Online-Glossar Velotechnik von Christian Smolik |
Tragendes Zentral-Bauteil von Fahrrädern, das als Halterung und Grundgerüst zur Aufnahme der > Laufräder, des > Antriebs, der Steurorgane sowie des Fahrers konzipiert ist (BILD 27) und in seiner jeweiligen Auslegung und Bauweise den Typus eines Fahrrades bestimmt. Die geometrische Dimensionierung eines Rahmens beeinflußt die > Steifigkeit sowie das > Fahrverhalten des Fahrrades, Einzelheiten s. > Rahmengeometrie und > Rahmenbelastung. Materialien Die ersten Fahrräder wurden aus Holz gefertigt (> Holzfahrrad). Ihnen folgten geschmiedete Volleisenkonstruktionen mit entsprechend hohem Gewicht (> Michauxline von 1867: 40 kg; > Hochrad "Xtraodinary" von 1887: 70 kg. Rahmenkonstruktionen aus > Stahlrohren drückten das Fahrradgewicht erheblich (Wanderer-Hochrad von 1886: 18 kg). Gleichzeitig mit dem Aufkommen des > Niederrades um 1890 konnten auch Stahlrohre in leichterer und zugleich besserer Qualität hergestellt werden (s. > Mannesmann). Damit begann die großindustrielle Fertigung von Fahrrädern, Holz verschwand nahezu völlig aus dem Fahrradrahmenbau. Bis 1980 wurden Rahmen nun fast ausschließlich aus Stahlrohren gefertigt. Zögerlich kamen dann einige > Aluminium-Rahmen auf den Markt, bis mit dem Einsetzen des > Moutainbike-Booms Aluminium-Rahmen mit ca. 30% Marktanteil bei den höherwertigen Bikes ihren Durchbruch erlangten. Daneben fanden im gleichen Zeitraum auch > Titan und > Carbon Anwendung im Rahmenbau, wobei mit der > Faserverbundbauweise und den z.T. als > Monocoque hergestellten Carbonrahmen ein neues Kapitel des > Rahmenbaus aufgeschlagen wurde. Momentan laufen erste Bemühungen, den Werkstoff Carbon mittels > Thermoplasten als Matrix (die faserverbindende Grundmasse > Harz wird durch Thermoplaste ersetzt) und Tiefzieh-Verfahren (s. > Carbon: Tiefziehen von Organoblechen) auch kostengünstig zum Rahmenbau einzusetzen. Das (Rund-)Rohr als Bauelement der Fahrradrahmen bekommt nun erstmals Konkurenz und auch die Rahmenform wird von den neuen Bauweisen geprägt, um die neuen Materialien werkstoffspezifisch günstig einzusetzen, s.u., weitere Einzelheiten s. > Rahmenwerkstoffe. Fügetechniken Seit den Anfängen der Rohrbauweise ist bis heute das > Löten von in > Muffen geführten Rohren die gebräuchlichste Rahmenfügetechnik geblieben, seit Ende der 70er Jahr ergänzt durch verschiedene > Klebetechniken. In den letzten Jahren eröffneten moderne > Schweißtechniken (BILD 30) der muffenlosen Bauweise neue Möglichkeiten. Die Zwänge vorgegebener Winkelstellung der Rohre zueinander existierten ohne Muffen nicht mehr, die Fertigung konnte rationeller erfolgen (geringere Vorbereitungszeit). Ihren momentanen Höhepunkt hat der Rahmen in der > Faserverbundbauweise erreicht: Hier werden nicht mehr Rohre gefügt, sondern in > Harz getränkte Gewebematten oder einzelne Fäden aus > Kohlefasern oder > Kevlar in einer mehrteiligen Form zum Komplett-Rahmen (> Monocoque) zusammengesetzt (BILD 31). Nach dem Aushärten des Harzes ist der Rahmen fertig. Einzelheiten zu den verschiedenen Techniken s. > Rahmenbau: Bauweisen. Formen Als optimale Form für die Stahlrohrbauweise hat sich seit über hundert Jahren das Prinzip des > Diamantrahmens bewährt. Versuche mit anderen Rahmenformen wie > Kreuz-, oder > Schleifenrahmen konnten sich in Rohrbauweise nicht durchsetzen (v.a. weil nicht ausreichend dicke Rohrdurchmesser verbaut wurden), lebten aber unerwartet wieder auf, als sich bei > Carbon-Rahmen durch völlig neue, organisch anmutende Rahmenformen der Werkstoff einfacher, kostengünstiger und werkstoffgerechter einsetzen ließ als mit Rundrohren aus Carbon. S. hierzu > Carbon-Rahmenformen. Zu diesem Themenkomplex (z.B. auch > Liegerad u.ä. Sonderformen) vgl. > Rahmenformen. Siehe außerdem > Rahmenbelastung. Tabelle: Rahmengewichte mit Gabel Rahmentyp Werkstoff Gewicht in kg Standard Damenrahmen Stahl 3,7 bis 4,4 Standard Herrenrahmen Stahl 3,5 bis 4,2 Hochwertiger Gebrauchsrad-Rahmen, Stahl/Aluminium 2,5 bis 3,4 Sportrad-Rahmen Stahl 3,3 bis 4 Standard Rennradrahmen Stahl 2,5 bis 3,2 Hochwertiger Rennradrahm. Stahl 2,1 bis 2,5 Hochwertiger Rennradrahm. Aluminium 1,6 bis 2,3 Hochwertiger Rennradrahm. Titan 1,8 bis 2,3 Hochwertiger Rennradrahm. Carbon 1,6 bis 2,0 Standard MTB Stahl 3,5 bis 4,2 Hochwertiges MTB Stahl 2,2 bis 2,6 Hochwertiges MTB Aluminium 1,8 bis 2,4 Hochwertiges MTB Titan 1,9 bis 2,4 Hochwertiges MTB Carbon 1,5 bis 2,0 Trekking Rahmen Stahl/Alu 2,3 bis 3,6 Anmerkung: Triathlon-Rahmen in etwa wie Rennrahmen Rahmen-aufkleber I.d.R. auf > Gabelscheiden und > Sattelrohr der > Rahmen platzierte Aufkleber der Rohrhersteller, die beurkunden, aus welcher Rohrsorte der Rahmen gebaut ist. Rahmenaufkleber finden sich erst an Fahrrädern, wenn Markenrohre verbaut wurden, sind also immer ein Qualitätsmerkmal des Rahmens. Um Fälschungen möglichst auszuschließen, werden den Herstellern entsprechend der eingekauften Rohrsätze abgezählte Aufkleber mitgeliefert. Weiterhin versuchen einige Hersteller, ihre Rahmenaufkleber möglichst fälschungssicher zu machen. Bei Columbusrohren z.B. erstrahlt unter UV-Licht das Firmenlogo, die Taube. Fahrradhersteller kleben die Gütesiegel z.T. vor der abschließenden Klarlackierung auf die Rohre, so daß ein Austausch der Aufkleber Lackschäden mit sich bringen würde. Außerdem schützt dieses Verfahren den Rahmenaufleber vor Verkratzungen oder sonstigen mechanischen Beschädigungen. Diesen Sicherheitsvorkehrungen entsprechend schwierig gestaltet sich bei einer Neulackierung eines Rahmens das Besorgen der originalen Rahmenaufkleber. Ein Grund, sich hierbei an den Rahmenhersteller zu wenden.
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redaktionelle Inhalte:
Dipl.Ing.FH Christian Smolik 18.05.2000
technische Umsetzung:
Dipl.Ing.FH Jörg Bucher zuletzt am 18.05.2000