Na servisu s karbonem

Cesta ke karbonu nebyla náhodná. Jaromír Hrubý se zabývá stavbou rámů ze všech možných materiálů mnoho let, pracoval i pro několik českých výrobců kol. „Pokud stavitel rámů nechce zaspat, musí se dostat ke znalosti karbonových vláken. To vyžaduje i takové vědomosti, jak karbon stárne a jak se mění,“ vypráví ve své dílně na okraji Brna. Právě tam jsou zavěšené poškozené rámy a minout nemůžete ani přepravky plné karbonových trubek s logy předních světových výrobců.

Je zub času na karbonových rámech poznat?
Změknou jedině hliníkové spojky mezi jednotlivými trubkami. Rámy, u kterých je lepená trubka přímo k trubce, nebo když jde o monokok, vlastnosti nemění. A když už, tak naprosto zanedbatelně.

Máte nějaké vlastní porovnání mezi ocelí, hliníkem a karbonem?
Scandiový rám mění vlastnosti velmi rychle. Rychle změkne, stane se z něj „žvýkačka“, řekl bych, že klidně o 50%. Pokud má takový scandiový rám jako nový průhyb 3 mm, po ročním intenzivním ježdění pak klidně 6 mm.

Co běžně používaný hliník?
Ten mě moc nezajímá. Starám se o hmotnost, proto nemám u běžného materiálu co zkoumat. Nechci produkovat rámy, které mají 1500 gramů. Já se chci dostat na to kilo. Udělat lehoučký rám s dobrými vlastnostmi. Tomu já říkám umění.

A jaké jsou vlastnosti oceli? V posledních letech už není příliš vidět.
V poslední době se s ocelí opravdu už moc nesetkávám, proto ji taky ani nezkoumám. Obecně ale platí, že ocel stárne a měkne. Pokud vám někdo říká, ze jezdí 20 let na stejném kole, tak dobře. Pokud však jezdíte intenzivně, žádný ocelový rám nevydrží. Tento problém však u karbonu není. Pokud není porušený materiál, není tam žádná vada. U karbonového rámu je totiž vždy vada vidět z venku. Nikdy jsem nezažil, že by materiál začal praskat zevnitř. Karbon má sice pověst, že se na něj stačí ošklivě podívat a hned praskne, ale rozhodně to není pravda. Když se stane stejná bouračka se skandiovým a karbonovým rámem o stejné hmotnosti, skandiový se zhroutí a skončil. Karbonový rám je schopný náraz odpružit.

Lidé se bojí, že při jízdě odlétne od země kámen a prorazí karbonovou trubku. Je to možné?
To je blbost! Na tohle nevěřím. Může se stát, že když přeskakujete překážku a nevyjde vám to a narazíte rámem třeba na kládu, pak karbon prorazíte. Hliník zase úplně promáčknete a je to jeho konec, budete chvíli dál jezdit a pak stejně praskne. Jenže v případě karbonu můžete dát kolo do opravy a po ní nic nepoznáte. Rám bude mít stejné vlastnosti.

Každá značka si ale přece zakládá na tom, jak má nasměrovaná vlákna a podobně. Neporuší se opravou tyto specifické vlastnosti?
Osobně si myslím, že to není zase tak opodstatněné. Jde o to, aby bylo vše funkčně uložené. Třeba když chcete, aby určitá partie pružila, použijete dlouhá vlákna. Jestli chcete, aby to bylo tvrdé, vlákna musíte zpevnit. Třeba se vůbec nepíše o spojovacím materiálu a pryskyřice je při výrobě ohromně důležitá. Pokud budete mít špičková vlákna a použijete špatnou pryskyřici, výsledek bude žalostný.

Z čeho je vlastně taková pryskyřice složená?
Nejsem chemik, takže vám to přesně neřeknu, ale cena i kvalita bývá různá. Kvalitní pryskyřice může vyjít stejně draho jako samotná karbonová vlákna. Uhlík jako takový vyrábí na světě snad jen tři státy. Dělají ho Rusové, Japonci a Američané. Možná ještě Francouzi... Je to strategická surovina a všichni ostatní jsou překupníci. Když kupuji jeden kilogram uhlíkových vláken, vyjde mě na 4000 korun.

Pojďme k těm opravám. Říkal jste, že se upravuje třeba směr vláken za cílem dosažení nějakých vlastností. Při opravě přece nemůžete dosáhnout stejného uspořádání vláken jako z výroby. Neztrácí tedy po opravě rám své původní vlastnosti?
V principu to říkáte správně, ale většinou je po opravě řešené místo ještě pevnější, než bylo původně. Uvedu vám příklad. Když opravuji horní rámovou trubku u silničního kola, například proraženou po bouračce od řídítek, dosáhnu v tom místě vyšší pevnosti, než byla ta původní.

Oprava musí být velmi manuálně náročná...
Je to taková modelařina. Rám zpravuji nejprve zevnitř, to je hlavní. Je to něco, jako byste stavěl model do sklenice. Takové hraní, udělat zevnitř žebra a tak dále...

Jak se zevnitř na poškozené místo dostanete?
V blízkosti proražené díry jsou poškozená i okolní vlákna. Já díru zvětším a poškozená vlákna odstraním. Pak začínám zespodu se zpevňováním trubky. Poté vše ještě uzavřu vrchem. Vznikne takový jakoby klín. Oprava má poté opravdu 100% pevnost.

Po opravě je tedy na poškozeném místě více materiálu než na novém rámu?
Dá se říci, že ano. Hmotnostně je to ale naprosté minimum. Jde o přírůstek maximálně deset až dvacet gramů na celém rámu.

Kostru na vnitřní stranu rámu normálně lepíte?
Dovnitř do trubek dávám žebra, která zevnitř lepím. Jejich přitlačení docílím buď nafouknutím balónku uvnitř rámu, to pokud je prasklina u místa, kudy lze balónek do rámu dostat. Pokud je opravované místo nepřístupné, jednotlivá žebra napínám přes kladky. Jedině tak docílím dobrého přitlačení na stěnu rámu. Každé žebro musím napnout samostatně, je to docela piplačka. Také pod i nad žebra dávám ještě tkaninu.

Na kolik přijde oprava rámu?
Ty úplně levné rámy neopravuji, protože to nemá moc smysl. Když za mnou někdo přijde s prasklým rámem, který pořídil za deset tisíc korun a já mu potom naúčtuji pět tisíc, vytřeští oči. Význam to má jen u drahých rámů.

Jaké typy poškození se vyskytují nejčastěji?
Jsou to prasklé hlavy a proražené horní rámové trubky od řídítek. Většinou u hodně lehkých a drahých rámů, které mají tenkou stěnu. Z ostatních problémů nejčastěji řeším uvolněná středová pouzdra. Zrovna teď mám v dílně tři kola s tímto problémem. Každé od jiného výrobce a nejsou to žádné laciné rámy.

Proč dochází k uvolňování středu?
Pryskyřice nejsou odolné proti korozi, proto na střed působí voda. Oxidace pomalu působí na pouzdro a postupně dojde k celkové korozi povrchu a uvolní se.

Dá se problémům s oxidací zabránit?
Stačí povrch hliníku, popřípadě magnesia, pořádně očistit. Třeba u hliníkového rámu je potřeba spoj slepit nejpozději pět hodin od pořádného očištění. S magnesiem je to ještě o dost horší, tam na to máte pět minut. S oxidací spojů jsem se dokonale vytrestal i na vlastním rámu, kdy se mi postupně začaly všechny spojky uvolňovat. To jsou ale věci, které člověka nejlépe poučí. Pak už jsem chybu s očištěním nikdy nezopakoval.

Dáváte na vlastní opravy záruku?
Samozřejmě, dávám běžnou záruku. Jediná oprava, která se mi vrátila, byly karbonové kliky.
Podruhé už se to povedlo... (smích)

Jste schopný dát dohromady třeba rozpůlený rám? Zrovna nedávno jsem viděl takovou změť karbonových trubek po střetu se srnou...
To není problém. Jsem schopen ho vrátit do původního stavu, a se stejnými vlastnostmi.

Popište mi celý průběh opravy horní rámové trubky, když je kompletně přeražená.
Důležité je znát původní geometrii. Když už ani ta nejde poznat, dá se použít geometrie z popisu výrobce, která však nebývá vždy úplně přesná. Řešením je udělat geometrii podle stejného modelu rámu. Celé nastavení provádím na speciální stolici. 

Nestačí tedy jen přisadit zlomené části k sobě a z toho vycházet?
Takhle to nejde. V rámu jsou již trochu jinak natažená vlákna a geometrie by vyšla trochu jinak. Takovýchto celkových zlomenin je poměrně málo, téměř vždy je část trubky v pořádku.
V tomto případě poškozený rám přidělám do stolice, abych měl zajištěné původní rozměry rámu. Teprve potom ho sundám a dojde na vyříznutí poškozeného místa. Poté rám opět vrátím do stolice a začne se s obnovou.

Rozsah poškození je poznat pouhým okem?
Ano, v poškozeném místě je to z vrchu viditelné, ale z vnitřní strany bývá poškození většinou o dost větší. Jdu tedy po prasklině a nahmatám, kde je zevnitř trubka poškozená. Je to něco podobného, jako když zlomíte dřevotřískovou desku. Z jedné strany je lom úzký a z druhé je rozlezlý více do stran. Pak je nutné zevnitř trubku pořádně vyčistit. Zpravidla se vnitřek brousí. Opět je to velmi jemná práce. Teprve poté může dojít k rekonstrukci trubky. 

Vnitřní kostra, o které jste mluvil, je také karbonová?
Je složená z karbonových úlomku různých velikostí. Používají se také různé druhy lepidel. Některá lepí dobře malé vrstvy, některá zase velké. Kvůli hmotnosti by bylo výhodné použít menší vrstvy, ale někdy to tak nejde. Lepidla se musí různě upravovat, například se musí změkčit, aby po zatvrdnutí nedošlo k jejich popraskání.

Dobrá, dáte mezi trubky kostru. A dál?
Pod kostru se ještě musí umístit napuštěná tkanina. Z vrchu se nandávají další vrstvy. Aby na původní materiál dobře přisedly, je nutné trubky pořádně zabrousit do klínu. Dá se říci, že co nejvíce do ztracena. Po nalepení horních vrstev vzniknou na rámu samozřejmě přesahy. Poté se vše lokálně zahřeje, přesahy se zabrousí a po nalakování nic nepoznáte. Jen když použiji bezbarvý lak, uvidíte jinou strukturu vláken.

Dojde opravdu k dokonalému spojení původních a nových částí?
Dnešní lepidla jsou tak dokonalá, že dojde k úplnému spojení. Dá se říci, že materiál sroste.
I když jsem zkoušel opravenou trubku lámat, nepraskla v místě rekonstrukce.

Pořád mě zaráží, že se nezmění vlastnosti rámu.
Změní se jedině tak, že když má rám nějakou pružnost, dojde k jejímu snížení. Proto také není oprava vhodná v místech, kde je pružnosti vyloženě potřeba.

Jak časově náročná je běžná oprava?
Velmi, jelikož jde o velice titěrnou práci. Každá oprava je jiná a proto musím vždy volit trochu jiný postup. Práce se ale dá trochu urychlit zahříváním, protože kdybych čekal než lepidlo zaschne přirozenou cestou, budu čekat třeba 48 hodin.

Takže platí, že oprava karbonových rámu je mnohem reálnější, než oprava hliníkového.
Je to tak. U hliníkového rámu není totiž možná lokální oprava. Většinou je nutné nahradit celou trubku. Pokud vznikne prasklina u sváru, což je dost časté, lze svár odstranit a prasklé místo poté přeplátovat. V jiných případech bývá většinou rám na vyhození. Velice špatně se spravuje také sedlová trubka.