Велосипедные рамы в настоящее время производятся из стали (Hi-Ten steel), высоколегированной хромомолибденовой стали (CrMo steel), алюминиевых сплавов (Alloy), углеволокна (Carbon fiber), титановых сплавов (Titanium) и магниевых сплавов (Magnesium). Так называемые скандиевые рамы на самом деле производятся из специального алюминиевого сплава с добавками скандия. В производстве могут использоваться и другие материалы, но это уже экзотика.

Сталь используется исключительно на дешевых велосипедах. Хромомолибденовая сталь, не смотря на большое количество достоинств, используется все реже из-за относительно высокой стоимости. Большая часть велосипедов собирается на алюминиевых рамах – от дешевых до дорогих. Карбоновые рамы встречаются только на очень дорогих велосипедах. Титановые – на умеренно дорогих и дорогих, но не очень часто. Магниевые рамы – редкость в силу не очень хорошо отработанной технологии, хотя, встречаются и на байках из средней ценовой категории, и дорогих.

Рамы недорогих велосипедов варятся из труб круглого сечения (PG – plain gauge tubes). Стоимость таких труб невелика, но они обладают не оптимальными характеристиками с точки зрения сочетания прочности и веса в составе готовой рамы. Для придания раме лучших характеристик, трубы могут делаться овального или каплевидного профиля (тоже PG).

Следующий шаг – трубы переменного по длине профиля, например, вытянутый по вертикали овал, переходящий в окружность и вытянутый по горизонтали овал (bi-axial), часто применяемые в качестве нижней трубы рамы.

Следующая технология, активно используемая с 2004 года – гидроформовка труб (hydroformed tubes), позволяющая создавать трубы сложного профиля. Технология не очень дорогая, но и результат дает в большей степени эстетический, чем практический.
Баттированная труба велосипедной рамы – triple butted tube

Вершиной в технологии производства труб уже многие десятилетия является создание труб с переменной толщиной стенок по длине трубы – баттирование (DB / TB – (double / triple) butted tubes), которое может сочетаться с приданием трубам некруглого профиля. Эффект от применения баттирования очень большой, но стоимость труб возрастает весьма многократно.

Любая более-менее качественная рама после сварки подвергается термообработке, но ее степень может быть различной.

Стоит отметить, что если на вашей раме есть заветное слово butted, это еще не значит, что все трубы баттированы и степень их обработки может быть разной. Отсюда существенно различающаяся цена.

Рамы с тройным баттингом труб (triple butted tubes) отличаются от рам с двойным баттингом труб (double butted tubes) количеством характерных размеров – три вместо двух. Но, поскольку, разница толщин стенок труб по концам трубы не велика, принципиальной разницы нет.

Вы могли заметить, что в спецификациях байков с аллюминиевыми рамами наиболее часто встреачются два типа аллюминиевых сплавов – 6061 и 7005. Какой из них прочнее? Вашим первым ответом наверняка будет – 6061, так как вы видете его в спецификациях более дорогих велосипедов. На самом же деле прочнее спав 7005. Это порождает следующий вопрос: какой из материалов лучше? Конечно это 6061, или, по крайней мере, таково мнение большинства производителей байков. Почему лучше? Чтобы увидеть разницу, мы должны сравнить два материала и их свойства. В таблице ниже приведены для сравнения сплавы аллюминия 2014, 6061 и 7005.

Предел прочности на разрыв – величина нагрузки, при превышении которой происходит разрушение. Предел текучести – величина нагрузки, при превышении которой наступает невосстанавливаемая деформация (попробуйте попрыгать на старой раме пока она не погнётся, и это будет означать, что вы превысили предел текучести её материала). Процент удлинения – это средняя величина удлинения деформируемой детали до её поломки (разрыва). Твёрдость по Бринеллю – величина, характеризующая твёрдость материала.

"Т6", написанное после кода материала означает температурную обработку. Т6 относится к процессам прочностной обработки и закалки металла. Все велосипедные рамы проходят температурную обработку, даже если производители не пишут "Т6" после номера класса алюминия.

Из таблицы вы можете увидеть, что сплав 7005-T6 немного прочнее, чем 6061-T6, но 2014-T6 прочнее их обоих, а сплав алюминия серии 7ххх (7075) ещё прочнее. Почему же выбор пал на 7005 и 6061? Дело в том, что велосипедные рамы не делаются из цельных кусков алюминия, которые используются для проведения тестов на прочность. Рамы байков делаются из труб сваренных между собой: сварка 7075 и 2014 – почти невозможное достижение, исключающее выбор этих сплавов для производства байков. Поэтому остаются 7005 (цинковый сплав) и 6061 (магний-кремниевый сплав). Различие между ними в том, что 7005 труднее в обработке и сварке, из-за более высокого содержания добавок (свыше 6%). Это означает, что трубам из сплава 6061 проще добавить прочности за счёт их свойств, такими технологиями как тройной баттинг, овальное сечение и стенки переменной толщины, что уменьшит вес и увеличит прочность труб.

Последнее замечание касается перспектив алюминия в сравнении с другими материалами велосипедных рам. Алюминий намного менее прочен, чем титан или хроммолибденовая сталь, так почему же его используют? Наибольшее преимущество алюминия перед хромо сталью в лёгкости, а перед титаном – в дешевизне. Эта комбинация свойств даёт шанс материалу для изготовления лёгких, высококачественных рам за приемлемую цену.