El patrón de rayos se clasifica de acuerdo a la cantidad de veces que cada rayo cruza rayos adyacentes en su camino de la maza a la llanta. El más común de los patrones de rayos para bicicletas es el de tres cruces, pero hay otros y cada uno de ellos se adapta en mayor o menor medida a los propósitos del usuario.
– Patrón radial: en este caso no hay cruce, ya que cada rayo va directamente de la maza al agujero más cercano de la llanta. En este patrón los rayos soportan carga pero no pueden transmitir torque, por lo que se utiliza sólo en ruedas delanteras. Aun así, y pese a que este patrón no permite que los rayos transmitan torque, no es conveniente usarlo ni aun en ruedas delanteras, ya que el estrés radial elevado puede causar con el tiempo fallas por fatiga en los agujeros de llantas de aluminio y hasta en las pestañas de la maza.
– Patrones con cruce o tangenciales: este sistema es el utilizado justamente para transmitir torque. El término “tangencial” hace referencia a la línea que siguen los rayos con respecto a la maza. Un rayo es completamente tangencial cuando la línea que va del centro de la maza al agujero forma un ángulo recto con la línea que sigue el rayo. Cuanto más cerca están los rayos a la tangente perfecta mayor será el torque que transmitan y menor el estrés (exactamente lo contrario que el patrón radial). Con los rayos cerca de la tangente, los rayos adyacentes tiran en direcciones opuestas, lo que produce un mínimo estrés radial, o sea menor posibilidad de fallas.
– El número de cruce de rayos es el número de rayos de la misma pestaña que cada rayo cruza en su viaje hacia la llanta. Cuando más tangencial es el tendido mayor será el número de rayos que se crucen. Este número puede ser determinado dividiendo por nueve la cantidad de rayos. Por ejemplo, en una rueda de 32 rayos el número máximo de cruces posibles es x3. Si excedemos este número, el diámetro efectivo de la pestaña de la maza se reduce y los rayos se superpondrán con las cabezas de otros.
– El cruce x3 en ruedas de 32 o 36 rayos es el más común y permite a la rueda pueda administrar bien el torque que producen tanto el pedaleo como la frenada.
– En bicicletas de competición suelen usarse ruedas de 24 o 28 rayos para reducir peso. En este caso suele utilizarse el patrón de cruce x2 y rayos rectos, ya que estos pueden ser ajustados a mayor tensión que los rayos j-bend.
– Usar diferentes patrones en cada lateral con mazas de pestañas de similar tamaño en ambos laterales no ofrece ventaja alguna. Sin embargo, el cruce 2 a 1 suele utilizarse en ciertas ruedas delanteras. La pestaña contraria a la transmisión (la del disco de freno) está más cercana que su opuesta al centro de la maza, por lo que estos rayos necesitan mayor tensión en orden a mantener la arquitectura de la rueda. Es por ello que algunas marcas como Roval tienen ruedas delanteras con el doble de rayos del lado contrario a la transmisión.
– El cruce llamado “pie de cuervo” tiene dos rayos en cruce x3 que parten de agujeros no adyacentes y uno que sale del agujero entre aquellos dos con patrón radial y que cruza por lo tanto a los dos anteriores. Este patrón solo sirve para ruedas con rayos en múltiplo de 6 (24, 36, 48). Luce muy elegante pero no ofrece ventajas mensurables.
– Una solución de Mavic es su patrón Isopulse. Las ruedas Crossmax usan patrón radial en el lateral de la transmisión para facilitar la carga de estos rayos y cruce x2 del lado contrario para poder administrar el torque que producen el pedaleo y las frenadas.