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  1. #1
    Avatar von SpacemanSpiff
    SpacemanSpiff ist offline blasting across the galaxy in hyper light drive!
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    Ungenauigkeiten Speichentensiometer bzw. Speichentensiometer kalibrieren

    Hallo Zusammen

    Ich hatte schon länger "Lust" auf ein besseres Tensiometer als mein Park Tool TM-1. Ich habe mich dann etwas in die Materie hineingedacht und festgestellt, dass eigentlich alle Tensiometer ob teuer oder günstig nach der gleichen Methode arbeiten
    - "Dreipunktbiegeversuch" mit definierter Federkraft
    - Messwert ablesen
    - Messwert mittels einer Tabelle umrechnen auf den entsprechenden Spannungswert je nach Material und Form der Speiche

    Ich sehe da ziemlich viel Potential für Messungenauigkeiten. Zum einen weiss man nicht wie genau das Tensiometer ab Werk kalibriert ist und vor allem auch ob die Kalibrierung lange genug stabil bleibt wenn Gleitlager verschleissen, die Feder evtl. etwas nachlässt usw. Den weitaus grösseren Risikofaktor sehe ich allerdings in der Umrechnungstabelle. Ich kann mir gut vorstellen, dass die Messerspeichen der verschiedenen Hersteller deutlich unterschiedliche Querschnittsformen haben, auch wenn Breite und Dicke grundsätzlich gleich sind. Die freie Speichenlänge hat vermutlich auch einen leichten Einfluss und wird in der Tabelle nicht berücksichtigt. Ein weiterer Punkt ist, dass Auflage der Speiche und Messstelle (mit Ausnahme vom Wheel Fanatyk Tensiometer) auf unterschiedlichen Seiten der Speiche liegen, so dass auch eine Dickenabweichung der Speiche einen deutlichen Einfluss auf den angezeigten Wert hat.

    Alles in Allem bin ich also zum Schluss gekommen, dass es wichtiger ist das Tensiometer auf die jeweilige Speiche zu kalibrieren als ein superteures neues Tensiometer zu kaufen, da dieses im Endeffekt mit den gleichen Problemen kämpft wie ein billiges.

    Am Wochenende bin ich dann endlich dazu gekommen eine Vorrichtung zu bauen mit der man Speichen zum Kalibrieren des Tensiometers definiert spannen kann:





    Die Idee ist, dass ich zukünftig bei jedem Aufbau eines Laufradsatzes vorher die entsprechenden Speichen mit der voraussichtlichen Vorspannung in die Vorrichtung einspanne und mit dem Tensiometer messe um genau zu wissen, was auf der Tensiometerskala mein Zielwert ist. Solange das Tensiometer einigermassen wiederholgenau ist sollte man so äusserst genaue Ergebnisse bekommen da man jedes mal das Tensiometer auf genau die Speiche aus genau dem Fertigungsbatch und in der Länge kalibriert, wie man sie dann auch im Laufrad verwendet.

    Der erste Test einer Sapim Race Speiche bei 1200 N ergab gleich, dass das Park Tool nach der mitgelieferten Tabelle satte 30% zu wenig anzeigt . Ich werde noch mehr Messungen mit verschiedenen Speichen und verschiedenen Spannungen machen, wenn ich etwas mehr Zeit habe.

    Mich würde jetzt interessieren wie ihr mit der Sache umgeht. Ich gehe davon aus, dass die meisten Leute sich nicht so viele Gedanken machen und ihrem Tensiometer vertrauen. Aber gibt es auch Leute die Ihr Tensiometer regelmässig kalibrieren oder kalibrieren lassen? Die Vorgehensweise der Profis hier im Forum würde mich natürlich besonders interessieren!

    Grundsätzlich muss ich noch dazu sagen, dass in vielen Fällen ein so genaues Messen natürlich garnicht nötig ist. Ich habe Laufradbau noch ganz Oldschool gelernt, da gab es garkein Tensiometer und trotzdem habe ich damals viele gute und haltbare Laufradsätze gebaut, halt nach Gefühl.
    Aber wenn ich schon den Aufwand betreibe mit einem Tensiometer zu arbeiten möchte ich natürlich so genau wie möglich arbeiten, da kommt dann natürlich auch die Technikverliebtheit durch
    Geändert von SpacemanSpiff (13.12.2017 um 20:47 Uhr)

  2. #2
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    Ich hab so ein ähnliches Gerät zum kalibrieren.
    Allerdings war mein centrimaster tensio und das neue, das ich jetzt hab von sapim sehr gut kalibriert sind. Auch mit dem beiliegenden Kalibrierstick lassen sich die Werte wieder gut herstellen.
    Ich hab mir aber ein ähnliches Gerät wie das deine bauen lassen um Spannungen für Speichen anderer Hersteller überprüfen zu können, für die keine Liste beim tensio dabei ist.
    Ich würde daher also sagen wenn man sich einen ordentlichen tensio kauft, dann stimmen die Werte auch.

  3. #3
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    Ich hab ähnliche Überlegungen angestellt und bin für mich zu dem Schluß gekommen dass ich weiter ohne Tensiometer aufbaue, da ein Einsatz ohne eine Vorrichtung wie deine für mich sinnlos ist

    Sehr schön gebaut!

  4. #4
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    Zitat Zitat von SpacemanSpiff Beitrag anzeigen
    Hallo Zusammen

    Ich hatte schon länger "Lust" auf ein besseres Tensiometer als mein Park Tool TM-1. Ich habe mich dann etwas in die Materie hineingedacht und festgestellt, dass eigentlich alle Tensiometer ob teuer oder günstig nach der gleichen Methode arbeiten
    - "Dreipunktbiegeversuch" mit definierter Federkraft
    - Messwert ablesen
    - Messwert mittels einer Tabelle umrechnen auf den entsprechenden Spannungswert je nach Material und Form der Speiche

    Ich sehe da ziemlich viel Potential für Messungenauigkeiten.
    Hallo,

    aber klaro, genau so ist es! Man kalibriert mit einer Musterspeiche und hofft, dass alle Speichen dieses Typs gleich aussehen. Aber leider gibt es da signifikante Fertigungsstreuungen. Ich habe Speichen des gleichen Typs mit gleicher Länge, die ein um mehr als 1/10g unterschiedliches Gewicht haben. Wenn man dann noch berücksichtigt, dass es ja Speichen mit unterschiedlicher Länge gibt, bei denen das Verhältnis der Längen an den Enden zur Länge des dünneren Schaftes variiert, dann ist das noch ein zusätzlicher Einfluss. Last but not least wird ein Laufrad erst zentriert und danach der Reifen montiert und der Schlauch aufgepumpt. Dann sinkt die Speichenkraft deutlich. Ich messe die Speichenkraft daher erst mit aufgepumpten Reifen, weil eigentlich nur das relevant ist. Dazu verwende ich keinen Tensiometer sondern nur eine Schieblehre mit digitaler Anzeige. Dazu klemme ich 2 Anschläge an die Speiche mit der höchsten Speichenkraft (Basis: "Zupfprobe"), messe den Abstand zwischen den Anschlägen, löse die Speiche (dabei merke ich mir die Anzahl Umdrehungen des Nippels), messe wieder und ziehe die Speiche wieder mit der gleichen Anzahl Umdrehungen an. Aus der Längenänderung ergibt sich die Speichenkraft. Natürlich muss man dazu auch die Durchmesser (bzw. Breite * Dicke bei Messerspeichen) ermitteln. Damit umgeht man alle "Kümmernisse" der Dreipunktmessung und der Fertigungsstreuungen der Speichen. Das mag ein wenig umständlich sein, aber für den gelegentlichen Hausgebrauch reicht das vollkommen und ist auch genau genug. Ganz nebenbei gäbe es für meine abgeschliffenen Speichen natürlich keine Umrechnungstabelle....

    Ciao Rolf
    Geändert von Rolf1 (14.12.2017 um 10:06 Uhr)

  5. #5
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    Zitat Zitat von Marin Beitrag anzeigen
    Ich hab ähnliche Überlegungen angestellt und bin für mich zu dem Schluß gekommen dass ich weiter ohne Tensiometer aufbaue, da ein Einsatz ohne eine Vorrichtung wie deine für mich sinnlos ist

    Sehr schön gebaut!
    sicher baut man auch super Laufräder ohne Tensio. Aber die Hauptaufgabe liegt doch in der relativen Gleichheit der Speichenspannung und nicht am Erreichen eines theoretischen Absolutwertes. Somit wäre ein Tensio auch unkalibriert von Vorteil.

  6. #6
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    @TE: Super gelöst und schön ist es auch.

    Bau doch mal eine Kleinserie für die TF-members. Der Bedarf wäre bestimmt da.

    Geruß
    Chaval
    SOUPLESSE OBLIGE !

  7. #7
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    Der absolute Wert ist doch gar nicht so spannend. Viel interessanter ist das Tensiometer, dass man reproduzierbar die Speichspannung überprüfen und damit die Speichen weitgehend gleichmässig stark spannen kann. Dass man das nach der Manier von Zupfinstrumenten auch ohne Tensiometer machen könne, wird auf diese Aussage immer wieder erwidert. Ich bleibe diesbezüglich skeptisch. Einerseits kann man man mit einem Tensiometer auch kleine Unterschiede klar und deutlich messen. Zum anderen tönen für mich die Speichen erst dann deutlich unterschiedlich, wenn die Spannungsunterschiede ebenfalls deutlich sind.

    Unter dem Strich ist das Tensiometer, selbst wenn es nur reproduzierbare, aber nicht absolut präzise Werte liefert, deutlich praktikabler.

    Wie ich sehe, hat sich Vordrängler namensgerecht vorgedrängt und schon vor mir das sinngemäss gleiche geschrieben.

    -- nix --

  8. #8
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    ich habe den Vorteil an meiner Arbeitstelle Zugang zu einer "Zwick" zu haben. Da kann ich eine Musterspeiche einspannen, mit definierter genauester Kraft belasten und das Tensio anlegen.
    Erfahrung 1: so schlecht war die Tabelle von Parktool auch wieder nicht.
    Erfahrung zwei: dein Tool muss entweder immer trocken oder immer geölt sein, der Unterschied ist gross.

    Aber auch Tensios sind keine Raketenwissenschaften, man muss damit nicht zum Mars fliegen. Mir ist noch nie eine Speiche gerissen (höchstens mal ein oxidierter Alunippel). 20 Newton hin und her ist doch fast egal, Hauptsache eine Seite ist gleich gespannt.

    In meiner Heimatstadt, wo ich aufwuchs, war jahrzehntelang eine grosse Fahrradfabrik. Dort wurden die "Mars"-Räder produziert, die über den Quelle-Versand vertrieben wurden. Oft hatte ich als Ferienarbeiter den Frauen zugesehen, die im Akkord Laufräder eingespeicht hatten. Sicherlich keine Präzisionsteile, Massenware eben. Aber die hielten auch, ich habs ja als Jugendlicher selbst gefahren und wir hatten damit auch Treppensprünge und Trail-Einlagen hingelegt, lange bevor das MTB nach Europa kam. Die Damen speichten die Räder in enormer Geschwindigkeit ein, hielten die Nabe kurz für einen Proberundlauf fest, drückten vielleicht zwei dreimal ab und waren nach wenigen Minuten fertig. Die Räder liefen rund, ohne Messuhren, Tensio. Ich weiss nicht mal mehr genau ob sie eine Lehre für die Mittigkeit benutzten. Und sie beratschten nebenher noch aktuellen Kleinstadttratsch

  9. #9
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    Sehr schönes Teil...interessant wäre jetzt noch die akustische Messung der Speichenspannung für verschiedene Speichenformen und -längen . Da würde ja drei bis vier Längen pro Speiche reichen (260, 270, 280 mm). Tonhöhe lässt sich ja gut mit Tablet und Konsorten "messen" (wer misst, misst Mist). Die Streuung der Speichen wäre allerdings auch interessant.

  10. #10
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    Zitat Zitat von SpacemanSpiff Beitrag anzeigen
    Aber gibt es auch Leute die Ihr Tensiometer regelmässig kalibrieren oder kalibrieren lassen? Die Vorgehensweise der Profis hier im Forum würde mich natürlich besonders interessieren!
    Aus dem Laufradbau kann ich dir nichts erzählen, aber Leute die Steuerseile in Flugzeugen (Cessna 152 bis Boeing 747) benutzen ja auch Tensiometer und da gibt es eine sehr ähnliche Vorrichtung zum Abgleich des Tensiometers. Die sehen halt nicht ganz so hübsch aus wie deines. Außerdem arbeitet man dort mit Gewichten die an den Seilen hängen, dass hat den Vorteil, dass man weniger einstellen muss und rückwirkungsfrei messen kann. Letztendlich wird es aber kaum einen Unterschied machen. Man muss ja auch dazu sagen, dass die Seile in Flugzeugen deutlich länger sind und die Messung mit dem Tensiometer kaum Einfluss hat, wahrscheinlich bildet deine Kalibriereinrichtung den tatsächlichen Zustand im Rad sogar besser ab.
    Finde deine Lösung optisch auch sehr chic

  11. #11
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    Zitat Zitat von Vordrängler Beitrag anzeigen
    sicher baut man auch super Laufräder ohne Tensio. Aber die Hauptaufgabe liegt doch in der relativen Gleichheit der Speichenspannung und nicht am Erreichen eines theoretischen Absolutwertes. Somit wäre ein Tensio auch unkalibriert von Vorteil.
    Das mach ich über die Tonhöhe beim Zupfen, das geht viel schneller. Für mich wäre ein Tensiometer nur da, um rechts hinten die Spannung hoch, aber nicht zu hoch zu bringen, der Rest ergibt sich dann eh von selbst.

  12. #12
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    Ich habe früher auch nur über Tonhöhe zentriert, aber in der Kombi aus Tensio und Zupfprobe bin ich schneller und genauer. Bei gekreutzten Speichen ist Ton auch schnell mal eine dissonante Mischung aus vielen Tönen, da kann man dann nur vage nach Tonhöhe agieren.

  13. #13
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    Zitat Zitat von Marin Beitrag anzeigen
    Das mach ich über die Tonhöhe beim Zupfen, das geht viel schneller. Für mich wäre ein Tensiometer nur da, um rechts hinten die Spannung hoch, aber nicht zu hoch zu bringen, der Rest ergibt sich dann eh von selbst.
    ist bei gekreuzten Speichen nicht ganz so einfach/genau. Da ist das Tensio klar im Vorteil

  14. #14
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    Ein Tensio liefert eben so präzise wie es alle Umstände zulassen.
    Ob günstig oder teuer ist wohl tatsächlich nicht die entscheidende Frage.
    Wie wertvoll also für sich gesehen die Erkenntnis oder Gewissheit einen absoluten Wert zu haben?

    Ich z.B mache mir mittlerweile die meisten Gedanken darüber, um welchen Betrag die Spannung sinkt sobald ein Reifen montiert ist und wie sehr es die angepeilte Mittigkeit des Rades beeinflusst bzw verfehlt.

  15. #15
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    Zitat Zitat von •Žarko Beitrag anzeigen

    Ich z.B mache mir mittlerweile die meisten Gedanken darüber, um welchen Betrag die Spannung sinkt sobald ein Reifen montiert ist und wie sehr es die angepeilte Mittigkeit des Rades beeinflusst bzw verfehlt.
    Ja in Zeiten von Tubeless-Felgen ist das ein immenser Faktor geworden. Man erschreckt sich immer wie viel das ausmacht.

  16. #16
    Avatar von SpacemanSpiff
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    Zunächst vielen Dank für die vielen interessanten Rückmeldungen!

    Zitat Zitat von Rolf1 Beitrag anzeigen
    Dazu verwende ich keinen Tensiometer sondern nur eine Schieblehre mit digitaler Anzeige. Dazu klemme ich 2 Anschläge an die Speiche mit der höchsten Speichenkraft (Basis: "Zupfprobe"), messe den Abstand zwischen den Anschlägen, löse die Speiche (dabei merke ich mir die Anzahl Umdrehungen des Nippels), messe wieder und ziehe die Speiche wieder mit der gleichen Anzahl Umdrehungen an. Aus der Längenänderung ergibt sich die Speichenkraft. Natürlich muss man dazu auch die Durchmesser (bzw. Breite * Dicke bei Messerspeichen) ermitteln. Damit umgeht man alle "Kümmernisse" der Dreipunktmessung und der Fertigungsstreuungen der Speichen.
    Das ist natürlich auch eine sehr interessante und wohl ziemlich genaue Methode! Was verwendest du als Anschläge?

    Zitat Zitat von Vordrängler Beitrag anzeigen
    ich habe den Vorteil an meiner Arbeitstelle Zugang zu einer "Zwick" zu haben. Da kann ich eine Musterspeiche einspannen, mit definierter genauester Kraft belasten und das Tensio anlegen.
    Erfahrung 1: so schlecht war die Tabelle von Parktool auch wieder nicht.
    Erfahrung zwei: dein Tool muss entweder immer trocken oder immer geölt sein, der Unterschied ist gross.
    Hm, jetzt wo du es sagst, eine Zwick hätte ich auf der Arbeit auch zur Verfügung... Aber jetzt ist es schon gebaut Vielleicht mache ich mal eine Referenzmessung. Ja, ich hoffe, dass nicht alle Park Tool Tensiometer so falsch messen wie meins...Habe meins noch nie geölt aber dann würde es ja wahrscheinlich noch weniger Spannung anzeigen...

    Zitat Zitat von •Žarko Beitrag anzeigen
    Wie wertvoll also für sich gesehen die Erkenntnis oder Gewissheit einen absoluten Wert zu haben?

    Ich z.B mache mir mittlerweile die meisten Gedanken darüber, um welchen Betrag die Spannung sinkt sobald ein Reifen montiert ist und wie sehr es die angepeilte Mittigkeit des Rades beeinflusst bzw verfehlt.
    Ich finde es in sofern sinnvoll, dass ich versuche in den Maximalwerten der Komponentenhersteller zu bleiben. Gerade bei sehr asymmetrischen 11 fach Naben muss man nach meiner Erfahrung rechts die erlaubte Maximalspannung oft sehr ausreizen um links halbwegs auf Speichenspannung zu kommen. Hängt aber natürlich auch damit zusammen, dass mein Tensiometer, wie ich ja jetzt weiss, 30% zu wenig anzeigt... Früher ohne Tensio habe ich deutlich härter eingespeicht als heute und die LR haben teilweise zehntausende problemlose km hinter sich. Aber gerade wenn Freunde sich teures Material kaufen und von mir aufbauen lassen will ich mich schon an die Herstellerangaben halten.

    Das mit der sinkenden Spannung mit Reifen ist in der Tat je nach Felge ein grosses Thema. Ich messe meistens mit Reifen nochmal und arbeite gegebenenfalls etwas nach.

  17. #17
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    Ich hab meinen TM-1 vor einer Weile mal vermessen:
    http://forum.tour-magazin.de/showthr...32#post5470132

    Für mich absolut in Ordnung. Ob das jetzt bei anderen Speichentypen stärker abweicht ist mir realtiv egal. Hauptsache homogen gespannt ob das dann 900N oder 1100N sind ist meistens auch realtiv irrelevant.

  18. #18
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    Zitat Zitat von SpacemanSpiff Beitrag anzeigen
    ... Am Wochenende bin ich dann endlich dazu gekommen eine Vorrichtung zu bauen mit der man Speichen zum Kalibrieren des Tensiometers definiert spannen kann:
    Neben der Funktion sieht dieser Kalibrierer auch richtig gut aus. Ich kann mir die Freude beim Bauen des Geräts vorstellen.



    Die Antworten oben geben ganz gut das Meinungsspektrum zum Arbeiten mit Tensiometer wieder. Es ist eben ein Werkzeug, das zum Verwender passen muss. Mir hilft ein Tensiometer sehr, ein Speichengefüge besser zu verstehen.

  19. #19
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    Zitat Zitat von SpacemanSpiff Beitrag anzeigen
    Zunächst vielen Dank für die vielen interessanten Rückmeldungen!


    Das ist natürlich auch eine sehr interessante und wohl ziemlich genaue Methode! Was verwendest du als Anschläge?
    Hallo,

    dazu kann man je 2 schmale, längliche Alubleche benutzen, die an den Enden Bohrungen für Schrauben haben. Nach Lösen einer Schraube kann man das Ganze über eine Speiche machen und mit dann an der Speiche befestigen. Der Abstand sollte möglichst groß sein um den Messbereich der Schieblehre (meist max. 150mm) so weit wie möglich auszunutzen. Bei 1000N und einem Querschnitt von 2mm^2 ergibt sich bei 140mm Messlänge eine elastische Dehnung von etwa 0,35mm. Bei einer Messgenauigkeit von ca. 0,05mm wären das etwa 14% Abweichung, was vollkommen ausreichend ist. Ich glaube nicht, dass Tensiometer mit 3-Punktmessung und Umrechnungstabelle genauer sind. Die Methode ist natürlich umständlich und nur für den gelegentlichen Hausgebrauch sinnvoll. Ich messe damit auch nur die Speiche mit dem höchsten Ton, weil ich verhindern will, dass z.B. bei radial eingespeichten Vorderrädern die Nippellöcher ausreissen oder dass Leichtbaunaben überlastet werden. Gleichmäßige Speichenspannung erreiche ich nur über die "Zupfprobe". Daher interessiert mich der Absolutwert nur bei der am stärksten gespannten Speiche.

    Ciao Rolf
    Geändert von Rolf1 (19.12.2017 um 19:01 Uhr)

  20. #20
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    Zitat Zitat von •Žarko Beitrag anzeigen
    Ein Tensio liefert eben so präzise wie es alle Umstände zulassen.
    Ob günstig oder teuer ist wohl tatsächlich nicht die entscheidende Frage.
    Wie wertvoll also für sich gesehen die Erkenntnis oder Gewissheit einen absoluten Wert zu haben?

    Ich z.B mache mir mittlerweile die meisten Gedanken darüber, um welchen Betrag die Spannung sinkt sobald ein Reifen montiert ist und wie sehr es die angepeilte Mittigkeit des Rades beeinflusst bzw verfehlt.
    hast du absolut Recht, mach ich mir auch immer mehr Gedanken. Oft sinkt die Spannung links hinten mit Reifen schon bedrohlich tief. Andereseits - das mach ich auch schon ein paar Jahre und es ist nie was passiert.

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