RAHMENWERKSTOFFE

> Werkstoffe, aus denen > Rahmen bzw. > Rahmenrohre sowie > Muffen gefertig
werden.

War > Stahl ein gutes Jahrhundert lang der fast ausschließlich eingesetzte
Rahmenwerkstoff, so haben seit Ende der 70er Jahre Rahmen aus Aluminium einen
nennenswerten Marktanteil erobert, seit Mitte der 80er Jahre sorgen
Carbon-Rahmen mit z.T. völlig neuen, auf die traditionelle Rohrbauweise
verzichtenden > Rahmenformen für Furore, mittlerweile spielen auch Titanrahmen
eine gewisse Rolle.

Jeder Werkstoff hat seine spezifischen Vor- und Nachteile, die nachfolgend im
Einzelnen aufgeführt sind:

        Stahl
Trotz aller Neuerungen ist Stahl nach wie vor der meistverbreitete
Rahmenwerkstoff. Der > Legierung von > Eisen und > Kohlenstoff können je nach
gewünschten Eigenschaften noch weitere Legierungspartner beigemischt werden
(Einzelheiten, insbesondere auch zu den verschiedenen, im Fahrradbau
eingesetzten Stahlsorten s. > Stahl).

Stahlrahmen sind dauerbelastbar, elastisch, preiswert, in dünnwandiger
Ausführung leicht, neigen unter 0,5 mm Wandstärke aber zum Einbeulen.

        Aluminium
Zunächst wurde Ende der 70er Jahre Aluminium in hochfesten > Legierungen bei
geklebten Rahmen eingesetzt (Alan; Vitus, vgl. > Klebetechniken), später folgten
geschweißte Rahmen aus weniger festen aber schweißbaren Legierungen (z.B.

Kettler). Um die Eigenschaften des Leichtmetalls besser auszunutzen (geringes
Gewicht, niedriges > Elastizitätsmodul) wird Aluminium heute in dickeren,
dünnwandigeren Rohren verarbeitet, Einzelheiten s. > Aluminium; >
Aluminium-Rahmen; > Aluminium-Rohr; > Titanal.

Aluminiumrahmen sind leicht, in Oversize-Ausführungen sehr steif, aber weniger
dauerbelastbar; unter 0,8 mm Wandstärke besteht Neugung zum Einbeulen.

        Carbon
Anfangs in geklebter Version bei Rundrohr-Carbonrahmen eingesetzt (TVT; Vitus
1982) folgten 1988 (Kestrel) die ersten > Monocoques aus Carbon . Einzelheiten
s. > Carbon; > Carbon-Rahmen; > Carbon-Rohre.

Carbonrahmen sind dauerbruchfest, sehr leicht, noch teuer.

        Titan
Bereits 1976 erster serienmäßiger Titanrahmen aus sauerstoffverfestigtem
Reintitan (Speedwell). Ab Ende der 80er Jahre auch in der hochfesten
Titanlegierungen TiAl4V2,5 eingesetzt. Einzelheiten s. > Titan.

Titanrahmen sind leicht, in Oversize-Ausführungen ausreichend steif, weniger
dauerbelastbar, teuer.

        Magnesium
Obwohl > Knetlegierungen aus > Magnesium Festigkeiten bis 320 N/mm2 erreichen
(vergleichbar der Festigkeit hochwertiger Alu-Felgen), wurde dieser Werkstoff
bislang nur in gegossener Form (> Kirk-Rahmen) im Rahmenbau eingesetzt. Im Zuge
der Weiterentwicklung von > MMC-Werkstoffen könnte Magnesium jedoch verstärkten
Eingang in den Rahmenbau finden, wird dann aber teuer.

        MMC
In Leichtmetalle eingeschmolzene temperaturbeständige Fasern oder
Flitterpartikel (dünne, flächige Oxidplättchen) erhöhen > Zugfestigkeit und >
Elastizitätsmodul des Grundmetalles, reduzieren aber dessen > Bruchdehnung.

Einzelheiten s. > MMC

Copyright und redaktionelle Inhalte:
Dipl.Ing.FH Christian Smolik 18.05.2000
technische Umsetzung:
Dipl.Ing.FH Jörg Bucher zuletzt am 18.05.2000