휠 트루잉은 3가지 주요 과정으로 이루어집니다. 레이디얼 트루잉(림의 상하 편차 교정), 래터널 트루잉(림의 좌우 편차 교정), 동일한 쪽의 스포크 텐션을 균등하게 조정하는 스포크 텐션 균등화 과정을 거쳐야 합니다. 레이디얼 트루잉과 래터널 트루잉 과정을 수행하면서 림이 허브의 중심점에 놓이도록 하는 센터링 과정을 동시에 수행합니다. 이 과정을 적절하게 수행하여 빌딩한 휠셋은 빌딩후 몇번의 라이딩만으로는 쉽게 변형되지 않을 것입니다.
휠의 품질은 외관상으로 쉽게 확인할 수 없습니다. 외관상 완전해 보이는 휠일지라도 몇번의 라이딩으로 변형되는 경우가 흔히 있습니다. 외관상으로 완전하게 보이기 위한 휠은 짧은 시간에 보다 쉽게 만들 수 있지만, 이런 방식으로 빌딩된 휠은 몇 번의 라이딩에도 쉽게 변형될 것입니다. 외관상으로 완전해 보이지만 부실한 트루잉과 휠의 강도와 내구성을 고려한 실질적인 트루잉 간의 상관관계와 절충점을 이해하면 그 이유를 이해할 수 있습니다.
부적절하게 빌딩된 휠은 몇 차례 라이딩 후 변형되고, 휠을 교정하는데 더 많은 시간과 노력이 필요하게 만듭니다. 휠빌딩 후 몇차례 라이딩하면서 다시 재트루잉을 하는 것도 나쁜 방법은 아니지만, 이는 휠빌딩시 적절한 휠 빌딩 과정을 무시했거나 부주의한 결과일 것입니다.
용어 설명
● 휠 트루잉: 휠 빌딩시 림이 원형을 이루도록 스포크를 조정하는 일련의 휠빌딩 작업 과정을 말합니다.
● 레이디얼 트루잉(트루니스): 림의 원형성을 나타내며, 흔히 휠의 "상하 정렬"이라고 표현하기도 합니다.
● 래터널 트루잉(트루니스): 허브 축의 중심점을 기준으로 림의 양쪽 표면간의 편차를 나타내며,
흔히 "좌우 정렬"이라고 표현하기도 합니다. 휠 센터링과도 밀접하게 관련됩니다.
● 센터링: 센터링이란 림이 허브 축의 중심점에 놓이는 상태 또는 일련의 과정을 말합니다. 휠에서 림은 허브의 중앙에 위치해야 합니다.
일반적으로, 림브레이크 전용 앞 휠을 제외한 다른 허브에서 디스크 브레이크 로터 장착 부분 또는 스프라킷 장착 부분 때문에 휠에서 스포크는 비대칭으로 유지됩니다. 이 경우 휠에서 스포크의 좌우 텐션도 각각 다르게 적용됩니다.
1. 레이디얼 트루잉(상하 트루잉)
레이디얼 트루잉(측면 트루잉)은 완벽한 원형을 이루는 림의 수직 정렬(상하 정렬) 상태를 교정하는 것입니다.
레이디얼 편차가 너무 큰 휠은 라이딩 시 진동으로 인해 상당한 레이디얼 힘의 불균형을 일으킬 수 있고 조향성이 불안정할 수 있습니다. 대부분의 알루미늄 휠은 용접 조인트 또는 핀/슬리브 조인트 부분에 약간의 돌출부 또는 절삭된 가공부가 있습니다. 이 부분은 제조 과정에서 비롯된 것으로 휠빌딩시 원형성(roundness)에 약간의 편차를 일으키지만 일반적으로 레이디얼 힘의 편차에 큰 영향을 미치지 않습니다.
휠빌딩시 레이디얼 트루니스는 2mm까지 허용한다는 경우도 있지만 1mm (프로 미케닉 0.5mm)이내로 트루잉하는 것이 적절합니다. 레이디얼 트루니스의 편차를 허용하는 이유는 휠의 텐션을 균등하게 유지하기 위한 것입니다. 트루잉 스탠드에 휠을 올려 놓고 볼 때 1mm 정도의 상하 좌우 편차도 굉장히 크게 보일 것입니다. 그렇지만, 레이디얼 편차를 전혀 허용하지 않은 휠보다 약간의 편차를 허용하는 휠이 더 뛰어난 강도와 내구성을 제공합니다. 이 정도의 허용 편차는 일반적으로 라이딩시 라이더가 전혀 느낄 수 없습니다.(참조: 휠빌딩시 트루잉 허용 공차).
래터널 오차(좌우 오차)가 너무 커서 레이디얼 편차를 알기 어려운 경우, 먼저 래터널 오차를 교정합니다. 그렇지만 레이디얼과 래터널 트루니스가 모두 불량하다면, 정렬 상태가 충분히 대칭으로 유지될 때까지 각각 가장 불량한 부분부터 먼저 조정합니다. 레이디얼 정렬은 림의 로우 스팟이 더 많은지 하이 스팟이 더 많은지 쉽게 알 수 없기 때문에 휠의 텐션 상태를 확인하면서 기준점을 잘 잡아 트루잉해야 합니다.
트루잉 스탠드의 기준점을 정하여 트루잉 림의 외측 가장자리가 기준점에 살짝 스칠 정도로 기준점을 세팅합니다. 림을 돌려 림의 외측 가장자리가 닿은 경우, 이 부분을 하이 스팟이라고 하며, 이 하이 스팟 부분의 스포크는 조여 교정해야 합니다. 로우 스팟은 하이 스팟과 반대로 기준점에 닿지 않는 지점을 말하며 로우 스팟은 스포크를 풀어서 교정합니다.
그렇지만, 스포크를 풀 때 스포크가 느슨해지지 않도록 충분한 휠의 텐션을 유지해야 합니다. 텐션이 충분하지 않는 초기에는 레이디얼 트루니스를 조정할 때 먼저 하이 스팟 부분의 스포크를 조여서 조정합니다. 이 때에는 스포크 텐션을 더 높여야 하는 시점이기 때문입니다.
그런 다음 니플 부근에서 손톱이나 기타 피크 등으로 스포크를 튕겨서 스포크의 상대적인 텐션을 비교 확인합니다. 텐션이 강한 영역의 중간에 느슨한 스포크가 있거나 텐션이 약한 영역의 중간에 텐션이 강한 스포크가 있는 경우, 비정상적인 스포크만 조정하여 교정합니다. 오프셋 허브를 지닌 리어 휠(또는 디스크 브레이크 방식 프런트 휠)은 왼쪽과 오른쪽의 텐션이 다릅니다. 그렇지만 동일한 쪽의 스포크는 일정한 텐션을 유지해야 합니다.
높은 텐션 아래에서 반복된 트루잉으로 니플이 손상되지 않도록 휠이 거의 트루잉 상태가 될 때까지 텐션을 낮게 유지합니다. 텐션이 너무 일찍 높아지면, 계속하기 전에 모든 니플을 1/2회전 풀어줍니다.
2. 래터럴 트루잉(좌우 트루잉)
래터널 트루잉은 휠이 회전할 때 브레이크 패드에 닿지 않도록 림의 좌우 편차를 교정하기 위해 휠을 정렬하는 것입니다. 휠의 좌우 트루잉이 완전하다고 텐션이 적절하게 분산된 것으로 간주할 수는 없습니다.
기계로 빌딩된 휠셋의 경우 래터널 트루잉은 완전한 것으로 보이지만 스포크 텐션의 편차가 큰 경우가 흔히 있습니다. 일반적으로 스포크 텐션의 편차가 큰 경우 내구성이 불량해지고, 스포크가 절단되기도 하며 래터널 트루잉 상태가 쉽게 변형되는 것을 볼 수 있습니다.
휠빌딩시 래터널 트루니스는 0.5mm(프로 미케닉 0.2mm) 이내로 교정하는 것이 바람직합니다. 레이디얼 오차가 너무 커서 래터널 오차를 분명하게 확인하기 어려운 경우, 먼저 레이디얼 정렬 상태를 교정합니다. 래터널 트루잉의 경우, 트루잉 스탠드에 기준점을 조정하여 휠을 돌릴 때 림의 측면이 살짝 스치도록 세팅합니다.
왼쪽과 오른쪽의 굴곡부를 구별할 때, 기준점에서 림의 평균 위치를 시각적으로 판단하여 결정합니다. 기타를 치는 피크 등과 같은 것으로 니플 부근의 스포크를 튕겨서 발생하는 음색으로 상대적인 텐션을 확인하면서 레이디얼 트루잉에서와 같이, 스포크의 텐션이 굴곡부의 중심에서 너무 높거나 낮을 경우, 비정상적인 스포크만 조정하여 교정합니다.
래터널 오차를 교정할 때, 한 플랜지의 오차 영역에 있는 스포크를 조이고 반대쪽 플랜지의 스포크는 풀어서 교정합니다. 오른쪽으로 굴곡부가 발생한 경우, 오른쪽 스포크를 풀고 왼쪽 스포크는 조입니다. 스포크를 풀고 조이는 정도는 허브와 스포크의 유형과 오차의 크기에 따라 달라집니다.
그렇지만, 스포크의 텐션이 너무 느슨하거나 강하지 않는한 1회전 이상 돌리지 않아야 합니다. 굴곡부의 중심에 있는 스포크를 가장 많이 돌려 조정하고 굴곡부에서 멀어질수록 점차 줄여나가면서 끝부분에서는 1/4회전 이하로 조이거나 풀어 조정합니다. 반대쪽에 있는 스포크도 똑같이 조이거나 풀어 조정합니다.
래터널 정렬은 스포크를 조이거나 풀어서 교정할 수 있지만 레이디얼 트루니스에 영향을 미칩니다. 오프셋 휠의 경우, 좌우 텐션이 다르고 니플을 동일하게 조이거나 풀 경우 레이디얼 정렬에 미치는 영향도 다르기 때문에 스포크 반응에 따른 교정 비율을 고려해야 합니다.
3. 스포크 텐션
휠에서 스포크 텐션은 휠의 강도와 내구성을 좌우하는 가장 중요한 요소입니다. 강도란 휠이 붕괴되기 전까지 지탱할 수 있는 최대 하중을 말합니다. 내구성이란 휠의 정렬 상태가 흐트러지지 않고 얼마나 멀리 이동할 수 있는지를 의미합니다.
일반적으로 동일한 조건에서 휠의 강도와 내구성은 림에 적용된 텐션 값에 따라 크게 달라집니다. 림이 허용하는 최대 텐션에 근접할 수록 휠의 강도와 장기 내구성은 향상됩니다. 잘 빌딩된 휠은 심한 충격을 받지 않는 한 스포크 파손 등의 결함은 거의 발생하지 않습니다.
일반적으로 스포크 파손은 라이딩 중 뒤 휠의 스포크 엘보우 부분에서 주로 발생합니다. 스포크의 결함은 대부분 림에서 불완전 트루잉으로 스포크가 불안전한 상태에 놓일 때 발생합니다. 스포크 결함은 주로 스포크와 허브간의 유격과 불충분한 스포크 텐션으로 인한 것입니다.
스포크의 개수가 많고 단단한 림은 휠에서 하중을 받는 영역이 더 넓어져서 스트레스 분산 능력이 보다 뛰어납니다. 또한 강한 림은 약한 림보다 더 많은 스포크를 통해 하중을 분산시킵니다. 휠 강도는 하중을 지탱하는 영역에 있는 스포크 수와 밀접한 관계가 있고, 하중을 지탱하는 스포크가 많을수록 휠의 강도와 내구성은 더 향상됩니다.
휠의 하중 한계점은 스포크가 느슨해지는 시점의 하중을 말합니다. 림의 압축강도는 높은 텐션을 유지하는 많은 수의 스포크 힘을 지탱할 수 있게 하여 높은 하중 지탱 성능을 제공합니다. 휠의 강도와 내구성은 일반적으로 스포크 텐션이 높을수록 향상되지만, 적정 텐션보다 높아지면 림은 약간의 하중으로도 자체적으로 붕괴되는 경향이 있습니다.
따라서 휠빌딩시 실제적으로 림의 최대 허용 텐션을 고려하여 제조사에서 권장하는 해당 림의 최대 텐션을 기준으로 이 값에 근접하게 스포크 텐션을 균등하게 맞추는 것이 강도와 내구성을 높이는 방법입니다.
