Ligereza, resistencia y adaptación al conjunto era la meta a conseguir con la evolución de las ruedas de bicicletas de carretera, y bicis a nivel general. Hoy en día, las ruedas de aluminio comparten protagonismo con las de carbono o con componentes de titanio. A la hora de fabricación de ruedas de carretera se busca las altas prestaciones, fiabilidad, diseño y seguridad. Los materiales utilizados, los ajustes entre llantas, neumáticos, cámaras o la elección de frenos determinarán la respuesta eficiente o no de la bicicleta, y el aprovechamiento al máximo del esfuerzo realizado por el ciclista.
En las ruedas de carretera se prioriza conseguir velocidad, buscando el agarre con el terreno, la correcta evacuación del agua en las pistas o el asfalto, la fluidez durante la marcha y la reducción de la resistencia a la rodadura. Actualmente se utiliza el aluminio por su resistencia, ligereza y facilidad para el mantenimiento, y el carbono. Este último es fácilmente maleable para su fabricación pero luego supera al aluminio en dureza. También es antioxidante, ligero y permite la fabricación de todo tipo de ruedas. De igual manera, el material con el que se fabrican los ejes es importante ya que es la pieza que permite que la rueda gire correctamente. Los bujes de acero o aluminio han dado paso al carbono, sellados para evitar que el polvo pueda introducirse en el interior e interferir con el engranaje de los rodamientos.
En las ruedas de carretera, el ajuste entre la llanta, el neumático y la cámara es vital para una buena respuesta y mantener la seguridad. Las ruedas tradicionales con cámaras tradicionales, se empiezan a sustituir por tubeless, ruedas sin cámara que permiten que la bicicleta ruede aún más suave, desapareciendo incomodos e inoportunos pinchazos. Para los tradicionales que prefieren utilizar cámaras interiores, existen modelos con protección anti-pinchazos.
La aerodinámica es muy importante. El perfil de una rueda puede aumentar la resistencia al aire y disminuir su eficiencia. Las ruedas de aficionados suelen ser de perfil bajo, con radio y peso ligero. Quién busque ruedas más eficientes, para competición o entrenamientos, se recomiendan ruedas de perfil alto, fabricadas en carbono, con radios compensados o doble cruce, más aerodinámicas y menos pesadas. El siguiente nivel son las ruedas monocasco, de carbono, con radios fijos.
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