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림과 허브를 선택한 후 선택 옵션은 많지 않을 것입니다. 사실 스포크는 노면에 파워를 전달하고 정적 하중을 지탱하는 매우 중요한 역할을 합니다. 또한 휠의 공기역학과 무게, 라이딩 감성 품질, 강도, 강성에 영향을 미칩니다.

텐션은 니플을 조이면서 스포크에 가해지는 장력입니다
. 간단히 말해 림에 허브를 연결하는 스포크를 가늘고 긴 볼트라고 여기고 니플은 긴 볼트를 고정하는 너트로 생각할 수 있습니다
.

하중 아래에서 휠이 회전할 때 스포크는 반복적으로 팽팽해지고 느슨해지는
 현상을 일으키면서  라이더의 체중과 노면에 의해 발생된 복합적인 동적 하중을 지탱해줍니다. 이 때 휠의 강도와 내구성을 결정짓는 중요한 요소는 최적의 스포크 텐션과 스포크 텐션의 균등성입니다
.


휠이 큰 하중을 받는 순간 휠에서는 상하 좌우로 변형되려는 힘이 작용하고, 이 때 맨 아래쪽(지면쪽)에 위치한 스포크의 텐션은 가장 낮아집니다
.

이 때 해당 스포크의 텐션이 일정값 이하일 경우 텐션이 전혀 없는 텐션 제로 상태에 놓일 수 있고, 휠에 가해지는 하중이 사라지면 기존 스포크 텐션에 의해 원상태로 되돌아가면서 스포크 헤드 부분에 지속적으로 스트레스를 가합니다
.

스포크 텐션이 약한 경우 발생하는 이와 같은 현상은 스포크 결함의 주요 원인입니다휠이 휘지
stc160.jpg 않고 일정한 강도로 밸런스를 유지할 수 있게 해주는 것은 기준 스포크 텐션과 더불어 텐션의 균등성이 중요한 역할을 합니다

 

스포크 텐션의 균등성은 휠을 시각적으로 검사하여 확인할 수 없고, 시각적으로 볼 때 휠 정렬 상태가 완전한 것 처럼 보일지라도 스포크의 텐션이 균등하지 않은 경우, 휠은 라이딩 동안 자체적인 스포크 텐션 작용에 의해 휠 정렬 상태가 쉽게 불량해지고, 휠 강도와 내구성을 저하시킵니다.

텐션미터를 이용하여 스포크 텐션을 점검하고 균등화하는 과정은 상당한 시간이 소요되지만, 휠의 외형적인 트루니스에서는 거의 차이가 나지 않습니다.

 

이 때문에 스포크 텐션은 많은 바이크 미케닉이 스포크 텐션을 무시하고 휠의 외형적인 트루니스에만 집중하는 경향이 있습니다.

휠의 용도와 방식에 따라, 휠에서 스포크가 작용하는 영향력도 크게 달라지기 때문에 적절한 스포크 사이즈를 선택하는 것이 매우 중요합니다.
 

1. 무게:

스포크의 무게는 매우 단순합니다. 얇은 스포크는 두꺼운 스포크보다 무게가 가볍습니다. 그렇지만 두께가 얇은 스포크와 관련하여 몇 가지 중요한 요소가 있습니다.

두께가 얇은 스포크는 텐션이 최고 시점에 도달할 때 마지막 휠 빌딩 단계에서 뒤틀리는 경향이 있기 때문에 휠 트루잉 작업이 보다 더 까다롭습니다. 그리고 두께가 일정 기준 이상으로 얇은 스포크는 두꺼운 스포크만큼 강하지 않기 때문에 스포크에 과다한 스트레스를 받는 일부 다운힐 자전거에는 권장하지 않습니다

.

또한 얇은 스포크는 허브 홀에서 느슨하게 결합되는 경향이 있고, 이 때 하중 아래에서 휠이 회전할 때 스포크의 장력 증가와 이완으로 헤드 홀 유격 부분에서 가장 많은 스트레스를 받아 피로 수명이 단축됩
니다. 이 경우 허브 플랜지의 두께/홀의 직경과 스포크의 두께를 고려하여 스포크의 피로 수명을 개선하기 위해 스포크 와셔를 사용해야 하는 경우도 있습니다.

 

더블 버티드(DB) 스포크는 무게를 줄이면서 스포크를 통한 스트레스 하중을 잘 분산시킬 수 있습니다. 이러한 스포크는 중심에 고정되는 고장력 패스너와 비슷하게 설계되어 있습니다. 더블 버티드 스포크는 라이딩 감성 품질을 향상시켜 주는 약간의 탄성을 지니고 있습니다. 이러한 탄성 효과는 라이딩시 느낄 수 없지만 휠이 받는 스트레스를 휠의 전반적인 스포크에 분산시켜 주므로서 스트레스를 완화시켜 주는 효과가 있습니다

 

스포크 재질의 경우 제조시 이색적인 소재가 사용되고 있지만, 비용과 가용성 면에서 불리할 수 있습니다. 티타늄, 카본/케블라 스포크는 현재 여러 제조사의 완성 휠에 사용되고 있습니다. 티타늄 스포크의 무게는 스테인리스 스포크에 비해 상당히 가볍습니다.

티타늄 스포크는 고유 특성으로 인해 유연하고 탄력성 있는 승차감을 제공하기도 하지만 어떤 라이더는 이런 특성을 선호하지 않을 수 있습니다, 또한 가격과 내구성, 강도면에서 스테인리스 스포크를 능가하지 못합니다.

 

2. 스포크 레이싱 패턴: 스포크는 외형, 강도와 내구성을 향상시켜 주는 다양한 패턴으로 레이싱할 수 있습니다

스포크 패턴은 일반적으로 스포크 크로스(1x, 2x, 3x, 4x)에 따라 정해집니다. lacing_1.jpg


일반적인 레이싱 패턴으로는 제로 크로스 레이디얼(0x), 1크로스(1x), 2크로스(2x), 3크로스(3x), 4크로스(4x)로 구분할 수 있습니다. 리어 휠셋의 경우 이런 스포크 패턴이 혼합되기도 합니다. 또한 레이싱 휠에 거의 사용되지 않는 이색적인 레이스 패턴도 여러 가지가 있습니다.

 

교차되는 스포크 수가 많을수록 각 스포크가 허브를 지나가는 각도가 커집니다. 일반적으로 스포크가 허브 홀을 빠져나와 림으로 연결되는 각도가 허브 축과 관련하여 90도를 유지할 때 가장 큰 파워 전달력을 제공합니다. 따라서, 3x, 또는 4x 레이스 패턴의 휠은 일반적으로 다른 레이싱 패턴의 휠셋보다 파워 전달 측면에서 효율적이고 강합니다.

 

현재 가장 많이 쓰이고 강도와 내구성이 뛰어난 방식은 3-크로스 레이싱 패턴입니다. 여러가지 이색적인 레이싱 패턴이 존재하지만, 여전히 3-크로스 레이싱 패턴이 다른 레이싱 패턴에 비해 휠의 품질을 결정하는 강도와 내구성에서 뛰어납니다.  

 

3. 스포크 굵기고급 휠셋의 경우 더블 버티드, 트리플 버티드와 가공된 니플을 사용합니다. 특수한 경우에는 블레이드 스포크나 에어로 스포크를 사용할 수 있습니다. 스포크는 버티드되지 않은 일반 스포크, 싱글 버티드, 더블 버티드, 트리플 버티드, 블레이드, 에어로 스포크 등으로 분류됩니다.

허브에서 림으로 가는 스포크의 각도 측면에서 비대칭성 때문에 스포크와 니플을 선택할 때 방식과 굵기를 고려해야 합니다. 바이크 휠에서 가장 많은 하중을 받는 부분은 리어 휠입니다. 리어 휠에서도 스프라킷 쪽의 스포크에 가장 많은 하중이 가해집니다. 라이더가 바이크에 앉았을 때 바이크의 상태는 거의 수직선상에 위치하고 페달에 힘을 가할 때 허브에서 스포크를 통해 타이어로 모든 힘이 전달됩니다.

현재 일반화되고 있는 디스크 브레이크 휠의 경우, 브레이크를 잡으면 제동력은 모두 허브에서 스포크를 통해 타이어에 작용합니다. 림 브레이크는 제동시 스포크에 거의 무리를 주지 않지만 디스크 브레이크 방식의 휠은 제동력이 모두 허브에서 스포크를 통해 전달되기때문에 림 브레이크 방식 휠보다 훨씬 더 높은 뒤틀림 하중이 스포크에 가해집니다

페달링할 때와 마찬가지로 디스크 브레이크를 작동할 때 휠의 리딩 스포크(푸싱 스포크)와 트레일링 스포크(풀링 스포크)는 높은 튀틀림 하중 때문에 상호 텐션의 변화를 일으키면서 구동력과 제동력을 발휘합니다.

이 때문에 디스크 브레이크 방식의 휠을 빌딩할 때 스포크 선택은 고급 휠을 선택하는 것 만큼이나 신중해야 합니다

림 브레이크 방식 휠에는 디스크 브레이크 방식 휠에 사용하는 스포크의 직경 보다 작은 스포크를 사용할 수 있습니다. 그렇지만, 강도와 내구성을 희생하면서 경량화에 치중하는 레이싱 전용 휠을 빌딩하지 않는다면 디스크 브레이크 휠은 최소한 더블 버티드(2.0/1.7 권장) 이상의 스포크 제품을 사용하는 것이 바람직합니다너무 경량화에 치중하다 보면 불과 몇 그램의 경량화에 따른 이득보다는 강도와 내구성 측면에서 손실을 감안해야 한다는 점을 유념하십시오체중이나 라이딩 스타일을 고려하지 않고 무조건 경량의 스포크를 사용할 때 발생하는 강도 상의 문제는 바이크 커뮤니티에서 일부 사용자의 사용기에서 어렵지 않게 접할 수 있을 것입니다.  

4. 권장 스포크 사이즈: 권장 스포크 사이즈는 절대적인 기준은 아니지만, 스포크 제조사 권장사항과 사용자의 평가등을 기준으로 용도에 맞는 적절한 사이즈를 예시한 것입니다. 다음과 같은 스포크 사이즈를 선택할 것을 권장합니다.

● 림 브레이크/레이싱용 스포크: 더블 버티드(2.0-1.5-2.0mm) 이상 권장 

 디스크 브레이크용 스포크: 더블 버티드(2.0-1.7-2.0mm) 이상 권장

 프리, 다운힐용 스포크: 플레인, 싱글 버티드트리플 버티드

라이더의 체중과 용도에 따라 허브와 림 선택에 못지 않게 적절한 스포크를 선택하는 것이 중요하다는 점을 유념해야 합니다

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