• Hallo Gast, wir suchen den Renner der Woche 🚴 - vielleicht hast du ein passendes Rennrad in deiner Garage? Alle Infos

Das ist doch Physik...

Welchen meinst du denn, dann frag ich mal.


* EBFE El Ballet Folklórico Estudiantil (Spanish: Folkloric Ballet Student; Michigan)
* EBFE Enveloppe du Bâtiment: Facade et Étanchéité (French: Building Envelope: Sealing and Facade; architecture)
* EBFE Exotic Bird Fair Expo (various locations)
 
Welchen meinst du denn, dann frag ich mal.


* EBFE El Ballet Folklórico Estudiantil (Spanish: Folkloric Ballet Student; Michigan)
* EBFE Enveloppe du Bâtiment: Facade et Étanchéité (French: Building Envelope: Sealing and Facade; architecture)
* EBFE Exotic Bird Fair Expo (various locations)


http://www.efbe.de/

Kaum liest man richtig, schon findet man die richtige Seite
 
Hallo,
sehr interessanter Faden hier!
bustamania
Bei einem Rahmen ist die Last aber so gering, dass sich keine Materialermüdung einstellt und somit auch keine nachlassende Steifigkeit.

das hab ich früher auch immer gedacht. Stahlrahmen weichtreten, pff!

Vor kurzem hab ich mir einen 653er Reynoldsrahmen von ca. 1988 an Land gezogen, kein Rost, weder innen noch außen, super verarbeitet, 56 cm Rahmenhöhe.
Beim demontieren des Tretlagers hat sich das Ding schon ganz schön gebogen, also im Vergleich zu anderen Rahmen.
Eine Probefahrt bekomm ich leider nicht vor nächste Woche hin, aber ich hab den Rahmen auf einem Tacx Trainingsständer (an der Gabel fest) und da kommt mir das Ding sehr weich vor. Der Hinterbau ist allerdings ziemlich fest, wie bei anderen Rahmen auch. Ich bin mir wirklich nicht sicher, ob die Fuhre überhaupt ordentlich fahrbar ist. Ich wiege 64 kg und hab jetzt keinen explosiven Antritt, aber Berge fahren würde ich schon ganz gerne mit dem Rad.

Vielleicht ist das aber auch völlig normal bei dem Rohr? Weiß das jemand?
 
Hallo liebes Forum :bier:,

meines Wissens nach können Rahmen "weicher" werden. Pauschalisieren kann man dies allerdings nicht.
Gründe hierfür sind in der Qualität des verwendeten Rohresatzes zu finden.
Hier können metallurgische Feinheiten im Material, wie z.B. Stapelfehler im Gitter etc., nach und nach zu einer Senkung der Festigkeit führen.

In Dingen der FEM kann ich diese - egal wie fein ihr vernetzt - das Modell brechnen.
Euren gewünschten Rahmen müsst ihr allerdings selbst vernetzen. (Rechenzentrum mit verschiedenen Solvern ist aber vorhanden) :rolleyes:

Grüße
 
ganz schön gebogen, also im Vergleich zu anderen Rahmen.

Nur der Vergleich zu einem baugleichen Neurahmen wäre hier zulässig und sinnvoll. Der Vergleich zu einem "anderen" Rahmen sagt vielleicht etwas über eine vergleichsweise schwache Tretlagersteifigkeit aus, aber lässt doch in keinem Fall Rückschlüsse über eine betriebsbedingt nachlassende Stabilität eines Rahmens zu.
 
Hallo Micha,

das ist mal ein schöner Faden. Zur FEM-Berechnung habe ich ein paar Fragen, da ich auch beruflich damit zu tun habe:

1. Leider sehe ich kein Netz zu deinem ersten Bild. Welchen Elementtyp hast du verwendet (Tetraeder oder Hexaeder)?
2. Hast du das Netz verfeinert?
3. Wie hast du die Geometrie erzeugt und aufbereitet?
4. Welche Randbedingungen hast du gewählt (Kraft, Moment, Lagerung, etc.)?
5. Welche Materialwerte hast du genommen?
6. Welches Programm hast du verwendet?

Oh, so viele Fragen...
zu1: Gemischtes Tetraeder-Hexaeder-Netz
zu2: Nein
zu3+6: Das Rad wurde komplett in Inventor 2012 modelliert und berechnet. Die FEM-Klamotterie in Inventor kommt von Ansys.
zu4: Ausfaller als Festlager, Lagerverschiebung an der Gabel, Lasten auf Lenker, und Pedale (vor allem dem rechten)
zu5: Hochlegierten Stahl, genauen Werte habe ich gerade nicht zur Hand

Es sei noch erwähnt, dass das ganze (noch) keine wissenschaftliche Arbeit war sondern nur mal Spaß an der Sache. Lastannahmen nach Herrn Smolik, keine Netzverfeinerungen und grobes Ansetzen der Lasten auf das Modell. Mir war eigentlich nur die Machbarkeit und das Prinzip wichtig. Damit bin auch ganz zufrieden. :oops::rolleyes::)
 
haben denn die Rohrsatzentwickler in den vereinigten Röhrenwerken der vornumerischen Zeit die Rahmenrohre mit einfachen Stabwerksmodellen und vielen vielen Seiten "Arbeitssatz" zumindest überschlägig dimensioniert oder hat alles aus trial-and-error und der Interaktion mit den Rennfahrern basiert? oder Belastungsversuchen, dies gewiss. Abgesehen von den mechanischen Feinheiten in den Stabwerksecken usw, einige der Lastfälle die man heute annimmt sind doch schon lange bekannt gewesen.
In einer Prüfungklausur Maschinenelemente mussten die Kollegen seinerzeit mal eine Gabel konstruieren, natürlich mit plumpen Ansätzen und Bauteilen, Lastfallkombis ohne gamma... Lastfall H, haha ... wär das heute schön.
 
Hallo,
sehr interessanter Faden hier!


das hab ich früher auch immer gedacht. Stahlrahmen weichtreten, pff!

Vor kurzem hab ich mir einen 653er Reynoldsrahmen von ca. 1988 an Land gezogen, kein Rost, weder innen noch außen, super verarbeitet, 56 cm Rahmenhöhe.
Beim demontieren des Tretlagers hat sich das Ding schon ganz schön gebogen, also im Vergleich zu anderen Rahmen.
Eine Probefahrt bekomm ich leider nicht vor nächste Woche hin, aber ich hab den Rahmen auf einem Tacx Trainingsständer (an der Gabel fest) und da kommt mir das Ding sehr weich vor. Der Hinterbau ist allerdings ziemlich fest, wie bei anderen Rahmen auch. Ich bin mir wirklich nicht sicher, ob die Fuhre überhaupt ordentlich fahrbar ist. Ich wiege 64 kg und hab jetzt keinen explosiven Antritt, aber Berge fahren würde ich schon ganz gerne mit dem Rad.

Vielleicht ist das aber auch völlig normal bei dem Rohr? Weiß das jemand?

Vermutlich haben die Rohre Durchmesser von 25,4mm Oberrohr und je 28,6mm Sitz- und Unterrohr. Mit Wandstärken von 0,7-0,5mm, bzw. 0.8-0,5mm Unterrohr kann das keine überragenden Steifigkeitswerte bringen. 531 oder auch Columbus SLX sind dickwandiger und damit auch steifer.

Rahmen in dieser Wandstärke werden aber mit nur etwas größeren Durchmessern mehr als ausreichend steif. Nur hat man vor 1990 sowas seltener gebaut.....

Ob das nun die Erklärung für das "weiche" Gefühl ist, kann ich Dir auch nicht sagen, zumal du nicht angegeben hast, welchen Rahmen du im vergleich hast. In einem Trainingsständer kriegt man aber alle Rahmen ausgelenkt. Und villeicht ist ja doch ein Haarriss drin..............
 
haben denn die Rohrsatzentwickler in den vereinigten Röhrenwerken der vornumerischen Zeit die Rahmenrohre mit einfachen Stabwerksmodellen und vielen vielen Seiten "Arbeitssatz" zumindest überschlägig dimensioniert oder hat alles aus trial-and-error und der Interaktion mit den Rennfahrern basiert? ....
Erfahrung! Alles nur Erfahrung und "Evolution". Ein erfahrener Statiker weiß schon im Voraus ob das hält was ich noch rechnen muss. Dazu kam ein Blick für die Mechanik. Wenn man ein Gefühl für die Kraftflüsse entwickelt hat erkennt man Schwachstellen recht schnell.
 
Um die "Cromor-Mutmaßungen" mal zu beenden, empfiehlt sich die Lektüre dieses Threads und des darin verlinkten BikeForums-Threads:
"Columbus Cromor (seamed):
Seamed tubes are produced by rolling sheet into a tube and
welding it up. The resulting pipe is then drawn down and cold
worked to its final dimensions; the seam is worked
into the tube and becomes invisible to all except electron
microscopes." - Also zwar nicht nahtlos nach dem Mannesmann-Pilgerschritt-Verfahren aus einem Block gewalzt, sondern aus einem Blechstreifen zusammengeschweißt und dann aber so gezogen, dass die Schweißnaht faktisch wie optisch verschwindet. Von der Festigkeit her dürfte da kein nennenswerter Nachteil übrig bleiben; nicht zufällig wurde Cromor ja gerade für große Rahmengrößen und Reiseräder empfohlen und auch verwendet.

Und mir persönlich wäre es ganz lieb, wenn man als "Wasserrohr" wirklich nur nahtgeschweißte dickwandige Stahlrohre aus unlegiertem "Normalstahl" bezeichnen würde, also faktisch das Zeug, aus dem die meisten Alltagsräder früher hergestellt waren - Columbus Aelle kann man damit von den Wandstärken und den sonstigen Eigenschaften her überhaupt nicht vergleichen ...

Anbei noch ein Bild des finalen Tretlagergehäuseanrisses an meinem 1988er Gazelle 'Primeur' (jawoll, aus echtem Wasserrohr mit geschweißten Blechmuffen :D ) - das war seinerzeit übrigens mein dritter Tretlagergehäuseabriß an Alltagsrädern in Folge (2x in der Muffe gerissen, 1x unmittelbar oberhalb der Sitzrohr-Muffenkante) - die mochten meine Ampelsprints offenbar irgendwie nicht so ... :cool:

Gazelle Primeur 1988 2007-05-26 04a.JPG
 
Um die "Cromor-Mutmaßungen" mal zu beenden, empfiehlt sich die Lektüre dieses Threads und des darin verlinkten BikeForums-Threads:
"Columbus Cromor (seamed):
Seamed tubes are produced by rolling sheet into a tube and
welding it up. The resulting pipe is then drawn down and cold
worked to its final dimensions; the seam is worked
into the tube and becomes invisible to all except electron
microscopes." - Also zwar nicht nahtlos nach dem Mannesmann-Pilgerschritt-Verfahren aus einem Block gewalzt, sondern aus einem Blechstreifen zusammengeschweißt und dann aber so gezogen, dass die Schweißnaht faktisch wie optisch verschwindet. Von der Festigkeit her dürfte da kein nennenswerter Nachteil übrig bleiben; nicht zufällig wurde Cromor ja gerade für große Rahmengrößen und Reiseräder empfohlen und auch verwendet. ... ]


Hach der Brückenstein,

ein Trüffeltier erster Kajüte... :daumen:

Dem Faden habe ich meine "Cromor-Mutmaßungen" u.a. entnommen. Habe aber noch das Bild eines Prospekts, Seite vage vor Augen, in dem ich dieses auch auf deutsch gelesen haben will, aber nix genaues weiß ich nicht mehr. So ist das, wenn man mit gedanklichen Fußnoten rumschlunzt, und nicht gleich sorgfältig Quellennachweise sichert... :rolleyes:

vergeßliche Grüße

Martin
 
Hach der Brückenstein,

ein Trüffeltier erster Kajüte... :daumen:

Dem Faden habe ich meine "Cromor-Mutmaßungen" u.a. entnommen. Habe aber noch das Bild eines Prospekts, Seite vage vor Augen, in dem ich dieses auch auf deutsch gelesen haben will, aber nix genaues weiß ich nicht mehr. So ist das, wenn man mit gedanklichen Fußnoten rumschlunzt, und nicht gleich sorgfältig Quellennachweise sichert... :rolleyes:

vergeßliche Grüße

Martin
Nicht, dass dir noch der Dr.-Titel aberkannt wird...
 
Vor kurzem hab ich mir einen 653er Reynoldsrahmen von ca. 1988 an Land gezogen, kein Rost, weder innen noch außen, super verarbeitet, 56 cm Rahmenhöhe.
Beim demontieren des Tretlagers hat sich das Ding schon ganz schön gebogen, also im Vergleich zu anderen Rahmen.
...
Ich bin mir wirklich nicht sicher, ob die Fuhre überhaupt ordentlich fahrbar ist.
Ich wiege 64 kg und hab jetzt keinen explosiven Antritt, aber Berge fahren würde ich schon ganz gerne mit dem Rad.
Vielleicht ist das aber auch völlig normal bei dem Rohr? Weiß das jemand?

Ich fahre einen 653-er Reynolds Rahmen in RH 58 (gute Verarbeitung & Microfusionsmuffen)
Ich wiege so um die 76 - 78 kg und komme wunderbar mit dem Rahmen zurecht, auch bei Abfahrten mit 80 km/h.
 
Die Steifigkeit eines Stahlrahmens würde ich zu ca. 90% der Konstruktion & Verarbeitung zuschreiben. Den Rest meinetwegen dem Rohrsatz. Aber auch da geht es darum, eine dem Rohrsatz angemessene Verarbeitung umzusetzen. Aus einem Rohrsatz (653 ist übrigens eine Kombination aus 531 und 753 Rohren) kann man jedenfalls nicht auf konkrete Steifigkeiten schließen. Da wirst du immer steifere und weniger steife Exemplare finden.

Gruß, svenski
 
Wenn die Rohrdimensionen feststehen, kann man nicht so viel mit der Konstruktion herausholen: Für die Tretlagersteifigkeit, kann man das vordere "Dreieck" verkleinern, Auch eine belastungsgerechte Ovalisierung der Rohre kann etwas bewirken. Aber das war es mehr oder minder.

Es heißt zwar, dass Muffen oder andere Verstärkungen der Knotenpunkte den Rahmen versteifen, aber das sei dahingesellt. Vor allem wenn man sich die Grafik im Eingangspost ansieht....

Es ist schon so, dass die Steifigkeit des Rahmens mit der Biegesteifigkeit der verwendeten Rohre einhergeht. Dass nahezu sämtliche Alu- und Carbonrahmen steifer sind als Stahlrahmen, liegt an der Dimensionierung der Rohre. Mit dem Material als solches hat das nur insoweit zu tun, dass die jeweilige Elastizität des Werkstoffes eine bestimmte Dimension, Wandstärke und Durchmesser, bedingt.
 
Denn Biegesteifigkeit = Elastizitätsmodul * Flachenträgheitsmoment 2. Grades :)
 
Es ist schon so, dass die Steifigkeit des Rahmens mit der Biegesteifigkeit der verwendeten Rohre einhergeht. Dass nahezu sämtliche Alu- und Carbonrahmen steifer sind als Stahlrahmen, liegt an der Dimensionierung der Rohre. Mit dem Material als solches hat das nur insoweit zu tun, dass die jeweilige Elastizität des Werkstoffes eine bestimmte Dimension, Wandstärke und Durchmesser, bedingt.

Das hättest du mal dem Alu-Rahmen, den ich eine Weile fuhr, erzählen müssen. Der sah zwar massiv aus, war aber mal so richtig "weich". Woran das lag, war mir letztlich egal. Das Rad wurde durch eines aus Stahl ersetzt. :D

Letztlich muß ein Rahmen auch nicht supersteif sein. Solange nichts schleift, bei hohen Geschwindigkeiten nicht flattert und nichts bricht, erfüllt ein Rahmen bei mir alle Anforderungen.
 
Ok., ich hätte zu dem "nahezu alle" auch noch "großdimensionierten" dazu schreiben können.....

Aber es geht ja hier auch nicht darum, was besser oder schlechter sei..............................
 
ich glaube das sehr steife Rahmen eher zur Rissbildung neigen , weil da nichts nachgibt.
Ein Grashalm aus Glas würde auch schnell brechen , oder ??
 
ich glaube das sehr steife Rahmen eher zur Rissbildung neigen , weil da nichts nachgibt.

Ich benutze vereinfachend auch immer gern den Spruch "Was federt, bricht nicht!". Da ist im Prinzip auch was dran, aber wie schon gesagt sehr vereinfacht. Um eine wenig elastische steife Konstuktion bruchsicher zu machen, müssen die relativ konzentriert vorkommenden bruchgefährdeten Bereiche konstruktiv so bemessen sein, dass die dort auftretenden Belastungen dauerfest beherrscht werden. Bei elastischen Konstruktionen ähnlicher Form verteilen sich die Spannungen auf größere Bereiche, erfordern also keine besonders konzentrierten Verstärkungen.

Der Vergleich mit dem Grashalm ist übrigens nicht schlecht. Glas ist beinahe ein ideales Material, um konstruktionsbedingte Eigenschaften darzustellen. Würde man einen Grashalm aus massivem Glas maßstabsgerecht 1:1 nachbilden, wäre der extrem bruchgefährdet. Eine Nachbildung aus Glasfasern könnte bezüglich des Bruchverhaltens ähnliche Eigenschaften wie ein natürlicher Grashalm besitzen.
 
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