Wie entstehen solche Risse in der Felge?

[Deleted76301]

Lies dir noch mal durch, was ich geschrieben habe - die Rissbildung wird durch allgemein zu niedrige Speichenspannung begünstigt, nicht durch zu hohe.
Die (flache) Felge wird bei jeder Umdrehung verformt, bei zu niedriger Speichenspannung entsprechend mehr, und diese ständig wechselnde Biegebelastung führt zur Rißbildung. (Andere Faktoren wie Form und Dicke des Felgenbodens etc. beeinflußen den Schadenseintritt natürlich auch.)


Es gibt auf dem Markt sehr viele ungeöste Billigfelgen, und es gibt viele ungeöste Leichtbaufelgen, deswegen treten bei dieser Bauart die Risse häufiger auf.
Wenn ich's mir aussuchen kann, ziehe ich auch geöste Felgen vor, weil der Laufradbau damit einfacher ist. Ich nehme auch gerne mehr und dafür dünnere Speichen.
Aber es gibt eben auch Leute, die das leichteste und aerodynamischste und was weiß ich was sonst noch Laufrad haben wollen, und dann muss man eben irgendwo Kompromisse eingehen.

Ok, dann habe ich dich irgendwo missverstanden.

Mit dem hier Geschriebenen gehe ich voll mit.

 

[prince67]

die Rissbildung wird durch allgemein zu niedrige Speichenspannung begünstigt, nicht durch zu hohe.

Beim Hinterrad hat man diese Rissbildung idR bei Speichen der Antriebsseite.
Wenn deine Aussage stimmt, dann müssten die Risse auf der Nichtantriebsseite eher entstehen, da hier die Speichenspannung niedriger ist.

 

[Gelöschtes Mitglied 66792]

Beim Hinterrad hat man diese Rissbildung idR bei Speichen der Antriebsseite.
Wenn deine Aussage stimmt, dann müssten die Risse auf der Nichtantriebsseite eher entstehen, da hier die Speichenspannung niedriger ist.

Dann lies noch mal alles, was ich geschrieben habe.
Die Risse entstehen auf der Antriebsseite, weil die Speichen dort die zusätzliche Last, die durch das Entlasten der Speichen auf der Nichtantriebsspeiche entstehen, ins Felgenbett einbringen.

Stell dir die ideale Felge als Kreis vor, mit abwechselnd gleich belasteten Speichen an Antriebs- und Nichtantriebsseite.
In der Praxis ist das Hinterrad (bei Kettenschaltung) aber nicht symmetrisch aufgebaut, sondern die Antriebsseite ist deutlich härter gespeicht.
Beim Durchgang durch den Radaufstandspunkt werden die Speichen durch die Verformung der Felge im Zehntelmillimeterbereich entspannt, die Speichen vor und nach dem Radaufstandspunkt entsprechend mehr belastet. Wegen der Asymmetrie des Hinterrades müssen die Speichen der Antriebsseite aber die Last der (schwach gespannten Speichen der) Nichtantriebsseite mittragen, was bei schlecht gebauten Laufrädern auf Dauer am Nippelsitz / im Felgenbett der Antriebsseite durch die ständigen Lastwechsel zur Rissbildung führen kann.

 

[lagaffe]

Das ist m.E. etwas zu sehr "um zwei Ecken gedacht" und tatsächlich etwas simpler: Es ist nicht die allgemein "zu niedrige" Spannung, sondern in der Tat schlicht und ergreifend die Vorspannung plus Belastung, bei zu schwachem Felgenboden.

Die Be- und Entlastungen der Speichen sind ja, solange die Belastung des Laufrades gleich ist, jeweils gleich hoch, egal wie stark sie vorgespannt sind. Die punktuelle Belastung des Felgenbodens ist bei einer relativ stärker vorgespannten Speiche plus Last dann eben größer, als wenn die Speiche schwächer gespannt ist.

Manche Felgen sind an der Stelle so schlecht, dass man bereits beim Spannen der Speiche der Felgenboden in Mitleidenschaft zieht. Man kann das mit Unterlegscheiben abmildern, aber wenn es das Material es nicht hergibt, kann man machen was man will, es wird nicht wirklich besser.

 

[Gelöschtes Mitglied 66792]

Die Be- und Entlastungen der Speichen sind ja, solange die Belastung des Laufrades gleich ist, jeweils gleich hoch, egal wie stark sie vorgespannt sind. Die punktuelle Belastung des Felgenbodens ist bei einer relativ stärker vorgespannten Speiche plus Last dann eben größer, als wenn die Speiche schwächer gespannt ist.

Da liegst du falsch! Das Paradoxe daran ist ja gerade, dass bei im Laufrad insgesamt niedrigerer Speichenspannung die punktuelle Last auf einzelne Speichen höher wird, weil sich die einwirkenden Kräfte anders aufteilen.
Der Graner hat sich zu dem Thema ausgiebig geäußert. Beim statischen Abrollen (ohne Antriebskräfte) einer 16mm hohen Felge mit mit 900 N vorgespannten Speichen liegt die Differenz zwischen der unten stehenden Speiche und den links und rechts daneben liegenden bei 72 N, die Felge wird um 0,2 mm ausgebeult. Bei auf 800 N verringerter Speichenspannung steigt die Differenz auf 252 N, die Ausbeulung auf 0,5 mm. (Wenn ich mich recht erinnere, rechnet der mit 85 Kilo Systemgewicht.)
Hohe, biegesteife Felgen vermindern den Effekt, höhere Speichenzahlen natürlich auch.

Manche Felgen sind an der Stelle so schlecht, dass man bereits beim Spannen der Speiche der Felgenboden in Mitleidenschaft zieht. Man kann das mit Unterlegscheiben abmildern, aber wenn es das Material es nicht hergibt, kann man machen was man will, es wird nicht wirklich besser.

Ja, natürlich, wenn die Felge sowieso schon an ihren Grenzen ist, wird sie auf Dauer auch mit stärker vorgespannten Speichen nicht halten. (Die Felge von @ Allkurradler halte ich für so einen Fall.)

 

[lagaffe]

Der geht offenbar davon aus, dass die Felge unter Last insgesamt die Form eine Ovals annimmt. Und der Unterschied wäre auch etwas zu gering, um einen derart zerstörerischen Effekt zu erzielen - also gerade 100N an Vorspannung, resp. den von Dir errechneten effektiven Unterschied.

Ich denke, das haut insgesamt so nicht hin....... Ich kann nachvollziehen, was Du meinst, aber m.E. entspricht das nicht einem tatsächlich virulentem Problem.
Schau mal hier, eine User hat den Text gepostet und ist im Ansatz auch das, was Du beschreibst:

K. Wiedemer : Kraftverteilung am SpeichenradAnhang anzeigen 523824 Anhang anzeigen 523825 Anhang anzeigen 523826

Auch hier: Christoph Palmen: Konstruktion des Leichtbaus - Das Prinzip Speichenrad
Und natürlich: Jobst Brandt The Bicycle Wheel
Zuletzt gehen die alle davon aus, dass die Ovalisierung ein Irrtum oder eben unbedeutend ist. Das ist, ungeachtet kleineren Ungereimtheiten oder Unvollständigkeiten durchaus der Fall.

In diesem Fall wird das auch wirklich so schlicht sein, wie ich beschrieben hatte. Eine höherer Vorspannung hätte die Zerstörung nur beschleunigt.

 

[Gelöschtes Mitglied 66792]

Das sind genau die Lastwechsel, die auch der Graner beschreibt, die durch zu geringe Speichenspannung verstärkt werden, was durch die resultierende Biegebelastung der Felge irgendwann zum Ermüdungsriß /-bruch des Speichensitzes führt.

 

[lagaffe]

Ich fürchte nur, dass da nichts wirklich dran ist.

100N Unterschied sind nicht viel und der vorgeblich resultierende Unterschied noch geringer, als dass der eine solche Annahme rechtfertigen würde. Die Herleitung vom Graner ( ich kenne den nicht...) scheint mir ein wenig schwach.

Für meine Begriffe gehört das auch in des Reich der "Laufradbauer-Mythen", dass man ein Laufrad "haltbarer" hin bekommt, wenn man nur die Vorspannung irgendwie herauf juchtelt. Abgesehen davon, dass so einige Felgen das schon im Zentrierständer mit Versagen an den Speichenlöchern oder "chippen" quittieren.
Idealerweise wird sie so hoch, dass nie eine Speiche total entlastet werden kann. Aber viel mehr ist da letztlich auch nicht zu holen.

Abgesehen davon sind diese typischen Felgenrisse ( in der Praxis) wirklich fast immer mit hoher Vorspannung plus einer relativ hoher Belastung verbunden. Die Felge war dabei meist der Schwachpunkt.

Es ist schon so: wenn es das Material nicht hergibt, kann man alle Kunstfertigkeit aufbringen, es wird einfach nicht besser, durch was auch immer.

 

[Live4EverOrDieTryin]

Also wenn ich sportugalois und lagaffe so höre, finde ich meine Theorie der überlichtschnellen Raum/Zeitdehnung nicht weniger plausibel .

Würde es der Sache etwas helfen, wenn teofilo das Systemgewicht nennen würde, mit dem die Felge 5tkm, auf für uns unbekannten Wegen mit evtl. mehr oder mindertiefen Schlaglöchern, bewegt wurde?

LG
Live4Ever

 

[cycliste17]

Die Theorie von lagaffe klingt realistisch. Wenn falsches Material verwendet wird, kann kein noch so guter Laufradbauer die Lebenszeit der Felge verlängern. Billige und teure Felgen, geöst oder ungeöst ist mir auch zu relativ.
Auf meiner Stadtschlampe hatte ich bor XMD 366 Felgen. Die waren geöst und sind ausschließlich auf Straßen bewegt worden. Freigegeben hatte sie der Hersteller für AllMountain. Nach 8000km bildeten sich vorne an jedem zweiten Loch Risse. Genauer gesagt bei den Speichen auf der Scheibenbremsseite. Am Hinterrad waren die Risse schon nach 5000km auf der Antriebsseite. Außerdem hatte die Felge innen unter dem Felgenband einen Längsriss. Vom Ventilloch bis fast zur Schweißnaht.
Dagegen bin ich mit einer ungeösten 20 Euro-Felge gefahren bis sie durchgebremst war. Die war aber auch etwas schwerer.
Auf meinem 26 Zoll MTB bin ich jahrelang mit Stan's ZTR Olympic gefahren. Die waren ohne Ösen und haben auch gehalten.

 

[lagaffe]

BOR Felgen sind auch zu sehr auf leicht getrimmt. Außerdem sind die Vorgaben wie maximale Speichenspannung, keine speichen, die im Mittelteil dicker als 1,8mm sind und Einsatz ( keine dünnen Hochdruck-Straßenreifen auf MTB Felgen um es einfach auszudrücken) zwingend einzuhalten.

Die meisten sind eigentlich zu leicht, besser gesagt, da ist zu wenig Material verwendet worden. Aber - und das ist die Aussage vom Chef - BOR Felgen sind Wettkampfmaterial. Mehr als ein paar Rennen oder eine Saison brauchen die nicht durchstehen. Die sind explizit nicht für den Alltags-Einsatz gemacht.

Die Risse um die Speichenlöcher kommen durch Überlastung. Der Riss im Felgenbett sind Spannungsrisse durch Verwindung.

 

[cycliste17]

Dann frage ich mich warum bor die Felgen für AllMountain freigibt? Da steht der Kunde alle paar Wochen zum Felgentausch vor der Tür.
Ich hatte die Räder selbst aufgebaut, sogar mit einen Tensio. Felgen waren die besagten XMD366 29 Zoll, Speichen: DtSwiss 2.0/1.8/2.0 ,Messingnippel, vorn SON Nabendynamo, hinten DT240s disc. Reifen vorn und hinten waren Marathon Supreme 28x2.0, Luftdruck nie über 3bar. Mit den Stan's Notubes bin ich Rennen gefahren. Erst als 26 Zoll Version jetzt 27,5 Zoll. Da gab es nie Probleme.
Jetzt ärgerts mich nicht mehr aber damals war ich echt enttäuscht.
Aktuell sind DT XR400 drin. Sie wiegen 80g mehr, haben aber nach 13.000 km keine Verschleißerscheinungen.

 

[lagaffe]

Es gibt keine "Freigabe"! Nur Begrenzungen.......

Aber genau dafür ist diese Felge gedacht. Nur für wie lange......................... Und "All Mountain" heißt nicht "Alltag"..........

Kleinere Felgenringe sind weniger anfällig für Verwindung. Und mehr "Fleisch" ist eben auch mehr Stabilität......