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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : weichtreten eines alu-rahmens ?



speedygonzales
10.11.2002, 18:21
mär oder wahrheit ?

wer kann fundierte aussagen darüber treffen, ob man einen alu- rahmen weichtreten kann ( die witzbolde unter euch werden jetzt sicher was anderes unter treten verstehen :D ) ?

unter rein wissenschaftlichen und materialkundlichen gesichtspunkten ist dieses doch eigentlich weder bejaht oder verneint.

inwieweit darf man alu " veredeln ", sprich mit anderen zusatzstoffen so zu fabrizieren, dass er nicht mehr spröde sondern in relation von dämpfung, komfort und zähigkeit " perfekt " ist ?

hunter2202
11.11.2002, 14:28
Hallo Speedy!

Ich hab in einer früheren Tourzeitschrift mal einen Bericht (würd mal sagen ziemlich wissenschaftlich fundiert) gelesen, in dem die Problematik des "Weichtretens" behandelt wurde:

Ergebnis: Es ist faktisch nicht möglich einen Rahmen "weichzutreten"!!! Kann auch nicht sein, Stahl, Alu oder Titan durch normalen Fahrradgebrauch zur verformen bzw. "auszulutschen" oder "weichzutreten".

Ein Satz von Rolf Gölz klingt mir noch in den Ohren. Er hat seinen letzten Telekom Teamrahmen (müßte damals noch Merckx gewesen sein) eine Saison im Rennbetrieb (also um die 35 000 km) jährlich gefahren und dann noch 3 weitere Saisonen "privat" genutzt, ohne irgendwelche Veränderungen zu bemerken.

Ich denke das Thema "weichgetretener Rahmen" ist wirklich nur für eine Sache gut: seiner besseren Hälfte zum besseren Verständnis einzureden, daß aufgrund eines "weichgetretenen Rahmens" eine Neuanschaffung getätigt werden muß!!! Ich denke, kein schlechtes Argument, oder:D

Ciao, und Gruß an alle Biker,

Hunter

Katzentod
11.11.2002, 16:20
hunter...mit Deinem Beitrag hast Du so ziemlich alles erschlagen...da bleibt für andere nicht mehr viel übrig...ein Rahmen aus Alu, Stahl etc. kann nur halten oder brechen...aber dass das so gut wie unmöglich ist, zeigen schon die Unendlich-Garantien vieler Rahmenhersteller...

messenger
11.11.2002, 16:36
Da gäbs schon noch viel zu diskutieren:
So sind durch harte Antritte inzwischen meine Kurbeln 185mm lang, die Sonnenbrille ist vom vielen durchgucken schon ganz hell, und der Unterlenker ganz dünngegriffen. :D

Gruß mess.

Bergsprinter
12.11.2002, 15:28
...hält sich also doch noch in manchen Köpfen mehr oder minder hartnäckig.
Aber ihr habt Recht: das Märchen vom "Weichtreten" ist zum sterben verurteilt, es ist definitiv so mit der reifeste Käse, der jemals in der Radportwelt verbeitet wurde!
In diesem Sinne, frohe Ostern!
BS

Christoph
12.11.2002, 16:23
Hallo Speedygonzales,
ich habe mal irgendwo gelesen, daß Alu-Rahmen mit der Zeit spröde werden. Erklärt wurde das damit, daß Alu mit der Zeit
nachhärtet.
Ob das jedoch so ist, keine Ahnung
Gruß
Christoph

freddd
13.11.2002, 07:17
Unter "Weichtreten" verstehe ich etwas anderes.
Metalle haben die Eigenschaft bei einer Verformung bis zu einen gewissen Grad, wieder in die Ausgangsposition zurück zu kehren.
Wird dieser Grad überschritten bleibt der Teil deformiert. (verbogen)
Mit der Zeit und starker Belastung verliert das Material diese Eigenschaft langsam und das Ende sind dann Brüche und Risse.
Man spricht von Ermüdung des Materials.

Dh. Bei starkem Antritt oder steilen Bergen, wenn immer starke Kräfte auf die Kurbel ausgeübt werden, weicht der Hinterbau leicht aus und geht sofort wieder in seine Ausgangsstellung zurück.
Verliert das Material seine Elastizität geht es nicht mehr 100% in seine Ausgangsstellung. Die Schaltung lässt sich nicht mehr sauber einstellen und es kann im Endstadium bis zu Rissen und Brüchen führen. Auch die Gabel ist bei starken Belastungen (Schlaglöcher, Randsteine, usw.) gefährdet.

Natürlich dauert das einige Jahre und es bedarf starker Belastungen bis es zu diesen Merkmalen kommt.

Alu hat das Problem, dass es schneller altert als Stahl und es wir spröde.

Man kann diese Umstände auch bei Flugzeugen. Rennautos/-motorräder, Seilbahn, usw. beobachten.

Natürlich werden die meisten Räder nicht wegen Materialermüdung abgegeben, sondern ein neuer Renner muss her, ist bei mir nicht anders.

knut
13.11.2002, 13:56
Dieses Phänomen zeigte mein Gios-Rahmen, die Schaltung ließ sich nicht mehr sauber einstellen. Speziell im Wiegetritt rasselte die Schaltung.
(Stahlrahmen, 7 Jahre alt ca. 70 000km)

SteelRose
13.11.2002, 14:26
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Hier übrigens der Link zu dem Artikel den hunter ansprach:

http://www.efbe.de/tour1098.htm

Ciao,

SR

Oxygen
13.11.2002, 16:09
Original geschrieben von SteelRose
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Hier übrigens der Link zu dem Artikel den hunter ansprach:

http://www.efbe.de/tour1098.htm

Ciao,

SR


bestätigt auch meine Erfahrungen. Ich dachte schon, ich hätte ungerechtfertigterweise unsere Haushaltskasse belastet.

Die Veränderungen in meinem 17 Jahre alten KOGA Superwinner(Flattern bei ca. 40 km/h) traten relativ schnell auf. Zuvor habe ich auch bei schnellsten Abfahrten keine Probleme oder Unsicherheiten im Fahrverhalten bemerkt.

Jetzt steht das KOGA auf der Rolle:D

dienstagsradler
14.11.2002, 15:55
NOch ne andere Theorie.
Mein Bruder hatte mal ein Specialized Epic Carbon ( oder so ähnlich). Waren Carbonrohre mir Alumuffen. Nach 2 Jahren war der Rahmen spürbar weicher und konnte bergab auch nicht mehr freihändig gefahren werden. Hieraus leite ich die Theorie ab, daß sich Materialmixturen schneller weichtreten lassen, was ja aufgrund der aktuellen Alu -Carbon Rahmen interessant ist. Was haltet Ihr davon?

Niffindor
21.11.2002, 18:20
Original geschrieben von SteelRose
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Hier übrigens der Link zu dem Artikel den hunter ansprach:

http://www.efbe.de/tour1098.htm

Ciao,

SR

Nicht "dauerfest" sondern "betriebsfest"......"mit 2 trainierten Beinen und einem starken Herzen" lässt sich der Rahmen entzweien (und man merkt es vorher kaum). Wie lang (Km) fahrt ihr den eure Rahmen (normale Bedingungen: keine Rennen, keine Sumo-Ringer, abr auch nicht nur sonntags vormittags durch die Kleingartenenlage)?

Katzentod
23.11.2002, 15:29
...habe gerade in der neuen Tour gelesen, dass Rollenfahren mit justiertem Hinterrad sehr zur Materialermüdung führen kann...freie Rolle soll unschädlich sein...

ChristophBM
23.08.2003, 08:50
Wie auch immer,

jedenfalls habe ich mit meinem mittlerweile 20 Jahre alten Koga-Tourenrad eben genau die Erfahrung gemacht, daß der Rahmen nicht mehr so stabil ist. Seit gut 4 jahren flattert der Lenker sobald ein wenig Gepäck hinten drauf ist - das war vorher nie der Fall. Da der Rahmen aus jener "Goldenen Zeit" stammt, in welcher Koga lebenslängliche Garantie einräumte, fragte ich bei Koga/Niederlande an, ob dieses "Weichwerden" ein Garantiefall sei; die Antwort war ganz klar, daß man dieses Phänomen als natürliche Alterserscheinung kenne, und nicht als "Mangel" einzustufen sei. Garantie würde nur in Kraft treten, wenn der Rahmen breche. Und allerdings habe ich vor ca 10 Jahren für eben diesen Rahmen eine nigelnagelneue Gabel von Koga erhalten, da die linke Gebelscheide (es ist ein Rad für/mit rommelbremse) oben am Gabelkopf zur Hälfte des Umfangs eingerissen war -wäre mir ohne regelmäßige Wartung wohl kaum aufgefallen - bis ich dann irgendwann unsanft auf die Nase gefallen wäre.

Gruß, Christoph

Graf Cannondale
23.08.2003, 09:31
Ich kann mir vorstellen das man Carbon-Rahmen weichtreten kann. Bei Carbon können wahrscheinlich einige Fasern brechen oder reißen. Häufen sich die kleinen, unsichtbaren Beschädigungen mit der Zeit, kann der Rahmen weicher werden.

tigerchen
23.08.2003, 11:37
es spielt auch die Zeit eine Rolle. Wenn ich hergehe, wie tour das gemacht und und neue Rahmen auf Steifigkeit teste und dann 100.000 Tritte an einem Tag und dann wieder messe, fehlt eine Componente: die Zeit, 10 oder 15 Jahre! Wer die Tests z. B. der MTB Fullys kennt , neue Fullys sind steif, haste 10 x eine richtige Abfahrt gemacht, fängt schon alles das wackeln an! Materialermüdung gibts praktisch bei allen Werkstoffen, nur nicht bei den, die tour testet.

Kunibert
23.08.2003, 14:13
...mein 12 Jahre alter Giant Cadex Carbon in Alumuffen sowie ein C-40 von 1996 zeigten diese einem Muskelfaserriss entliehen Symptome jedenfalls nicht; überhaupt keine Unterschiede zum Alt- / Neuzustand....

theBikeMike
23.08.2003, 14:14
Original geschrieben von dienstagsradler
Mein Bruder hatte mal ein Specialized Epic Carbon ( oder so ähnlich). Waren Carbonrohre mir Alumuffen. Nach 2 Jahren ....

Epic gibt's erst seit dieser Saison (also kann er's noch nicht seit 2 Jahren fahren) und ist nur eine Alu-Legierung (M5), kein Carbon.

diddlmaedchen
23.08.2003, 14:20
Epic ist kein neuer Name, gabs wirklich schon vor x Jahren bei den Rennrahmen aus Carbon von Specialized.

kogafreund
23.08.2003, 18:49
Original geschrieben von theBikeMike
Epic gibt's erst seit dieser Saison (also kann er's noch nicht seit 2 Jahren fahren) und ist nur eine Alu-Legierung (M5), kein Carbon.

Hier irrst Du. Wie von Diddlmaedchen beschrieben, gab es diesen Rahmen vor x-Jahren. Ich fahre diesen nämlich ! Dieser Carbon-Rahmen hat nunmehr 10.000 km aufm Buckel. Daß man Rahmen "weichtreten" könne, ist ein hartnäckiges Gerücht und mehr nicht.

Bastler
23.08.2003, 19:12
Grundsätzlich kann man metallische Werkstoffe nicht weich treten. Und vom Altern werden diese auch nicht weicher. Ich habe das früher schonmal gepostet: E-Modul ist und bleibt eine Materialkonstante, (fast) völlig wurscht wie das Zeug legiert ist. Die ändert sich nicht über die Zeit und auch nicht durch irgendwelche Wärmebehandlung. Bei Faserwerkstoffen sieht das anders aus, da dies Verbundwerkstoffe sind und die Qualität der Kunststoffmatrix (die ja nur die Aufgabe hat, die Fasern in der Position zu den jeweiligen Nachbarfasern zu halten) sich über die Zeit tatsächlich verändern kann (nicht muss!).

"Weichtreten" wie auch immer ist allerdings bei gelöteten Stahlrahmen oder bei geklebten Rohren denkbar, besonders dann, wenn die Lot- bzw. Klebspalte nicht vollständig ausgefüllt sind ader wenn diese Spalte zu gross sind und mit Lot / Klebstoff verfüllt wurden.

Diese wenig tragfähigen Materialien befinden sich ja gerade an Stellen grösster Beanspruchung.

Bei geschweissten Rahmen gibt es jedenfalls so etwas wie "weichtreten" nicht. Wird der Rahmen spürbar weicher, so ist bereits irgendwo ein Riss entstanden.

Bastler

martl
23.08.2003, 19:48
Original geschrieben von freddd
Unter "Weichtreten" verstehe ich etwas anderes.
Metalle haben die Eigenschaft bei einer Verformung bis zu einen gewissen Grad, wieder in die Ausgangsposition zurück zu kehren.
Wird dieser Grad überschritten bleibt der Teil deformiert. (verbogen)
Mit der Zeit und starker Belastung verliert das Material diese Eigenschaft langsam und das Ende sind dann Brüche und Risse.
Man spricht von Ermüdung des Materials.

Lies bitte den unten erwähnten Artikel mal genau durch. Der von Dir beschriebene Effekt tritt nach Meinung von Werkstoffkundlern nicht auf.
"Eine Art innerer Zerrüttung, die ein Metall "weich" werden läßt (technisch: Abfall des E-Moduls), gibt es im Bereich elastischer (sich rückbildender) Verformungen nicht"
Wenn Du andere Kenntnisse hast und sie belegen kannst, raus damit - die Werkstoffkundler werden erstaunt sein, und die Franzosen werden Dir dankbar sein, zu hören, dass sie ihre Kanalbrücken, Türme, Bahnhofshallen und sonstige Stahlkonstruktionen der Fa. Eiffel, die seit über hundert Jahren schon elastische Verformungen aushalten, austauschen müssen, weil sie weich werden.


Man kann diese Umstände auch bei Flugzeugen. Rennautos/-motorräder, Seilbahn, usw. beobachten.

Du wirfst hier völlig unterschiedliche Fälle in einen Topf.
Flugzeuge werden betriebsfest konstruiert, sonst würden sie zu schwer um vom Boden wegzukommen oder um wirtschaftlich betrieben werden zu können. Ausserdem gelten natürlich extrem scharfe Sicherheitsbestimmungen.
Die gelten auch für Seilbahnen, ausserdem bezieht sich dort der Austausch vor allem auf die Seile, die ja auch mechanischer Abnutzung unterliegen.
Von "weichgewordenen" alten Rennwägen habe ich noch nie gehört. Es gibt zB in GB Rennserien für alte Rennwägen aller möglichen Altersstufen, wo es sehr professionell zugeht, da wird nicht bloss ein bisschen zum Spass im Kreis herumgegurkt. Es nehmen Fahrzeuge teil, die zT auf 60 oder 70 Jahre Einsatz zurückblicken können und sich noch nahezu im Originalzustand befinden. Das hält bis auf die Verschleißteile alles noch.

Martl

kogafreund
23.08.2003, 22:47
Original geschrieben von Bastler
"Weichtreten" wie auch immer ist allerdings bei gelöteten Stahlrahmen oder bei geklebten Rohren denkbar, besonders dann, wenn die Lot- bzw. Klebspalte nicht vollständig ausgefüllt sind ader wenn diese Spalte zu gross sind und mit Lot / Klebstoff verfüllt wurden.


Nein, auch hier gibt es kein "Weichtreten". Eine Klebverbindung bzw. eine Lötstelle hält oder sie hält nicht. Dazwischen gibt es nichts ! "Weich" werden tut nur eine Birne.
Gruß
kogafreund

Bastler
24.08.2003, 06:33
Hallo Kogafreund,

genau deswegen habe ich "weichtreten" in Anführungsstriche gesetzt. Ich weiss von einem Fall, bei dem die Klebung nicht gehalten hat. Allerdings konnte man das kaum sehen, das Ruhr liess sich in der Muffe drehen, jedoch nicht herausziehen.

Diese Aussage bezieht sich also ausschliesslich auf solche Fälle (bei Lötverbindungen ist z .B. auch Korrosion denkbar, die dann zum Ausfall führt).

Bastler

kogafreund
24.08.2003, 09:13
Hallo Bastler,

natürlich kommt es vor, daß eine Klebestelle nicht hält. Ich hatte mal einen Koga Miyata Fullpro Titanium. Das war ein sehr schöner und seltener Rahmen. Bin 100 km damit gefahren, und schon hatte sich ein (geklebtes) Titan-Rohr aus der Alu-Muffe gelöst. Es war das Unterrohr, das ja auf Zug belastet ist. Wenn eine Klebestelle nicht hält ist dies auf schlechte Verarbeitung zurückzuführen (z.B. wenn beim Kleben Sauerstoff an die Klebestelle gelangt). Besonders bei älteren Klebungen ist dies öfter der Fall, weil die Klebeverfahren früher weniger ausgereift waren. Mit "Weichtreten" - also langsamer Materialermüdung durch "innere Zerrüttung" des Materials - hat dies gar nichts zu tun. Nochmal: Es ist nicht möglich, einen Rahmen - wie auch immer "weichzutreten" (s. den Beitrag von martl).
Gruß
kogafreund

Bastler
24.08.2003, 14:41
Worüber streiten wir uns eigentlich?

Meine Ausführungen zum E-Modul sollten eigentlich klar machen, dass ich genau Deiner Meinung bin.

Bastler

kogafreund
24.08.2003, 18:19
Original geschrieben von Bastler
Worüber streiten wir uns eigentlich?

Meine Ausführungen zum E-Modul sollten eigentlich klar machen, dass ich genau Deiner Meinung bin.

Bastler

Hallo Bastler,
danke hab ich schon kapiert.
Da ist wohl etwas falsch rübergekommen:
Wir streiten ja gar nicht. Ich habe das alles eher als "Ergänzung"
aufgefaßt. Nur so macht das Forum Sinn. Also nix für ungut.
Ich wollte Dich keineswegs "ärgern" o.ä.
Gruß
kogafreund

tigerchen
24.08.2003, 19:32
von Materialermüdung wenn beanspruchtes Metall immer gleich bleibt und nie weicher wird?? z. B. Federstahl hat auch ein E-Modul und wird trotzdem weicher mit der Zeit, sicher nicht binnen eines Tages beim Test!

martl
24.08.2003, 21:05
Original geschrieben von tigerchen
von Materialermüdung wenn beanspruchtes Metall immer gleich bleibt und nie weicher wird?? z. B. Federstahl hat auch ein E-Modul und wird trotzdem weicher mit der Zeit, sicher nicht binnen eines Tages beim Test!
Du meinst also, es macht einen Unterschied, ob die 100000 Lastwechsel in 10-15 Jahren oder 2 Tagen auftreten?
Das ist halt einfach nicht so. 100000 Lastwechsel sind 100000 Lastwechsel, egal ob in 1 Tag oder 100 Jahren.
Genau so macht man übrigens in der Technik alle möglichen Dauertests: Man simuliert die Belastungen, die während der geplanten Lebensdauer auftreten, in möglichst kurzer Zeit.
Bis jetzt hatten diese Testverfahren recht und nicht Du. Wie erklärst Du Dir das?

Lies doch bitte mal ein bisschen über Materialeigenschaften nach und mach Dich ein bisschen über die Begriffe Elastizität, Dauerfestigkeit, Betriebsfestigkeit, Materialermüdung schlau, das Web oder noch besser eine gute Bibliothek bieten da reichlich Quellen.

Martl

tigerchen
24.08.2003, 22:21
gibts Materialermüdung oder nicht? Warum schreibt dann die Tour, Vorbau und Lenker sollen spätestens nach 2 Jahren ausgetauscht werden, wenns keine Materialermüdung gibt?

Bastler
25.08.2003, 07:53
Natürlich gibt es Materialermüdung. Aber das darfst Du nicht mit Deiner persönlichen Ermüdung vergleichen. Wenn Du müde wirst wird schon auch eine gewisse Erweichung vorhanden sein. Metallische Werkstoffe werden aber nicht weicher. Die Ermüdung endet mit der Bildung eines Mikrorisses, der sich dann bei jeder Beanspruchung etwas vergrössert, bis das Teil halt bricht (das ist ziemlich vereinfacht dargestellt).

Es ist im Übrigen so, dass dieser Effekt extrem lastabhängig ist. Ein Lenker, der bei einem 90 Fahrer nach zwei Jahren seinen Geist aufgibt, wird bei einem 70kg Fahrer eher 10 Jahre halten.

Nochwas: Die statistische Streuung bei Betriebsfestigkeiten ist gewaltig. Bei gleicher Belastung Faktor 2 in der Anzahl der Lastwechsel ist durchaus drinn und hat n i c h t s mit Fertigungsfehlern zu tun.

Bastler

bimboo
25.08.2003, 09:19
Aus dem Test der Tour:


In der Folge durchliefen dann eine Reihe von geschweißten Alu-Rahmen den Standardtest des EFBe-Prüfinstituts.

Mich würde interessieren, warum die damals keinen Stahlrahmen getestet haben.

Cracken
25.08.2003, 16:34
Das mit dem E-Modul hab ich nocht verstanden.
Ich weiß daß ein Spannungs Dehnungs Diagramm mehrere bereiche hat. Links ist meist der normal-elastische Bereich. Innerhalb dieses Bereichen kann man ein Metall verformen "sooft man will" es gibt nicht auf. Recht kommt dann der äh plastische Bereich (?). In diesem Bereich ferformt sich ein Metall und es wird nicht wieder in seine Ausgangsposition zurückgehen. Nur ein bischen zurückfedern wirds und sonst bleibts so.
Dazwischen befindet sich eine Art Mischbereich. Der Werkstoff (metall) Federt zwar wieder zurück muss aber eine winzige Gefügeveränderung hinnehmen. Wieoft er das in diesem Bereich kann bestimmt die Standzeit bzw. Zeitfestigkeit. Aber der Werkstoff wird nicht weich, im Gegenteil er wird härter an der Stelle. Und er wird die nächste Verformung eine Winzigkeit daneben stattfinden lassen. Das Führt zu einer aufhärtung des Belasteten bereiches die irgendwann zu Rissen und schliesslich zum Bruch führt. Ein Ermüdungsbruch. Die angesprochene Aufhärtung führt dazu dass sich das Diagramm nach links verschiebt und die immer gleiche Belastung immer schlechter weggesteckt wird. Um aufs Fahrrad zurückzukommen. Ich glaub nicht dass man die eingesetzten Materialien so stark belasten kann dass die das Ende dieser Zeitfestigkeit ereicht wird. Das sagen wohl auch die Tests.
Aber wo liegt hier das E-Modul begraben?

Gruss
Cracken

PS: Correct me if i´m wrong

Bastler
25.08.2003, 21:28
Hallo Cracken,

das mit dem E-Modul habe ich angeführt aus folgendem Grund: Sollte ein definierter Rennradrahmen "weicher" werden, hiesse das, dass der E-Modul kleiner geworden wäre. Da dem nicht so sein kann: ..... gibt es nicht.

Noch was zur Dauerfestigkeit: Es ist ein Irrtum, dass Dauerbrüche nur auftreten, wenn gelegentlich die Streckgrenze überschritten wird. Dauerbrüche treten bei Spannungen wesentlich unterhalb der Streckgrenze auf. Kubisch flächenzentrierte Werkstoffe (z.B. Aluminium) können überhaupt nicht dauerfest oder betriebsfest dimensioniert werden. Die sind irgendwann immer fällig!

Bastler

muenchenchris
26.08.2003, 09:46
hallo,
ich hatte mal einen vollcarbon basso (ca. 94). danach nie wieder so was. der hat nur ein halbes jahr gehalten. kein sturz. nur ein kopfsteiplasterrennen in köln hat ihm den rest gegeben. das tretlager wurde gesprengt. zum glück hat brügelmann das ding zurück genommen...
alu ist mir irgendwie am liebsten.
in carbon werde ich nie wieder vertrauen habe...
wenn man sich vorstellt, dass da was bricht auf der abfahrt bei 100. mir wird schlecht.

ciao
chris

AndreasIllesch
26.08.2003, 10:07
im plastischen bereich kann nicht mehr mit dem gewohnten e-modul gerechnet werden.
der verändert sich dann tatsächlich (wird kleiner).
bei festigkeitsberechnungen z.B. im flugzeugbau wird der werkstoff teilweise auch bis in den plastischen bereich ausgenutzt, da er ja auch im plast. bereich noch tragfähigkeitsreserven hat.
hier muss muss der wahre (wahrere) e-modul in iterativen schritten ermittelt werden.

inwiefern das jetzt für fahrräder relevant ist, darüber könnt ihr euch jetzt streiten.