Hybridné materiály ocele a zliatin pre kazetové ozubené kolesá pre horské bicykle vynikajú odolnosťou a hmotnosťou. Poskytujú horským cyklistom spoľahlivejšiu a efektívnejšiu jazdu vďaka výhodám, ako je vysoká pevnosť, odolnosť proti opotrebovaniu, odolnosť proti nárazu a ľahká konštrukcia.
Ako tradičný materiál na výrobu reťazových kolies, vysoké pevnostné charakteristiky ocele zaisťujú, že reťazové koleso môže pracovať stabilne v zložitom a meniacom sa horskom prostredí, odolávať silnému krútiacemu momentu a periodickej záťaži prenášanej reťazou. Odolnosť proti opotrebeniu znamená, že aj pri dlhodobej jazde si povrch ozubeného kolesa môže udržať dobrý tvar, znížiť preskakovanie reťaze alebo preklzávanie spôsobené opotrebovaním a zabezpečiť hladký prenos sily. Pridanie zliatinových prvkov, ako je chróm, nikel, molybdén atď., môže nielen zvýšiť tvrdosť ocele, ale aj zlepšiť jej odolnosť proti opotrebeniu, takže reťazové koleso si môže zachovať dlhodobú životnosť v náročných jazdných podmienkach.
Terén v horskej jazde je premenlivý a nárazy a vibrácie medzi reťazou a ozubeným kolesom sú nevyhnutné. Hybridné materiály z ocele a zliatin, s ich vynikajúcou odolnosťou proti nárazu, môžu účinne absorbovať a rozptýliť tieto nárazové sily, znížiť koncentráciu napätia vo vnútri reťazového kolesa a zabrániť vzniku a rozširovaniu trhlín. Táto vlastnosť je nevyhnutná pre predĺženie životnosti reťazového kolesa, pretože zabezpečuje, že si reťazové koleso zachová štrukturálnu integritu a funkčnú stabilitu po nespočetných nárazoch a vibráciách.
Tepelné spracovanie je dôležitým prostriedkom na zlepšenie výkonu ocele a zliatinových materiálov. Kalením môže materiál reťazového kolesa získať vysokú tvrdosť a vysokú pevnosť počas rýchleho ochladzovania pri zachovaní určitej húževnatosti. Popúšťanie môže do určitej miery znížiť vnútorné napätie a krehkosť vznikajúcu po kalení a zlepšiť komplexné mechanické vlastnosti materiálu. Kombinované použitie týchto procesov môže ďalej optimalizovať vnútornú štruktúru materiálu reťazového kolesa, vďaka čomu má vynikajúcu odolnosť proti opotrebovaniu a nárazu a zachováva dobrú stabilitu a spoľahlivosť pri dlhodobom používaní.
S pokrokom v technológii a zvyšujúcim sa dopytom po odľahčení medzi jazdcami, dizajn moderných reťazových kolies pre horské bicykle venuje čoraz väčšiu pozornosť odľahčeniu. Hoci má oceľ vysokú hustotu, použitím pokročilých výrobných procesov (ako je presné kovanie, technológia ťahania rúr atď.) je možné odstrániť prebytočné materiály a zároveň zabezpečiť pevnosť, aby sa dosiahlo zníženie hmotnosti. Okrem toho pridanie legujúcich prvkov môže nielen zlepšiť výkon materiálu, ale aj do určitej miery znížiť jeho hustotu, čím sa ďalej zníži hmotnosť reťazového kolesa. Táto ľahká konštrukcia pomáha nielen zlepšiť celkový výkon a ovládateľnosť horských bicyklov, ale tiež znižuje fyzickú námahu jazdcov a zlepšuje komfort a efektivitu jazdy.
Optimalizácia pomeru materiálov je dôležitou súčasťou konštrukcie reťazového kolesa. Presným riadením obsahu a pomeru ocele a legujúcich prvkov možno dosiahnuť najlepší efekt odľahčenia pri zabezpečení pevnosti a odolnosti ozubeného kolesa. Táto optimalizácia vyžaduje nielen od konštruktéra, aby mal hlboké znalosti o výkone materiálu, ale tiež aby overil výkon reťazového kolesa pri rôznych pomeroch prostredníctvom veľkého množstva experimentov a testov. Konečným cieľom je nájsť optimálnu schému pomeru materiálu, ktorá spĺňa požiadavky na výkon aj na nízku hmotnosť.