Pour répondre aux questions de Christian Robin,
L'écrouissage est un phénomène qui augmente la limite d'élasticité du matériaux (limite du domaine plastique, cad que le matériaux ne se comporte plus de manière élastiqu, déformation permanente), ce phémone réduit effectivement le module d'Young, l'alu devient plus souple mais c'est très faible (environ 2%) . Mais un cadre n'est pas dimensionné pour subir un écrouissage à chaque coup de pédale, j'espère même qu'il ne s'écrouira jamais car sinon 4 à 5 tours de pédale sur une grosse relance suffiraient pour provoquer une rupture. Le durcicement d'un métal par écrouissage est un procédé qui se maitrise.
Effectivement, les soudures des tubes entraînent des concentrations de contrainte, des traitements thermiques type recuit et revenu sont ensuite effectués pour relacher les contraintes dans la structure. Ce sont des procédés très bien connus et maitrisés des soudeurs spécialisés d'aluminium.
Coté carbone, plusieurs raisons justifies à juste titre le surcout :
- Les prix de la fibre de carbone est très chers (15€ le metre carré de tissu prèimprégné), il n'y a que très peu de fabriquant dans le monde ( une petite dizaine (Excel, le plus connu, Torayca ...). Le prix est indexé sur le pétrole car fabriqué à partir du brai et augmentation croissante de la demande de tissu avec le développement de l'aéronautique tout carbone (A380, A350, 787)
- Le cout de la main d'oeuvre car pour draper un cadre c'est assez long (j'ai entendu 20h pour un Scott CR1, je qui me parait juste), même si c'est effectué par un enfant au fin fond de la chine ... Il faut poser plusieur couche de tissu préimprégné et ensuite faire cuire l'ensemble dans un four vers les 180°C, le tout sous vide pour compacter les plis de tissu.
Mes plus gros doutes sont en faite la qualité des plis et le nombre de plis posés sur les cadres, de même que les contrôles effectués à la fin de la productions.
Je pense qu'il n'y a pas de secret, un très bon cadre en carbone est forcément cher. Par exemple, TREK n'hésite pas à montrer (légerement bien sure) leur méthode.
http://www.trekbikes.com/madone/technology/strength/
A+