.
De nuevo, antes de empezar a soldar, tenemos que asegurarnos de que todas las piezas encajan perfectamente.
En este caso utilizamos un pequeño jig que se usa exclusivamente para unir las vainas de la horquilla al head crown, así nos aseguramos de que las vamos a soldar paralelas y facilitamos el posterior centrado.
Como en cualquier soldadura que hagamos tenemos que asegurarnos de que hay agujeros de escape de los gases.
En el caso de este tipo de unión aparte se hacen unos pequeños agujeros en la parte superior de las vainas para tener otros sitios por donde difundir el relleno y que el latón penetre bien.
Soldando horquilla from AACICLOS on Vimeo.
ya casi tenemos un cuadro de pista con su horquilla. Queda dar el avance que queramos a la horquilla curvando las patillas de esta, centrar la horquilla y el cuadro.
Lamentablemente se nos olvidó grabar el proceso de doblado de la horquilla, pero no creáis que os perdéis mucho. Se hace en frío con la ayuda de una palanca que se acopla al tubo de la dirección mientras que las punteras están fijas en un molde curvado.
Tiras de la palanca y doblas las vainas de la horquilla. Tratamos de que no tuviesen mucho avance = bici con mayor maniobrabilidad.
Antes de lijar centramos la horquilla y el cuadro:
Al igual que con el cuadro se define un punto de referencia a partir del cual se realiza el centrado.
En este caso es el tubo de la dirección. Este proceso se hace después de haber curvado las patillas para dar el avance deseado.
Centrar la horquilla es parecido a centrar las patillas traseras del cuadro. Se defina la distancia entre ellas, deben estar paralelas entre si y las punteras deben doblarse para que estén paralelas.
centrado de la horquilla from AACICLOS on Vimeo.
Al centrar el cuadro el punto de referencia de centrado en este caso es la caja del pedalier. Se fija esta y se pasa a poner a la misma altura la esquina opuesta del tubo horizontal.
Despuésse pasa a poner en el plano el tubo frontal, el de la dirección, y luego el tubo diagonal.
Con esto quedaría definido el plano del triangulo anterior del cuadro.
A continuación se centran las patillas traseras con respecto al plano del triangulo anterior (ahora decides si quieres un espaciado de 130 o 120 mm) y se doblan las patillas para que estas estén paralelas.
Todo el proceso se hace en frío y antes de limpiar las soldaduras.
Si los tubos son de buena calidad (la aleación de ciertos elementos en el acero lo hacen muy rígido y con poca plasticidad) conviene hacer un centrado previo antes de completar las soldaduras.
centrando el cuadro from AACICLOS on Vimeo.
proximamente...
las bicicletas terminadas.