Dónde se rompen los radios
Henri Gavin ensayó a fatiga 76 radios y publicó el resultado en 1996: 68 rompieron en el codo y 8 en la rosca; ninguno por el tramo central liso. El codo es la zona trabajada en frío al doblar el alambre para formar la cabeza, y concentra tensión en cada ciclo de carga. Su curva de fatiga está extrapolada fuera del rango de tensión que mide en carretera (20 a 150 MPa), porque el ensayo de banco no bajó de 174 MPa.
La grieta nunca aparece donde uno mira primero.
Los 76 radios de Gavin
En 1996 Henri Gavin publicó en el Journal of Engineering Mechanics de ASCE el ensayo de fatiga de radios más citado del tema: 76 radios llevados a rotura en banco. Su propia cita no deja margen: «In 68 spokes the failure occurred at the cold-worked elbow; in the remaining 8 spokes the failure occurred at the threads». Ninguno de los 76 rompió por el tramo central, la parte lisa que cualquiera revisa primero.
El codo, donde el radio dobla hacia la cabeza, se lleva 68 de los 76; la rosca, donde entra en el niple, los 8 restantes. Buscar la grieta en el tramo recto es mirar donde ningún radio del ensayo rompió.
Por qué el codo concentra la rotura
El codo es una zona trabajada en frío al fabricar el radio, donde el alambre se dobla para formar la cabeza. Ese doblado deja tensión residual y un cambio brusco de dirección: un concentrador de tensión sobre el que suma cada ciclo de pedaleo. Los radios de Gavin eran de 1,83 mm de diámetro, de mediados de los ochenta; el mecanismo —doblado en frío más ciclo repetido— no depende de la época.
La rosca es el otro sitio donde el radio deja de ser un tramo recto: el corte del roscado también concentra tensión, en menor grado que el codo. Entre los dos puntos se explican las 76 roturas.
Lo que la curva dice, y lo que no
Gavin ajustó los datos a una curva de fatiga log S = -0,30 log N + b, con b medio de 4,12 y coeficiente de variación de 0,017, medida con galgas Micro-Measurements EA-13-23005-120 en puente de Wheatstone con brazo de compensación térmica.
Y una advertencia que él mismo pone: «The smallest stress cycle in the fatigue tests was 174 MPa, whereas the stress range from the road test data was 20 MPa to 150 MPa. Hence, the fatigue data was extrapolated to the low stress range». El banco nunca bajó de 174 MPa; la rueda rodando, según sus propias medidas de carretera, trabaja entre 20 y 150 MPa. La curva que se usa para ese rango real está extrapolada fuera de lo medido. Repetirla sin decir esto convierte su honestidad en una precisión que su trabajo no tiene.
Qué revela sobre la tensión y el mantenimiento
Ningún radio rompió por sobrecarga estática en el tramo central; los 76 fallaron por fatiga, en un punto de concentración, tras un número de ciclos. Encaja con lo que ve cualquier mecánico: un radio no suele romperse por llevar mucha tensión, sino por el ciclo de soltarse y volver a tirar en cada vuelta, más frecuente cuando la dispersión de tensión entre radios es alta.
Es también el argumento de los radios butted, más finos en el centro que en las puntas —un ejemplo típico es 2,0/1,8/2,0 mm—: la zona fina estira más y absorbe parte del ciclo que, si no, llegaría entero al codo y a la rosca, justo donde rompió el lote de Gavin.
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Preguntas frecuentes
¿Dónde se rompen los radios de una bicicleta?
Según el ensayo de Gavin (1996) sobre 76 radios, 68 rompieron en el codo y 8 en la rosca. Ninguno rompió por el tramo central liso.
¿Por qué se rompe justo en el codo?
Porque es una zona trabajada en frío al doblar el alambre para formar la cabeza del radio: queda tensión residual y un cambio brusco de dirección que concentra tensión en cada ciclo.
¿Los datos de Gavin valen para cualquier tensión de uso?
Con una salvedad que el autor declara: el ensayo de banco no bajó de 174 MPa, mientras la rueda rodando trabaja entre 20 y 150 MPa según sus medidas de carretera. La curva está extrapolada en ese rango bajo, no medida ahí.
¿Un radio se rompe por llevar mucha tensión?
En el ensayo de Gavin no hubo roturas por sobrecarga estática: las 76 fueron por fatiga, tras ciclos repetidos de carga y descarga, en el codo y en la rosca.
¿Ayudan los radios butted a evitar la rotura?
Adelgazan el tramo central respecto de las puntas, así esa zona absorbe parte del ciclo que de otro modo llegaría entero al codo y a la rosca, los dos puntos donde Gavin registró la rotura.
Ver también
Cuánta tensión lleva un radio · El ±20 % de dispersión · Radios butted (adelgazados) · Patrón de radiado y cruces
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