氬焊與接頭式車架

氬焊技術最初是在低價登山車車架上開始廣泛運用的，而如今，有越來越多比較高級的車架也開始運用氬焊技術。

圖、文◎編譯小組

目前自行車市場，輕性產品已成為自行車發展的主要趨勢。為了取得更輕的鋼質車架，有些廠商決定不用車架接頭，而改採用氬焊技術。由於沒有接頭的車架發展已有幾十年的歷史，因此有不少人認為，車架的接頭並非不可或缺的零件。沒有接頭的車架比較輕，但同時也將失去此過去做為著名品牌標誌（例如Colnago Arabesque車的接頭）的零件。現在，重視自行車重量的人普遍選用氬焊車架，但在幾年前，只有最低價位的自行車才採用這種結構。為什麼有如此重大的變化呢？下面我們將詳細地討論此一問題。

登山車為氬焊先驅者

最初廣泛採用氬焊技術的車種是登山車，後來，道路車廠商也開始於其自行車上採用此焊接技術。雖然，也有些製造商採用接頭車架來組裝登山車，但絕大部分的業者都採用銅焊或電弧焊等組裝技術，且開始發展加大尺寸車架。鋁質車架的出現對接頭武車架，也是一個很大的打擊。登山車的迅速發展使得氬焊技術變得非常普遍，特別是台灣製造商，由於非常熟悉此項技術，因此普遍使用氬焊來製造登山車車架。如此，氬焊技術便顯示出其高可靠性，並且由於成本低、可減輕車架重量，因此開始被道路車製造商運用。此外，氬焊技術也較適合自行車工業，近年來所採用的新材料。

高技術性的材料

鈦合金和鋁合金現在已成為自行車製造業者廣泛選用的材料，如果需要焊接鈦合金或鋁合金零件，只能用氬焊技術。由於一般人認為，高級材料只能用高級技術組裝，於是氬焊車架變成消費者歡迎的產品。Columbus公司早在1992年，便推出專門為氬焊技術設計的Genius管系列。因此，鋼質管再度被為生產輕性車架
的可用材料。

從那個時候開始，絕大部分車架製造商便開始採用氬焊技術，來製造各種價位的車架。氬焊技術之所以普遍受歡迎，是因為它有很多優點。首先，掌握氬焊技術並不困難。另外，選用氬焊技術來組裝車架，可免接頭的準備作業，因此可縮短製造過程所需的時間，降低製造成本，特別是在製造訂做式車架時。但氬焊技術也有一些缺點，首先，所產生的溫度很高，而且加熱的管子面積比較小，使管子焊接部分的機械功能有所降低。

另一方面，氬焊的外觀並不理想。雖然可將焊接部分磨光，但這種做法卻明顯縮短車架的壽命。雖然也可以在氬焊部分上加一層銅焊合金，但在這種情況下，為什麼不直接採用銅焊技術呢？另外，由於氬焊車架比較硬，要在車架組裝完成後修正其形狀，是幾乎不可能成功的。但不能否認的是，專門為氬焊組裝設計的管子系列比普通管子輕很多，而且由於氬焊車架比較沒有彈性，有助於提高腳踏效率，使某些高級車手喜歡選用氬焊車架。

接頭車架還有生存空間嗎？

有見於氬焊技術的種種優點，有人可能認為接頭車架再也沒有生存的空間。實際上，還是有很多人堅持接頭式車架。因為氬焊車架在外觀方面是絕對無法與接頭式車架媲美的。有些人認為這是次要的因素，但只要您去參觀自行車展覽，就能發現接頭式車架的確還令很多人喜愛，因為所有著名廠商在接頭設計方面，都做了很明顯的努力。在結構方面，用接頭組裝的車架比較有彈性，使其比較不容易折斷。但另一方面，組裝接頭式車架是一項比較困難的作業，因為在修正車架外形時，必須保障變形的是接頭而非車架管子本身。接頭式車架與氬焊車架相比，非常容易修正車架結構。最後，接頭式車架的另一重要優點是，其舒適性比較高，因此一般旅遊車皆採用接頭車架。

本文以下提供一些法國車架製造商，對車架組裝技術的看法，並說明他們組裝技術時的考量因素。

車架製造商的看法

Roland Eloi先生
Cycles Eloi公司

若採用氬焊技術的話，必須要非常小心車架管子的定位，因為如果萬一車架結構不準確的話，幾乎無法修正。焊接工作也比較困難，因為不能採用一般焊接支架來做好氬焊工作。不能否認的是，選擇氬焊組裝技術的話，可以降低車架的總重量且提升車架的硬度，但在外觀方面，氬悍組裝所達到的效果並不理想。必須事後修飾焊接之處，因為一般注重自行車外觀的人不容易接受氬焊的原貌。但另一方面，從車架結構可靠性的角度來說，卻不宜修正焊接部分。上述種種原因使我比較喜歡傳統的接頭式車架。

Fernand Bredillet先生
Fonlupt公司

從車架效率的角度來看，銅焊與氬焊所能達到的效率大致相同。兩種焊接之間，區別在於採用氬焊技術時，管子定位及組裝等方面皆務必非常謹慎，一定要在尚未加工的管子之前，精確計算出每一管子的組裝角度。在此方面，選擇接頭式結構就此較有彈性。就焊接工作而言，接頭式結構的要求沒有氬焊這麼高。選擇氬焊技術時，非要達到非常均勻的焊接溫度與焊料濃度不可，這樣才能獲得比較好的效果。

在製造過程方面，銅焊所需的配備比較簡陋，彈性也比較大。另外，銅焊過程可部分自動化，且對鋼質管的功能沒有什麼影響。但選擇銅焊技術的話，必須庫存各種不同角度、不同直徑、不同形狀的接頭。在維修方面，氬焊車架遠不如傳統接頭忒車架。接頭車架可毫不費力的更換車架上的任何一個管子。從車乎的角度來看，接頭式車架仍有一定的吸引力，因為氬焊車架不像接頭車架這麼有「性格」、這麼有個人化的空間。要求最高的自行車愛好者，一般都比較喜歡接頭式車架。我認為兩種焊接技術皆有存在的價值。最重要的是，必須可以滿足騎士的希望。

Gerard Biboud先生
Cycles Liberia公司

接頭車架與氬焊車架的主要區別在於，後者比較堅硬。反之，接頭車架比較舒適。此兩種焊接皆有好處，主要考慮因素是使用者的需要。如果車手所希望的是舒舒服服的騎車，則應該選擇傳統的接頭式車架，但如果他追求最高效率，就應該選擇氬焊車架。因此我認為，決定採用那種車架的，應該是使用者自己而不是車架製造商。

Daniel Bremaud先生
Micmo公司產品部主任

每一焊接技術都有其優點與其缺點。接頭結構的主要優點在於，更換車架上的管子並不困難，且進行這種作業並不需要非常高水準的技術人員。另外，接頭式車架的外觀也比較好看。在缺點方面，接頭車架所用的管子必須經過一個化學加工過程（酸洗），而且製造訂做式車架時，必須適當調整接頭的角度。就氬焊車架而言，主要優點是其重量比較輕。另一方面，管子的表層處理比較簡單，不需經過化學處理，只要噴沙處理即可。但氬焊技術也有缺點。首先，如果要達到很好的效果，必須非常精確的定位車架的管子，並且只有接受過高級訓練的技術人員，方能製造高品質的氬焊車架。在車架的效率方面，我們認為接頭車架不如氬焊車架；但在高價位自行車方面，一般購買者比較喜歡傳統的接頭式車架。

Yves Gobert先生和Yves Saugier先生
Cycleurope(Peugeot)公司

每一焊接方式都有其優點與其缺點。用氬焊技術的話，可焊接某些銅焊技術無法焊接的材料。用氬焊時，管子上的加熱面積比較小，連接部分的牢固性比較均勻，而且生產訂做式車架時，選用氬焊組裝比較容易。就焊接部分而言，已發現氬焊結構的耐力比較差。在外觀方面，連經驗豐富的技術員也很少能做出「漂亮」的焊接。銅焊結構的壽命比較長，管子末端可採用比較薄的管壁，而且如果車架發生管子或叉端折斷的問題，很容易更換。另外，接頭結構的導熱性能比較好。銅焊結構的主要缺點在於，同一個車架必須採用多種不同角度的接頭，接頭車架比較重，而且選擇銅焊時，管子上的加熱面積比較大。總而言之，可說此兩種焊接技術皆有生存的空間，但最近可發現有些廠商決定用銅焊料覆蓋氬焊部分。

Philippe DesnavailleS先生
Ets Philippe公司

選擇銅焊技術的話，比較容易掌握金屬組裝技術，只有經驗比較豐富的人員才能焊接很薄的管子。要生產高品質的接頭車架，也必須非常仔細的準備車架管子。接頭式車架也是可以個人化的車架，若要提升車架的可靠性，也可以採用含銀的焊料。採用這種組裝方式的製造商，也比較可以生產具有獨特風格的產品。氬焊技術雖然需要比較謹慎，但其技術水準卻沒有銅焊這麼高。做好氬焊工作不需要非常豐富的工作經驗。

氬焊技術之所以深受某些製造商的高度歡迎，主要是因為生產所需的時間比較短。氬焊技術被普遍運用的主要因素是，可降低人員訓練費用，並且可提高生產效率。需要面對亞洲廠商強烈競爭的業者，往往沒有很大的活動空間。而且，有些管子供應商提供專門為氬焊技術設計的產品，例如Columbus Genius系列。但最後，用氬焊技術組裝的管子好像缺乏性格，因此本人認為，這種技術不太適合高價位車架。

Bernard Preuss先生
Cycles Preuss公司

我認為只有少數比較特別的管子（例如Genius）或特殊的材料（例如鈦合金或鋁合金）才適合用氬焊。目前，最常見的焊接技術用「短尖部熔模鑄造」與銀銅焊。製造這種車架此製造氬焊車架容易。如果所考慮的因素是車架的硬度、彈性或效率，本人認為，關鍵因素在於車架的結構，而不是所選用的車架組裝技術。

摘譯自法國Le Cycle雜誌1995年12月號