카고 자전거는 아이, 식료품, 공구 또는 화물을 운반하는 등 실용성을 위해 제작되며, 매일 무거운 짐을 견딜 수 있는 프레임이 필요합니다. 올바른 프레임 소재를 선택하는 것은 카고 자전거의 무게, 강도, 내구성, 심지어 주행 방식에까지 영향을 미칩니다. 자전거 업계에서는 강철, 알루미늄, 탄소 섬유, 티타늄 등 여러 가지 소재를 사용합니다. 이 문서에서는 그 이유를 설명합니다. 6061-T6 알루미늄 는 다음을 위한 최적의 선택으로 돋보입니다. 카고 자전거 프레임s. 6061-T6 알루미늄과 크로몰리강, 탄소섬유, 티타늄을 비교하고 항복강도, 피로 저항성, 내식성, 제조 가능성 등의 주요 개념을 명확한 언어를 사용하여 설명합니다. 70%에 대한 소비자 친화적인 설명과 30%에 대한 기술적 인사이트를 균형 있게 설명하여 일반 라이더와 기술에 정통한 독자 모두가 그 이점을 이해할 수 있도록 하는 것이 목표입니다. (카고 자전거와 그 특징에 대한 일반적인 소개는 Regen의 가이드 "카고 바이크란?"를 배경에 입력합니다.)
일반적인 화물 자전거 프레임 소재
6061-T6 알루미늄에 집중하기 전에 카고 자전거 프레임에 사용되는 주요 소재와 그 특징에 대해 간략히 살펴보겠습니다:
크로몰리강(합금강)
Steel 은 한 세기가 넘는 시간 동안 자전거를 위한 클래식한 선택이었습니다. 대부분의 고품질 자전거 강철은 크로몰리 (크롬-몰리브덴 합금강, 예: 4130). 강철은 강도와 내구성으로 잘 알려져 있으며, 소재가 약간 구부러지고 노면 진동을 흡수할 수 있기 때문에 부드러운 승차감을 제공하는 경우가 많습니다 . 롱테일 또는 무거운 카고 자전거의 경우 강철의 탄력성과 인성으로 인해 강철이 인기 있는 소재입니다. 강철의 장점은 프레임에 금이 가거나 구부러지면 용접이나 브레이징으로 수리 할 수있어 무거운 사용이나 외딴 지역에서 유용하다는 것입니다. 강철 자전거 프레임은 관리만 잘하면 말 그대로 수십 년을 사용할 수 있습니다. 하지만 강철은 더 무거운 알루미늄보다 약 2.5~3배 더 밀도가 높습니다. 알루미늄 프레임과 동일한 강도로 제작된 스틸 카고 자전거 프레임은 일반적으로 무게가 더 무겁습니다. 또한 강철은 페인트가 벗겨지거나 시간이 지남에 따라 습기에 노출되면 녹이 슬 수 있습니다. 습한 기후나 겨울철 도로 염분 조건에서 강철 프레임은 부식을 방지하기 위해 세심한 유지보수 또는 코팅이 필요합니다. 최신 크로몰리 스틸 프레임은 버티드 튜빙(중간은 얇고 끝은 두꺼운)으로 무게를 줄여 강도는 그대로 유지하면서 질량을 줄입니다. 하지만 강철의 무게와 녹에 취약하다는 단점은 야외에 방치하거나 비가 오는 날 자주 사용하는 카고 자전거의 경우 단점이 될 수 있습니다.

6061-T6 알루미늄(및 기타 합금)
알루미늄 은 카고 자전거를 포함한 현대 자전거 산업의 주력 소재가 되었습니다. 실제로 6061-T6 알루미늄은 오늘날 자전거 프레임에 가장 많이 사용되는 소재입니다. . 알루미늄 합금 프레임은 다음과 같은 이유로 인기가 높아졌습니다. 경량 (강철 밀도의 약 1/3) 및 녹 방지. 6061 알루미늄 프레임은 강철 프레임보다 강도를 크게 떨어뜨리지 않으면서도 훨씬 더 가볍게 만들 수 있어 화물 운송 전 무게가 이미 25~40kg에 달하는 화물 자전거에 큰 이점이 있습니다. 알루미늄은 녹이 슬지 않으며 자연적으로 얇은 산화막을 형성하여 추가 부식을 방지합니다. 한 업계 가이드에 따르면 알루미늄 프레임은 습하거나 비가 오는 기후, 강철이 손상될 수 있는 겨울철 환경에 이상적입니다, "습한 기후에 거주하는 경우 알루미늄이 더 나은 선택일 수 있습니다." . 카고 자전거는 야외에서 사용하는 경우가 많으므로 알루미늄 프레임을 사용하면 시간이 지나면서 프레임이 부식될 걱정을 덜 수 있습니다.

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6061 질량별 알루미늄 합금 조성:
구성 요소 요소 | 최소 (무게 기준 %) | 최대 (무게 기준 %) |
Al | 95.85% | 98.56% |
Mg | 0.80% | 1.20% |
Si | 0.40% | 0.80% |
Fe | 0 | 0.70% |
Cu | 0.15% | 0.40% |
Cr | 0.04% | 0.35% |
Zn | 0 | 0.25% |
Ti | 0 | 0.15% |
Mn | 0 | 0.15% |
(기타) | 0 | 총 0.15% (각각 0.05%) |
알루미늄 프레임은 다음과 같은 장점도 있습니다. stiff 반응성이 뛰어납니다. 실제로 알루미늄 프레임이 장착된 화물 자전거는 하중이 가해졌을 때 많이 휘어지지 않으므로 무거운 화물을 운반할 때 안정적인 핸들링을 유지할 수 있습니다. 그러나 이러한 강성은 강철에 비해 거친 노면에서는 승차감이 더 거칠어질 수 있습니다. 알루미늄 소재는 진동을 흡수하는 능력이 낮기 때문에(강철은 알루미늄보다 최대 100배 더 진동을 흡수합니다) 작은 충격이 알루미늄 프레임에서 더 크게 느껴질 수 있습니다. 제조업체는 프레임 설계(튜브 모양, 벽 두께)를 엔지니어링하고 카고 자전거에 서스펜션 포크나 넓은 타이어를 사용하여 승차감을 개선함으로써 이 문제를 해결합니다. 알루미늄은 무게가 가볍다는 장점이 있는 반면에 더 단단하게 느껴질 수 있다는 단점이 있습니다.
7005와 같은 다른 알루미늄 합금도 자전거에 사용된다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 7005-T6 알루미늄은 아연이 첨가되어 6061-T6보다 조금 더 강하지만 약간 더 무겁고 가격이 비쌉니다. 많은 카고 자전거 제조업체는 강도, 무게, 비용 및 제작 용이성의 탁월한 균형을 제공하기 때문에 6061-T6를 고수합니다. 다음 섹션에서는 6061-T6의 특성에 대해 자세히 살펴보도록 하겠습니다. 이는 "최고의 소재"에 초점을 맞추고 있기 때문입니다.

탄소 섬유
탄소 섬유 는 주로 레이싱이나 고급 자전거에서 볼 수 있는 고성능 프레임 소재입니다. 금속이 아닌 수지에 탄소 섬유를 박아 만든 완전히 다른 종류의 소재입니다. 카본 파이버 프레임의 장점은 다음과 같습니다. 초경량 무게 대비 강도가 매우 높습니다. 또한 진동을 잘 흡수하여 부드러운 승차감을 제공하도록 섬유 층의 방향을 조절하여 충격을 완화하도록 설계할 수 있습니다. 이론적으로 카본은 매우 가벼운 카고 자전거 프레임을 만들 수 있습니다. 하지만 카본 섬유는 가격이 비싸고 충격이나 거친 사용에 대한 내구성이 떨어진다는 점에서 카고 자전거에는 몇 가지 심각한 한계가 있습니다. 카본 프레임은 일반적인 라이딩에서는 매우 튼튼할 수 있지만 충돌로 인해 금이 가거나 구멍이 뚫리면 갑자기 고장날 수 있습니다. 자주 부딪힐 수 있는 유틸리티 자전거의 경우 이는 우려할 만한 문제입니다. 한 업계 기사에서 지적했듯이 "카본 파이버 프레임은 일반적으로 가장 비싸고 충격에 대한 내구성이 떨어질 수 있어 화물 자전거의 일반적인 사용량이 많은 시나리오에서 위험을 초래할 수 있습니다." 즉, 카본은 무게를 줄이는 데는 환상적이지만 매일 무거운 짐을 안정적으로 운반해야 하고 가끔 넘어지거나 부딪힐 수도 있는 자전거의 경우 카본 섬유는 너무 섬세하고 비용이 많이 든다고 여겨지는 경우가 많습니다. 또한 카본 프레임에 액세서리나 박스를 부착하는 것도 까다로워 금속처럼 새 브래킷을 용접하거나 브레이즈온을 할 수 없습니다. 이러한 이유로 카고 자전거 업계에서 탄소 섬유는 매우 드문 소재입니다(일부 고가 모델에서만 볼 수 있습니다). 대부분의 카고 자전거는 초경량 성능보다 내구성과 견고함을 우선시하며, 이는 알루미늄의 강점으로 작용합니다.

티타늄
티타늄 은 종종 "꿈의" 자전거 프레임 소재로 여겨집니다. 그것은 금속입니다. 경량 (부피 기준으로 강철보다 약 40% 가볍고 밀도 ~4.5g/cc), 내식성이 매우 뛰어남 (전혀 녹슬지 않음) 매우 튼튼합니다. 잘 만들어진 티타늄 프레임은 평생 사용할 수 있습니다. 또한 강철과 비슷한 승차감(약간의 굴곡이 있어 편안함)을 제공하면서도 무게는 알루미늄에 더 가깝습니다. 그렇다면 왜 모든 카고 자전거가 티타늄으로 제작되지 않을까요? 한마디로 답은 간단합니다: 비용. 티타늄은 많이 더 비싸고 작업하기 어렵습니다. 재료 자체는 비용이 많이 듭니다(한 소식통에 따르면 9등급 티타늄은 6061-T6 알루미늄보다 23배 이상 비쌉니다. 원재료 가격에 따라), 제작에는 특수 용접 기술(주로 불활성 가스 환경에서)이 필요합니다. 이러한 비용 때문에 티타늄 프레임은 일반적으로 고급 커스텀 자전거에서만 볼 수 있습니다. 실용적인 도구인 카고 자전거의 경우 티타늄 프레임은 가격이 매우 높아지기 때문에 대부분의 라이더나 차량 구매자에게는 정당화하기 어렵습니다. 티타늄을 선택하는 사람들은 일반적으로 "평생 자전거"를 원하며 이에 대한 프리미엄을 기꺼이 지불할 의향이 있습니다. 성능 면에서 티타늄은 훌륭한 카고 자전거 프레임(튼튼하고 녹이 슬지 않으며 적당히 가볍고 약간의 굴곡이 있는)을 만들 수 있지만 알루미늄보다 훨씬 더 비쌀 수 있다는 점을 고려하면 여전히 틈새 선택으로 남아 있습니다. 강철과 알루미늄이 시장을 지배하는 이유는 훨씬 더 저렴하기 때문입니다. 티타늄은 또한 강철의 장점인 더 잘 부러지지 않고 더 많이 구부러지고 변형될 수 있기 때문에(높은 연신율) 매우 큰 라이더에게 강철과 티타늄 프레임이 종종 권장되는 이유이기도 합니다. 하지만 대부분의 사람들에게 티타늄의 장점은 알루미늄이 훨씬 저렴한 가격으로 동일한 무게 대비 강도의 이점을 제공하는데 비해 엄청난 비용 차이를 능가하지 못합니다.
이제 환경을 조사했으니 그 이유를 자세히 살펴보겠습니다. 6061-T6 알루미늄 는 특히 카고 자전거 프레임 소재로 빛을 발하며 위에서 설명한 여러 요소의 균형을 잘 맞추고 있습니다.

6061-T6 알루미늄 케이스
6061 알루미늄 합금(T6 템퍼로 열처리)은 "항공기 등급" 알루미늄이라고도 하며, 비행기, 자동차 부품 및 수많은 구조용 분야에 사용됩니다. 화물 자전거의 경우 6061-T6은 다음과 같은 분야에서 최적의 소재입니다. 강도, 무게, 내구성 및 비용. 6061-T6 알루미늄이 화물용 자전거 수요에 적합한 이유를 이해하기 위해 아래에서 몇 가지 구체적인 특성을 살펴보겠습니다:
무게 대비 강도 비율
알루미늄(특히 6061-T6)이 선호되는 가장 큰 이유 중 하나는 다음과 같습니다. 뛰어난 중량 대비 강도 비율. 이는 가벼운 무게에 비해 상당히 강하다는 것을 의미합니다. 6061-T6 알루미늄의 항복 강도는 약 250MPa(메가파스칼), 최종 인장 강도는 약 310MPa입니다(이는 T6 템퍼의 일반적인 값입니다). 반면 4130 크로몰리와 같은 고강도 강철은 항복 강도가 ~450~600MPa, 인장 강도가 700~900MPa에 달할 수 있습니다. 절대적인 강도는 강철이 더 강하지만 밀도를 기억하세요. 강철은 부피 기준으로 약 3배 더 무겁습니다. 같은 치수의 튜브 두 개를 사용하면 강철 튜브는 구부리기 전에 더 많은 응력을 견딜 수 있지만 무게는 3배 더 무겁습니다. 알루미늄은 더 가볍기 때문에 더 크거나 두꺼운 튜브를 사용하여 강도를 보완하면서도 스틸 프레임보다 가벼워질 수 있습니다. 이것이 바로 자전거 디자이너들이 알루미늄 프레임을 사용하는 이유입니다. 오버사이즈 튜브 - 더 큰 직경이나 더 두꺼운 벽 - 강도와 강성을 보장하고 약간의 '오버빌드' 후에도 프레임 무게는 강철보다 낮습니다. 예를 들어 한 화물 자전거 엔지니어는 알루미늄은 본질적으로 단면적당 강도가 강철만큼 강하지 않기 때문이라고 설명합니다, "파손 테스트에서 동일한 기준을 충족하려면 더 큰 튜브가 필요합니다."강철은 더 작은 직경의 튜브를 사용할 수 있습니다. 그 결과 필요한 강도를 충족하지만 튜브 프로파일이 더 큰 알루미늄 프레임이 탄생합니다. 다행히도 밀도 차이가 매우 크기 때문에 더 큰 튜브를 사용하더라도 알루미늄 프레임은 일반적으로 강철 프레임보다 훨씬 가볍습니다.
화물 자전거의 경우 무게는 여러 가지 면에서 중요합니다. 자전거는 무겁게 출발하는 경우가 많으며(전기 보조 모델의 경우 30-40kg 이상), 50-100kg의 화물이나 승객을 추가할 수도 있습니다. 프레임이 가벼우면 자전거를 페달링하기 쉽고(전기화물 자전거의 경우 모터와 배터리에 더 많은 부하가 걸립니다), 짐 없이 자전거를 들어 올리거나 조작할 때 다루기 쉽습니다. 프레임에서 킬로그램을 줄일 때마다 같은 총 중량으로 더 많은 짐을 실을 수 있거나 라이더의 부담을 줄일 수 있습니다. 따라서 6061-T6 알루미늄과 같은 경량 소재를 사용하면 설계자는 강도를 유지하면서 카고 자전거의 기본 무게를 관리할 수 있습니다.
이러한 이유로 많은 주요 카고 자전거 제조업체가 알루미늄 합금을 사용하는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 예를 들어, 네덜란드의 유명한 브랜드인 Urban Arrow는 6061-T6 알루미늄 프레임으로 프론트 로딩 패밀리 전기화물 자전거를 제작합니다. 덕분에 자전거는 큰 크기에도 불구하고 민첩하고 지나치게 무겁지 않으며 다음을 운반 할 수 있습니다. 전면 상자에 최대 125kg의 적재 가능 (라이더 포함) - 실제로 6061-T6 프레임의 총 무게는 다음과 같습니다. 250kg 자전거, 라이더 및 화물을 포함합니다. 이 실제 사례는 6061 알루미늄이 적절하게 설계된 경우 심각한 하중에도 충분히 견딜 수 있다는 것을 보여줍니다. 프레임은 종종 안전 여유를 두거나 강도를 높이기 위해 "오버 치수"로 설계되어 가장 까다로운 조건에서도 구부러지거나 부러지지 않도록 보장합니다. 요컨대, 6061-T6 알루미늄은 카고 자전거의 다음과 같은 장점을 제공합니다. 견딜 수 없을 정도로 무겁지 않고 강함를 사용하여 용량에 이상적인 균형을 맞췄습니다.

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내피로성 및 내구성
모든 자전거 프레임의 중요한 측면은 핸들링 방식입니다. 피로 - 반복적인 스트레스 주기에 따라 소재가 점진적으로 약해지는 현상입니다. 요철에 부딪히거나 페달을 세게 밟을 때마다 프레임은 스트레스를 받습니다. 수년 동안 사용하면 이러한 주기로 인해 미세한 균열이 생기고 커질 수 있습니다. 소재에 따라 피로를 처리하는 방식이 다릅니다. 강철과 티타늄은 피로에 대해 지구력 제한응력이 특정 임계값 이하이면 이론적으로 무한 주기를 고장 없이 견딜 수 있습니다. 알루미늄 합금 명확한 지구력 한계가 없습니다.즉, 작은 반복 응력도 매우 오랜 시간 동안 손상이 누적될 수 있습니다. 실제로 이는 알루미늄 프레임의 피로 수명이 유한하다는 것을 의미하지만, 프레임이 응력을 낮게 유지하도록 설계된 경우 수명이 매우 길어질 수 있습니다. 엔지니어는 다음과 같은 방법으로 알루미늄의 피로 고장을 방지합니다. 오버빌딩 고응력 영역과 예상 하중이 프레임이 감당할 수 있는 범위 내에 있는지 확인합니다. 앞서 언급했듯이 Urban Arrow와 같은 회사는 안전과 수명을 위해 6061-T6 프레임에 강도 마진을 추가하여 명시적으로 설계합니다. 중요한 접합부에 더 두꺼운 튜브 벽이나 보강재를 사용하여 사이클당 스트레스를 낮게 유지함으로써 프레임이 수년간의 과중한 사용에도 견딜 수 있도록 합니다. 또한 많은 최신 알루미늄 카고 자전거는 엄격한 표준(예: 새로운 유럽 카고 자전거 안전 표준 EN 17860)에 따라 테스트하여 무거운 짐을 싣고 수만 번의 사이클을 견딜 수 있도록 합니다.
이전 세대의 알루미늄 자전거 프레임(예: 1990년대)은 매우 가볍게 설계되어 장기간의 피로를 고려하지 않았기 때문에 균열이 잘 생기는 것으로 유명했습니다. 오늘날의 6061-T6 알루미늄 프레임은 훨씬 개선되었습니다. 한 자전거 엔지니어의 말처럼, 알루미늄 프레임은 지나치게 유연한 "젖은 국수"나 지나치게 딱딱하고 균열이 생기기 쉬운 디자인에서 현대적이고 "가볍고, 직경이 크고, 벽이 얇은 튜브" 성능과 내구성의 균형이 잘 잡힌 제품입니다. 제조업체는 스트레스 라이저(응력이 집중되는 날카로운 모서리 또는 용접부)를 완화하고 용접 후 프레임을 적절히 열처리하는 방법에 대해 많은 것을 배웠습니다. 제대로만 하면 6061-T6 프레임은 수년 동안 열심히 사용할 수 있습니다. 스틸 팬들은 종종 피로 한계 때문에 스틸이 "더 오래 간다"고 주장하지만, 실제로 잘 만들어진 알루미늄 프레임의 수명은 의도된 용도에 맞게 훌륭합니다. 그리고 프레임을 설계 이상으로 남용하면(예: 큰 점프나 충돌) 모든 소재가 고장날 수 있습니다. 강철은 금이 가는 대신 구부러질 수 있지만 알루미늄은 금이 가더라도 구부러진 프레임은 탈 수 없을 수 있습니다.
화물 자전거의 경우 내구성의 또 다른 측면은 다음과 같습니다. 내충격성 - 부딪히거나 부딪히거나 심지어 자전거가 넘어질 수도 있습니다. 알루미늄은 상당히 연성 금속(부서지기 쉽지 않음)이지만 극심한 힘을 가하면 강철처럼 변형되지 않고 금이 갑니다. 즉, 카고 자전거를 심하게 충돌하면 강철 프레임은 찌그러지거나 구부러지고 알루미늄 프레임은 용접 부위가 부러질 수 있습니다. 하지만 카고 자전거의 견고한 설계(주요 부위에 추가 소재 사용)로 인해 심각한 프레임 손상은 드뭅니다. 또한 많은 카고 자전거에는 프레임 자체 대신 충격을 흡수할 수 있는 추가 구조물(예: 프레임에 장착된 나무 또는 플라스틱 카고 박스)이 포함되어 있습니다. 일상적인 측면에서 6061-T6 알루미늄 프레임은 포트홀, 연석, 간혹 발생하는 경미한 사고 등 도시 화물 자전거의 혹독한 환경을 견딜 수 있을 만큼 내구성이 뛰어나며, 특히 스트레스 집중을 방지하는 좋은 설계와 결합할 경우 더욱 그렇습니다. 녹이 슬지 않는다는 점(다음에 설명)도 소재가 내부에서 외부로 약화되지 않기 때문에 장기적인 내구성에 기여합니다.
내식성
습한 기후에서 오래된 자동차나 자전거를 소유해 본 사람이라면 누구나 녹의 고통을 잘 알고 있습니다. 내식성 은 카고 자전거에서 알루미늄의 주요 장점입니다. 알루미늄은 강철처럼 "녹슬지" 않으며, 금속을 부식시키는 벗겨지는 붉은 산화물을 형성하지 않습니다. 대신 알루미늄은 공기에 노출되면 거의 즉시 표면에 얇은 산화층을 형성하며, 이 층은 기본 금속이 더 이상 부식되지 않도록 보호합니다. 실제로 6061 알루미늄 프레임은 도색하지 않은 상태로 두어도 구조적인 녹이 아닌 칙칙한 산화 녹이 생길 수 있습니다. 대부분의 알루미늄 프레임은 미관을 위해 페인트 또는 파우더 코팅을 하지만, 페인트가 긁히면 강철과 같은 녹슬지 않는 문제가 발생하지 않습니다. 이것은 화물 자전거에 매우 유용합니다.는 야외에서 일상적으로 사용하는 경우가 많습니다.
비가 오는 시애틀의 카페 밖에 주차된 가족용 화물 자전거나 몬트리올의 짠 겨울 거리를 질주하는 배달용 화물 자전거를 생각해 보세요. 이러한 환경에서 강철 프레임은 조심스럽게 처리하지 않으면 이음새나 물이 고이는 곳에서 부식이 시작될 수 있습니다. 알루미늄 프레임은 이러한 문제를 훨씬 더 잘 견뎌냅니다. REI 자전거 전문가의 조언에 따르면 강철은 스트레스를 잘 견딜 수 있지만, 알루미늄 프레임은 그렇지 않다고 합니다, "강철은 알루미늄보다 산화(녹)가 빠르다"따라서 습한 기후에서는 알루미늄이 수명을 위해 더 나은 선택일 가능성이 높습니다. 많은 제조업체에서도 ED 코팅 (일종의 녹 방지 프라이머인 전기 영동 증착 코팅) 및 알루미늄 프레임에 견고한 페인트 마감 처리를 하여 문제를 일으키지 않도록 합니다. (흥미롭게도 ED 코팅은 강철에 더 중요하지만 일부 회사에서는 균일한 페인트 접착력과 추가 보호를 위해 알루미늄 부품에도 적용하기도 합니다). 결론: 6061-T6 알루미늄 프레임은 기본적으로 다음과 같은 장점이 있습니다. 부식 측면에서 유지보수가 필요 없음 - 튜브 내부의 녹이나 눈에 보이지 않는 부식으로 인한 페인트 부풀어 오름에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 이는 자전거를 일 년 내내 사용하거나 외부에 보관하거나 염분이 많은 해안 지역에 보관하는 경우 매우 중요한 장점입니다.
한 가지 지역적 예: 암스테르담이나 코펜하겐과 같은 북유럽에서는 카고 바이크가 매우 인기 있고 야외에서 생활하는 경우가 많습니다. 이 지역은 비가 많이 오고 때로는 바다 근처에 있습니다. 어반 애로우의 6061-T6 프레임 모델과 같은 알루미늄 카고 자전거는 이러한 환경을 견디고 부식 문제를 최소화하기 때문에 인기를 끌고 있습니다. 반면 강철로 제작된 구형 네덜란드 카고 자전거는 (여전히 매우 일반적이지만) 특히 해안 근처에서 사용할 경우 녹을 방지하기 위해 튜브 내부를 정기적으로 다시 칠하거나 녹 방지 스프레이를 뿌려야 합니다. 북미의 많은 도시에서 겨울철 도로 염분은 자전거의 골칫거리이지만 알루미늄 프레임은 강철보다 염분과 슬러시에 훨씬 더 잘 견딥니다. 따라서 내후성 6061 알루미늄으로 제작되어 사계절 내내 믿을 수 있는 데일리 차량이 필요한 카고 자전거에 실용적인 장점을 제공합니다.
강성 및 승차감
프레임 강성 는 양날의 검입니다. 프레임이 단단하면 동력 전달이 더 효율적이고(굽힘으로 인한 에너지 손실이 적음), 종종 더 정밀하게 핸들링할 수 있어 흔들리지 않으려는 무거운 짐을 운반할 때 유용할 수 있습니다. 반면에 매우 단단한 프레임은 요철을 흡수하지 못하기 때문에 거친 노면에서 울퉁불퉁한 느낌을 줄 수 있으며 라이더가 이를 느낄 수 있습니다. 알루미늄은 영의 계수 (~69 GPa)보다 강철(~200 GPa)보다 알루미늄이 더 강하다는 것을 의미합니다. 덜 뻣뻣함 강철보다 같은 모양을 위해. 그러나 알루미늄 프레임은 강도를 위해 (앞서 설명한 것처럼) 직경이 큰 튜브를 사용하기 때문에 큰 튜브는 전체 프레임을 상당히 단단하게 만듭니다. 실제로 올바르게 제작된 알루미늄 카고 자전거는 일반적으로 더 뻣뻣한 보다 더 강도가 높은 소재의 오버사이즈 튜브가 있기 때문입니다.
카고 자전거의 경우 일반적으로 프레임 강성은 어느 정도 바람직합니다. 100kg의 화물을 실은 경우 프레임이 국수처럼 휘어져 스티어링이 엉성해지거나 위험할 수 있기 때문입니다. 예를 들어, 어반 애로우 카고 자전거의 "최고의 민첩성"은 부분적으로 다음과 같은 특징에 기인합니다. 견고한 알루미늄 프레임 프레임 뒤틀림 없이 무거운 짐을 운반하는 데 도움이 됩니다. 라이더들은 종종 알루미늄 카고 자전거가 하중을 받았을 때 매우 안정적이라고 말합니다. 직경이 작은 튜브가 있는 스틸 프레임은 무거운 짐을 실었을 때 약간의 휘어짐이 나타날 수 있습니다(롱테일 카고 자전거의 뒷부분이 큰 짐을 싣고 약간 흔들리는 것을 상상해 보세요. 스틸 프레임은 이러한 휘어짐을 더 많이 허용하지만 튼튼한 알루미늄 프레임은 견딜 수 있습니다).
하지만 라이딩 시 언로드 또는 울퉁불퉁한 지형에서는 동일한 강성으로 인해 라이딩이 더 거칠어질 수 있습니다. 진동을 흡수하는 프레임의 자연스러운 '주는 힘'이 적기 때문입니다. 스틸과 티타늄 프레임은 미세하게 구부러지고 충격을 흡수하여 편안함을 제공하는 등 보다 "순응적인" 승차감을 제공하는 것으로 유명합니다. 기존 자전거에서 알루미늄의 명성은 강철의 탄력적인 느낌에 비해 거친 노면에서 "거칠다" 또는 "삐걱거린다"는 느낌이었습니다. 카고 자전거의 경우 몇 가지 요인에 의해 이러한 차이가 완화됩니다:
- 화물 자전거는 종종 더 넓은 타이어 낮은 공기압에서 작동하여 충격을 흡수합니다(1차 서스펜션 역할).
- 많은 화물 자전거, 특히 프론트 로딩 박피에센은 편안함을 개선하기 위해 앞 포크 서스펜션 또는 서스펜션 시트포스트를 사용합니다.
- 화물 자체의 무게가 추가되면 진동을 완화할 수 있으며, 적재된 화물 자전거는 질량이 충격을 흡수하는 데 도움이 되므로 빈 자전거보다 실제로 더 부드럽게 주행할 수 있습니다.
또한 최신 알루미늄 프레임 디자인은 승차감을 어느 정도 조정할 수 있습니다. 제조업체는 테이퍼형 또는 성형 튜브를 사용하거나 때로는 전략적으로 벽을 얇게 만들어 필요한 곳에 약간의 굴곡을 도입하기도 합니다. 알루미늄은 강철의 내부 댐핑(강철의 미세한 결정 구조가 진동 에너지를 더 잘 분산시켜 앞서 언급한 대로 최대 100배 더 나은 댐핑)을 따라갈 수는 없지만, 디자인 조정과 액세서리로 보완할 수 있습니다.
전반적으로 카고 자전거의 기능프레임이 단단할수록 하중이 가해지는 상황에서도 안정적인 지오메트리를 유지할 수 있어 좋은 경우가 많습니다. 알루미늄의 약간 거친 승차감은 관리할 수 있는 트레이드오프입니다. 승차감이 중요한 경우라면 부드러운 승차감을 위해 강철 프레임을 사용하되 무게와 녹 문제를 감수할 수 있습니다. 많은 카고 자전거 제조업체는 무거운 짐을 운반할 때 알루미늄의 강성이 주는 이점이 편안함의 단점보다 더 큽니다.특히 다른 편의 기능(팻 타이어 등)과 결합할 경우 더욱 그렇습니다. 실제로 카고 자전거 시장의 상당 부분이 이러한 이유로 알루미늄 프레임으로 전환되었습니다. 롱테일 카고 자전거에 관한 Medium 기사에 따르면 카고 자전거(특히 경량 모델과 전기 카고 자전거)의 약 35%가 알루미늄인 반면 강철은 약 40%로, 알루미늄이 핸들링과 무게의 장점으로 인기가 높아졌다는 사실을 알 수 있습니다.
제조 가능성 및 비용
6061-T6 알루미늄이 '최고의 소재'로 인정받는 또 다른 이유는 제조 및 비용 측면에서 얼마나 잘 작동하는지에 있습니다. 자전거 프레임은 튜브로 성형하고, 서로 결합하여 소비자에게 합리적인 비용으로 생산되어야 합니다. 6061이 뛰어난 이유는 다음과 같습니다:
- 제작의 용이성: 6061 알루미늄은 표준 자전거 제조 공정을 사용하여 비교적 쉽게 작업할 수 있습니다. 다양한 모양의 튜브로 압출하고, 구부리고, 맞대기(튜브를 따라 다양한 두께를 가짐) 가공할 수 있습니다. 또한 쉽게 용접 (보통 TIG 용접)을 사용하여 튜브를 연결합니다. 업계 전문가들이 언급하는 한 가지 큰 장점은 알루미늄이 매우 다용도 성형 - 강철이나 티타늄보다 더 쉽게 하이드로포밍하거나 기계적으로 복잡한 튜브 프로파일로 성형할 수 있습니다. 고가의 러그나 주조 없이는 강철로 만들기가 매우 어려운 스윕 또는 하이드로포밍 튜브 형상을 최신 알루미늄 자전거에서 많이 볼 수 있습니다. 이러한 유연성 덕분에 디자이너는 프레임 형상과 강도를 최적화할 수 있습니다(예: 화물 적재 공간을 늘리기 위해 튜브를 평평하게 만들거나 통합된 부착 지점을 만드는 등). 강철도 성형이 가능하지만 복잡한 형상을 만들려면 노동 집약적인 방법이 필요한 경우가 많습니다. 반면 탄소 섬유는 어떤 모양이든 성형할 수 있지만 고가의 금형과 수작업이 필요하므로 대량 생산되는 고급 자전거에는 적합하지만 중간 규모의 유틸리티 자전거에는 비용 효율적이지 않습니다.
- 용접 및 결합: 오늘날 거의 모든 비카본 자전거 프레임은 용접으로 결합됩니다(TIG 용접이 일반적입니다). 알루미늄 용접은 고도의 기술과 적절한 기술(그리고 올바른 필러봉)이 필요하지만, 자전거 업계에서는 잘 알려져 있습니다. 6061-T6는 용접 시 열처리된 부분이 부드러워진다는 주의 사항이 있습니다(열 영향을 받는 부분에서는 T6의 성질이 부분적으로 손실됨). 완전한 강도를 되찾으려면 제조업체는 일반적으로 다음을 수행해야 합니다. 노화 경화 열처리 용접 후 오븐에서 전체 프레임을 재가열한 다음 숙성시켜 T6 특성을 복원합니다. 대기업에서는 이 공정을 생산의 일부로 활용하고 있습니다. 7005와 같은 다른 알루미늄 합금은 용접 후 열처리 없이도 거의 완전한 강도를 얻을 수 있지만(시간이 지나면서 실온에서 경화됨), 6061은 추가 단계가 필요합니다. 이러한 단계를 거치더라도 알루미늄 프레임을 대규모로 생산하는 것은 매우 효율적입니다. 제조 시설의 자동화 용접기나 숙련된 용접공은 알루미늄 프레임을 수천 개씩 생산할 수 있습니다. 열처리를 추가하면 비용이 추가되지만, 일괄적으로 처리하면 그다지 큰 비용이 들지 않습니다. 최종 결과는 일관되게 튼튼한 프레임입니다. 강철 프레임의 경우 용접이나 브레이징이 더 간단하기 때문에(용접 후 강철의 특성이 괜찮으면 열처리할 필요가 없음) 소규모 맞춤형 제작자가 강철 프레임을 선호하는 이유이며, 차고에서 기본 TIG 또는 브레이징 설정으로 프레임을 용접할 수 있습니다. 그러나 대규모 생산의 경우 알루미늄의 장점(경량성 및 성형성)이 열처리라는 추가 단계보다 더 큰 경우가 많습니다.
- 비용 효율성: 알루미늄 프레임은 일반적으로 더 비용 효율적 카본이나 티타늄 프레임보다 가볍습니다. 알루미늄의 재료비는 일반 강철보다 킬로그램당 높지만, 가벼운 프레임에 필요한 재료가 적고 제작이 고도로 자동화될 수 있기 때문에 알루미늄 자전거의 최종 가격은 상당히 합리적인 경우가 많습니다. 실제로 많은 보급형부터 중급형 자전거(카고 자전거 및 전기 자전거 포함)가 알루미늄 프레임을 사용하는 이유는 가격 대비 성능 면에서 최적의 지점에 도달했기 때문입니다. 사이클리스트를 대상으로 한 설문조사에 따르면 응답자의 절반 이상이 알루미늄 자전거를 구입한 주된 이유가 다음과 같다고 답해 알루미늄이 합리적인 가격대라는 인식을 확인할 수 있었습니다. 저렴한 가격 에 비해 훨씬 저렴합니다. 제조업체의 관점에서 알루미늄 프레임은 탄소 섬유(크기/모델마다 금형이 필요함)와 같은 값비싼 툴링이 필요하지 않으며 티타늄처럼 이국적인 소재도 아닙니다. 따라서 알루미늄을 사용하면 고성능 카고 프레임을 만들 수 있습니다. 없이 자전거의 소매 가격이 천정부지로 치솟고 있습니다. 아주 기본적인 자전거의 경우 스틸 프레임이 더 저렴할 수 있지만(스틸은 여전히 자전거에 가장 저렴한 금속입니다), 녹을 방지해야 하고(코팅, 스테인리스 하드웨어) 배송 중량이 더 높다는 점을 고려하면 비용 차이는 좁혀집니다. 중고급 카고 자전거의 경우 성능까지 고려하면 6061-T6 알루미늄이 가장 경제적인 선택인 경우가 많습니다.
- 제조 규모: 또한 알루미늄은 많은 대형 자전거 회사 및 OEM 제조업체에서 선호한다는 점도 언급해야 합니다. 대만, 중국 등의 공장은 수십 년에 걸쳐 알루미늄 자전거 프레임 생산을 완성해 왔습니다. 즉, Regen와 같은 회사 또는 모든 브랜드가 카고 자전거를 대규모로 생산하고자 하는 경우 고품질 6061-T6 알루미늄 프레임을 생산할 수 있는 인프라를 쉽게 이용할 수 있습니다. 이를 통해 리드 타임과 비용을 관리할 수 있습니다. 강철 프레임을 대규모로 생산하는 것도 일반적이지만(저렴한 자전거는 대부분 강철 프레임), 초경량의 고급 크로몰리 스틸 프레임을 생산하는 것은 실제로 더 많은 노동력을 필요로 할 수 있습니다(수작업 마감, 정렬 조정 등이 필요한 반면 알루미늄 프레임은 일관된 결과를 위해 정밀하게 지그 용접하고 열처리하는 경우가 많음). 탄소 섬유는 대량 생산이 아니면 비용이 많이 들고, 티타늄은 비용 때문에 소량 생산만 가능합니다. 따라서 6061-T6 알루미늄은 소재 특성뿐만 아니라 다음과 같은 측면에서 탁월한 균형을 이룹니다. 자전거 산업을 위한 제조 가능성. 알루미늄이 없었다면 많은 전기 화물 자전거는 너무 무겁거나(강철을 사용하는 경우) 너무 비싸서(카본/티타늄을 사용하는 경우) 대중화하기에는 실용적이지 못했을 것입니다.
장점 요약
이러한 요소를 종합하면 6061-T6 알루미늄이 종종 고려되는 이유를 알 수 있습니다. 카고 자전거 프레임을 위한 최고의 만능 소재: 그것은 가벼우면서도 충분히 강력한, 부식에 대한 내성, 적절한 설계로 내구성 강화, 무거운 하중에도 견고함및 합리적인 비용으로 작업 가능. 다른 어떤 소재도 이 모든 조건을 충족시키지 못합니다. 강철은 강도와 비용은 비슷하지만 무게와 부식에 취약합니다. 탄소는 무게는 가볍지만 인성과 비용 면에서 부족합니다. 티타늄은 성능은 뛰어나지만 가격이 엄청나게 비쌉니다. 알루미늄은 적당한 비용으로 높은 성능을 제공하는 골디락스 영역에 속하며, 자전거 업계 전문가들도 이 점을 인정합니다. 프레임 소재에 대해 인터뷰한 한 엔지니어는 무게, 강도, 원하는 기능, 제조 가능성, 지속 가능성까지 고려해야 한다고 결론지었습니다, "[알루미늄은] 최고의 소재입니다" 다재다능한 자전거를 만들 때 . 이 말은 소재가 모든 기능을 수행해야 하는 카고 바이크의 경우 확실히 사실입니다.
Regen의 6061-T6 알루미늄 사용: 실제 사례
6061-T6 알루미늄이 실제로 어떻게 작동하는지 보려면 다음을 살펴 보겠습니다. Regen 카고 자전거 를 예로 들 수 있습니다. Regen는 카고 자전거를 제조하고 OEM/ODM을 제공하는 업체로, 프레임 구조에 6061-T6 알루미늄을 채택했습니다. 모든 Regen 카고 자전거 프레임은 다음 소재로 제작됩니다. 항공우주 등급 6061-T6 알루미늄 합금 는 앞서 설명한 이유로 과도한 무게 없이 높은 적재 용량을 제공합니다. 실제로 Regen의 디자인은 수백 킬로그램에 달하는 무거운 짐을 안전하게 운반할 수 있는 강화 6061-T6 프레임을 사용합니다. 알루미늄을 선택함으로써 Regen는 자전거가 완전히 적재된 상태에서도 기동성과 효율성을 유지할 수 있으며, 이는 아이를 태운 가족이나 물건을 운반하는 배달 서비스와 같은 사용자에게 매우 중요한 요소입니다.
Regen의 6061-T6 채택은 알루미늄 프레임에 고급 보호 코팅(예: ED 코팅 및 내구성 페인트)을 적용하여 수명을 향상시키는 등 몇 가지 현실적인 고려 사항도 강조합니다. 따라서 Regen 카고 자전거는 습한 열대 기후부터 염분이 많은 해안가 공기까지 다양한 기후에서 프레임 성능 저하를 최소화하면서 사용할 수 있습니다. 지역별 사용 사례 비가 내리는 태평양 북서부 도시나 눈이 내리는 캐나다의 겨울에 Regen 알루미늄 카고 자전거를 타면 코팅되지 않은 강철 프레임보다 더 잘 견뎌낼 수 있습니다. 6061-T6 알루미늄의 내식성은 사용자에게 자전거가 "오래도록 사용할 수 있도록 제작되었다"는 확신을 주며, 이는 일상용 유틸리티 자전거의 주요 판매 포인트입니다. Regen의 프레임은 또한 중요한 부분(조인트, 헤드 튜브, 화물 장착 지점)에 추가 소재를 사용하여 설계되어 가장 까다로운 도시 화물 운송 시나리오에서도 프레임의 무결성이 유지되도록 효과적으로 "오버 엔지니어링"되었습니다. 이는 알루미늄 카고 프레임을 약간 오버빌드하여 내구성을 높이는 것이 업계 컨센서스임을 강조하는 Urban Arrow와 같은 다른 최고 제조업체의 방식을 반영한 것입니다.
Regen가 6061 알루미늄을 사용함으로써 얻는 또 다른 이점은 다음과 같습니다. 사용자 지정의 다양성. 알루미늄 프레임은 다양한 맞춤형 구성과 액세서리를 위한 견고한 기반을 제공합니다. Regen는 고객에게 다양한 커스터마이징 옵션을 제공하며, 알루미늄 프레임은 이를 더욱 쉽게 만들어줍니다. 예를 들어, 카본 프레임에서는 더 어려운 작업인 생산 과정에서 프레임에 쉽게 구멍을 뚫거나 맞춤형 마운트를 장착할 수 있습니다. Regen의 라인업은 6061-T6 알루미늄이 다양한 화물 자전거 형식(롱테일, 프론트로더 등)을 지원하면서도 고객의 요구에 맞게 조정할 수 있는 방법을 보여줍니다. Regen 자전거를 맞춤형 색상으로 주문할 수 있습니다(카고 바이크 커스텀 페인트), 다른 화물 상자 재질을 선택하거나 브랜드 스티커를 추가(화물 자전거 상자 재질 및 스티커 사용자 지정), 특정 기능에 맞게 자전거의 모듈과 구성 요소를 구성합니다(카고 바이크 기능 구성 시스템), 데칼이나 로고로 브랜딩을 개인화할 수도 있습니다(데칼 및 로고 사용자 지정). 이 모든 것이 페인트, 마운트, 데칼을 쉽게 장착할 수 있는 견고한 6061-T6 알루미늄 프레임에서 가능합니다.
Regen의 6061-T6 알루미늄 사용에 대한 저희의 칭찬은 홍보를 위한 것이 아니라 예시를 보여드리기 위한 것임을 알아두시는 것이 중요합니다. 전 세계 많은 카고 자전거 회사들이 동일한 합리적인 이유로 6061 합금을 사용하고 있으며, Regen가 그 구체적인 예이며, 일부 모델에 알루미늄을 채택한 네덜란드의 Urban Arrow나 미국의 Xtracycle 및 Yuba도 마찬가지입니다. 6061-T6 알루미늄으로 표준화함으로써 Regen는 업계 모범 사례에 발맞춰 다양한 지역과 용도의 고객에게 강하고 가벼우며 내후성과 신뢰성을 갖춘 카고 자전거를 제공하고 있습니다. 이는 6061-T6 알루미늄이 통학을 하는 학부모나 라스트마일 배송을 하는 기업 등 화물 자전거 운전자의 실제 요구 사항을 얼마나 잘 충족하는지 보여주는 증거입니다.
결론
카고 자전거는 일반 자전거보다 훨씬 무거운 짐을 안전하게 운반하면서도 페달링과 핸들링이 실용적이어야 하는 등 프레임에 대한 특별한 요구사항이 있습니다. 프레임 소재의 선택에 따라 카고 자전거의 사용성이 좌우될 수 있습니다. 모든 요소를 검토한 후 6061-T6 알루미늄이 카고 자전거 프레임에 가장 적합한 소재로 부상합니다. 이 용도에 가장 이상적인 특성을 가지고 있기 때문입니다. 무게 대비 강도가 높기 때문에 하중 용량을 희생하지 않고도 자전거를 더 가볍게 제작할 수 있습니다. 적절하게 설계된 경우 반복적인 스트레스에도 잘 견디며 라이더에게 내구성이 뛰어나고 오래 지속되는 프레임을 제공합니다. 녹과 부식이 잘 생기지 않아 날씨에 상관없이 매일 사용하는 자전거에 필수적인 장점입니다. 또한 화물을 운반할 수 있는 견고하고 안정적인 플랫폼을 제공하여 적재 시 자신감 있는 핸들링을 가능하게 합니다. 또한 제조업체는 이를 통해 생산량을 혁신하고 확장할 수 있어 품질 저하 없이 카고 자전거를 더 저렴하게 공급할 수 있습니다.
크로몰리 스틸, 탄소 섬유 및 티타늄은 각각 장점이 있지만 다음을 고려할 때 6061-T6 알루미늄이 카고 자전거에 제공하는 균형에 도달하는 것은 없습니다. 성능, 내구성 및 비용 절감. 강철은 견고하고 편안하지만 습한 환경에서는 너무 무겁고 유지보수가 어렵기 때문에 현대의 많은 요구 사항에 적합하지 않습니다. 카본은 매우 가볍고 부드럽지만 너무 비싸고 거칠고 넘어지기 쉬운 화물 운송 환경에서는 파손에 민감합니다. 티타늄은 환상적이지만 대부분의 경우, 특히 대형 화물 프레임의 경우 경제적으로 감당할 수 없는 가격입니다. 6061-T6 알루미늄은 라이더와 제작자 모두에게 가장 적합한 소재입니다.
유럽의 분주한 화물 자전거 공유 프로그램부터 북미의 확장하는 전기 화물 자전거 시장에 이르기까지 6061 알루미늄 프레임은 널리 사용되고 있으며 신뢰받고 있습니다. Regen와 같은 제조업체는 제품을 통해 이 합금이 다음과 같은 용도에 적합한 강도를 제공할 수 있음을 입증했습니다. 총 하중 250kg 자전거의 민첩성과 내후성을 유지합니다. 한 업계 엔지니어가 간결하게 설명했듯이, 최신 알루미늄(6061-T6이 대표적)은 다음과 같은 장점이 있습니다. 최고의 소재 모든 요소를 고려했을 때 . 소비자 입장에서는 6061-T6 알루미늄 카고 자전거가 현명한 선택이라는 확신을 가질 수 있습니다. 도로 주행이 가볍고 유지보수가 간편하며 중요한 곳에서는 튼튼한 성능을 발휘할 수 있기 때문입니다.
요약하자면 6061-T6 알루미늄의 장점은 다음과 같습니다. 카고 자전거카고 자전거 혁명을 주도하고 있는 견고하고 다재다능하며 사용자 친화적인 디자인을 가능하게 합니다. 오늘날 세계 최고의 카고 자전거의 중추(또는 프레임)라고 할 수 있습니다.
참조
- 어반 애로우, "어반 애로우 카고 자전거의 프레임은 어떤 재질로 만들어졌나요?" 어반 애로우 서비스 센터(2025) - 어반 애로우의 프레임은 다음 재료로 제작됩니다. 6061-T6 알루미늄열처리 후 강도를 위해 선택된 소재입니다. 또한 내구성을 위해 추가 강도 마진으로 프레임을 설계하는 것을 강조합니다.
- REI 협동조합 전문가 조언, "자전거 프레임 소재 설명" - 다양한 자전거 프레임 소재에 대해 설명합니다. 참고 사항 강철은 알루미늄보다 더 빨리 녹슬어하지만 강철은 알루미늄보다 장기적으로 스트레스(굴곡)를 더 잘 견딜 수 있으며 습한 기후에서는 녹을 방지하기 위해 알루미늄이 선호됩니다. 또한 스틸과 티타늄은 부러지지 않고 더 많이 구부러질 수 있어 몸집이 큰 라이더에게 적합하다고 언급합니다 .
- BikePacking.com - 로건 와츠, "알루미늄 자전거 설문조사 분석" (2022) - 알루미늄과 다른 소재에 대한 업계 전문가의 인사이트를 제공합니다. 다음과 같은 이유로 설명합니다. 알루미늄은 부피당 강철만큼 강하지 않으며, 더 큰 직경의 튜브를 사용합니다.알루미늄 프레임을 더 단단하게 만들 수 있습니다. 또한 강철의 댐핑은 알루미늄보다 약 100배 더 우수합니다 . 한 엔지니어의 말을 인용하면 다음과 같습니다. "무게, 강도, ... 그리고 지속 가능성을 고려할 때 [알루미늄]은 최고의 소재입니다." 균형 잡힌 자전거 디자인을 위해 .
- J. Material Science(학술지), 자전거 프레임용 기존 알루미늄과 새로운 합금/복합소재의 비교 분석 (2021) - 문헌 검토 결과 6061-T6는 가장 일반적인 자전거 프레임 소재입니다.. 알루미늄 합금을 비교합니다: 7005는 6061보다 약간 더 강하지만 밀도가 높고 비용이 더 비쌉니다. 또한 티타늄의 비용을 강조하며 다음과 같이 언급합니다. 9등급 Ti는 6061-T6 알루미늄보다 23배 더 비쌉니다. 는 대부분의 사이클리스트에게 비실용적입니다 .
- Medium.com - 마이클 웨송가, "프레임 소재 대결: 롱테일 카고 자전거를 위한 최고의 선택은?" (2024) - 화물 자전거용 강철, 알루미늄, 탄소, 티타늄에 대한 개요입니다. 다음을 준수합니다. 스틸 프레임(~40%의 EU 카고 자전거)은 신뢰성으로 인해 여전히 인기가 있습니다.와 알루미늄(~35%)은 특히 더 가벼운 전자 화물 모델에서 성장하고 있습니다. . 참고 알루미늄은 더 가볍고 녹이 슬지 않지만 더 거칠게 주행할 수 있습니다 . 또한 다음과 같이 경고합니다. 탄소 섬유는 가볍지만 비싸고 충격에 대한 내구성이 떨어집니다.사용량이 많은 화물 시나리오에는 적합하지 않습니다. 강철의 수리 용이성은 고강도 사용의 장점으로 꼽힙니다.
- CleverCycles(자전거 상점) - - 자전거 상점 어반 애로우 패밀리 카고 자전거 사양 - 어반 애로우의 프레임과 용량을 표시합니다. 프레임 재질을 확인합니다. 알루미늄 6061-T6 를 표시하고 자전거의 최대 총 중량 250kg(화물 125kg + 탑승자) 알루미늄 프레임으로 달성할 수 있습니다. 카고 자전거에서 6061-T6의 실제 강도를 보여줍니다.
- Reddit - r/CargoBike 토론 "강철 대 알루미늄"(2020년대) - 잘 설계된 크로몰리 프레임은 동급 알루미늄 6061 프레임보다 약 10% 무겁고, 많은 인기 카고 자전거는 인성을 위해 크로몰리 포크를 사용한다는 커뮤니티 의견(일화)이 있습니다. 하이라이트 알루미늄은 더 잘 부서질 수 있습니다. 가 특정 부품(예: 포크)에서 더 많이 발생하기 때문에 일부 제조업체는 소재를 혼합(알루미늄 프레임과 스틸 포크)합니다. 이는 각 소재의 강점을 살리기 위한 디자인 선택(프레임 경량화를 위한 알루미늄, 포크 충격 흡수를 위한 스틸)을 강조합니다.