자전거 림의 수명과 마모 정도 측정법

자전거 림(Rim)의 수명과 마모 정도를 측정하는 방법.

자전거 바퀴 즉 휠셋(Wheel set)의 바깥쪽, 타이어와 만나는 부분을 림이라고 한다. 림의 종류는 크게 소재와 용도 타이어의 형태 그리고 어떤 브레이크를 적용하느냐에 따라 여러가지로 나뉘어지지만 림의 수명과 관련해서 알아야 하는 림의 종류는 크게 림브레이크용이냐 디스크브레이크용이냐와 소재가 알루미늄 합금소재인지 카본소재인지 그리고 타이어가 클린처방식용인지 아닌지에 따라 내용이 조금 달라진다.

림은 노면의 충격에 지속적으로 노출되어 있는 자전거 부속인 만큼 수명이 상당히 길기는 하지만 그 한계가 있다는 것도 사실이다. 먼저 짚고 넘어가야 하는 부분은 디스크브레이크의 비중이 높은 산악자전거의 경우 개인이 림의 수명을 측정할 방법이 현실적으로 딱히 없다. 타이어 교체시 육안으로나마 림 내외부 특히 스포크와 니플이 연결되어 있는 지점을 중심으로 실금, 크랙(Crack)이 발생했는지 살펴보는 것 정도외에는 없다.

해서 이번 글에서 중점적으로 다룰 부분은 림브레이크을 사용하는 경우이다.

Rim wear limit, wear indicator.

아직까지는 브레이크 패드가 림의 측면과 마찰하여 제동을 일으키는 방식이 주류인 로드바이크의 경우 노면의 충격뿐만이 아니라 림의 측면에 마모가 발생하기 때문에 필요에 따라 림측면의 마모 정도를 측정해야 하는 일이 생긴다. 많이 마모가 되면 림에 층이 생겨 브레이크 세팅이 원활하게 안되기도 하고 심한 경우 공기압을 버티지 못하고 림이 떨어져 나간다거나 구멍이 나는 일도 드물지만 있다.

비중이 높은 알루미늄 소재 림의 경우 림 측면을 보면 마모 정도를 알 수 있게 제조사에서 표시(Rim wear limit, wear indicator)를 해두고 있다. 아래 사진을 보면 림 가운데로 길게 홈이 있는 것을 볼 수있다. 이 부분이 패드와의 마찰로 닳게 되어 희미해지면 림의 수명이 다한 것으로 봐야 한다.

그 아래 사진은 긴 선의 형태가 아니라 작은 점 형태의 표시이다. 마찬가지로 음각되어 있는 원형의 점이 희미해지면 림의 마모가 상당히 진행되었다는 것을 알 수 있다. 문제는 이런 표시가 없는 경우이다. 알루미늄림도 카본소재의 림도 이런 표시가 없는 제품이 종종 있다.

그때는 자를 림 측면에 바짝 밀착시켜서 마모가 발생한 공간의 높이를 눈대중으로 확인해 본다. 가장 마모가 많이 된 부분이 1mm이상이라면 교체시기가 임박했다고 보면 된다. 1mm라는 기준은 표시가 있는 림의 경우 그 깊이가 약 1mm정도 되어서 개인적으로 정한 수치이다.

아래 사진은 포장도로를 주로 달린 약 7년 정도 사용한 림의 상태이다. 마모가 많이 된 편이다. 장거리 자전거여행은 물론이고 잠시 마트 갈 때도 사용하는 자전거라 사용거리로 치자면 주말라이더에 비해 서너배는 더 탄 자전거이다. 7년이라는 세월을 열심히 탄 자전거가 이런 상태니 일이년 정도 사용한 림에서 당장 문제가 발생하지는 않는다는 것을 알 수 있다.

그 아래 림은 산악용 자전거의 림인데 출퇴근과 주말 산악라이딩을 위주로 약 3년 정도 사용한 지인의 림이다. 산악을 탔지만 림의 마모는 교체할 정도의 수준은 아니었다. 수명과 관련해 참고가 되었으면 한다.

림브레이크를 사용하는 자전거의 경우 림의 소재가 카본(Carbon)이라고 할지라도 마모가 발생한다. 패드와 림이 만나는 마찰면(Surface)까지 카본소재로 된 림의 경우 패드에 이물질을 잘 제거하고 사용하면 마모로 인한 수명의 한계는 없다고 알려져 있지만 현실은 그렇지 않다.

많은 사용자들은 최고의 강도를 자랑하는 카본림이라고 할지라도 마모를 경험하고 있고 특히 노면이 젖은 우중라이딩의 경우 더 빠른 림의 마모가 발생한다고 증언하고 있다. 이유는 노면에 있던 이물질이 타이어를 따라올라와 패드와 림 사이로 침투하여 마모를 가속시키는 것이다.

평소에 없던 소리가 브레이킹시 발생하면 패드를 분리해 이물질 유무를 확인해야 한다.

어쨌든 알루미늄 림의 경우에서도 언급했듯이 림의 수명은 상당히 길고 패드 접촉면이 상대적으로 두껍게 제작되는 카본림, 그중에서도 튜블러 타이어용 림은 여타 림에 비해 구조가 더 두꺼우므로 수명은 가히 반영구적이라고 할만하다. 물론 이는 제대로 잘 제작된 림의 경우라는 조건이 붙는다.

biketool링크 [자전거자료실] - 자전거 타이어 부위별 명칭과 구조에 따른 분류 및 특징

림의 마모 정도를 좀 더 정밀하게 측정할 수는 없을까?

먼저 못쓰는 스포크(Spoke)를 두마디 절단한다. 가장 흔한 외경 2.0mm짜리 원형(Round)스포크면 좋다. 1cm와 2cm두개를 준비한다.

긴것을 림 안쪽에 짧은것은 패드 접촉면에 밀착시킨다. 이유는 림의 구조가 타이어 물리는 부분(Bead)이 돌출되어 있어서 측정공구를 사용하기가 어려워서이다. 림과 접촉하는 부분의 스포크가 길 경우 정확한 측정이 안되기 때문에 살짝 짧게 잘라야 한다.

아래 사진 좌측이 위에서 본 모습이다. 오른쪽은 실제 마모가 진행된 림일 때 가장 깊은 홈에 스포크 토막을 갖다대고 측정하게 된다.

스포크 토막 위로 버니어 캘리퍼스를 밀착하여 측정한다.

만약 측정값이 5mm라고 한다면 여기서 안쪽 바깥쪽 스포크의 두께를 빼주면 순수하게 림의 두께를 측정할 수 있다.

두께(Width)=[측정값]-[스포크두께 4mm]

사진상의 림은 흔히 생활자전거라고 하는 저렴한 자전거에 많이 적용되는 림이다. 실제 측정해보니 5.4mm였다. 여기서 스포크 두께를 빼니 림의 두께는 1.4mm였다. 가령 한참 사용하다가 같은 방법으로 측정했을 때 측정값이 4.4mm라면? 실제 두께는 0.4mm밖에 남지 않았다는 결론이 된다. 

아무리 금속이라도 그정도 두께라면 내리막에서 심하게 브레이크를 잡으면 문제가 발생할 수도 있겠다. 가끔 생활자전거점을 지나치다보면 컴프레셔로 타이어에 공기를 주입하다가 림이 찢어지는 오래된 자전거를 볼 수 있다. 림의 수명이 다한 것을 모르고 과도하게 공기를 주입하다가 발생하는 일이다.

일삼아 주변에 돌아다니는 XC산악자전거용 한번도 사용하지 않은 림을 측정해보았더니 5.7mm였다. 역시 4를 빼면 순수 림의 측면 두께는 1.7mm이다. 림브레이크용이고 더군다나 산악용이므로 생활자전거에 비해 내구성을 높이기 위해 두껍게 제작되었음을 확인할 수 있었다. 자를 갖다대는 측정법으로 1mm정도 마모가 진행되었다면 이는 림의 마모가 절반이상 진행되었다는 것을 알 수 있다. 교체하지 않으면 바로 문제가 발생하는 것은 아니지만, 그래도 긴 내리막이 많은 장거리 라이딩이나 험한 지형에서는 주의가 필요한 수준이라고 생각한다.

디스크브레이크 전용림을 측정해보았다. 값은 5.3mm였다. 패드가 림을 마찰할 일이 없는 디스크브레이크 전용이다보니 림의 두께는 두꺼울 필요가 없고 감량과 다른부위의 보강을 통해 상대적으로 얇게 제작한 것으로 보인다.

로드바이크용 림의 경우는 다음에 타이어교체할 때 측정하여 정보를 공유하도록 하겠다. 아마 XC산악용 림과 비슷한 값이지 않을까 예상한다. 상대적으로 높은 공기압을 유지하는 로드바이크인만큼 자주는 아니더라도 패드교체시 림의 표면을 함께 확인하는 것이 좋겠다.

자전거 림에 대한 이해와 유지관리에 도움이 되었으면 한다./자전거공작소