MTB Frame Development – Episode 10 Klebetests und Oberflächenvorbereitung

Kavenz bondet weiterhin nicht. Da die Tretlagerteile noch nicht angekommen sind, nutzt Kavenz die Zeit, um den Klebeprozess weiter zu strukturieren und zu testen. In Episode 10 zeigt Kavenz den aktuellen Stand der Versuchsreihe.
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Youtube LogoVideo: MTB Frame Development – Episode 10

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MTB Frame Development EP:10 Real Adhesive Test Data & Surface Prep Insights
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Testaufbau

Für die Tests hat Kavenz mit: 1 mm Aluminium-Proben, pullextrudierten UD-Carbonrohren gearbeitet. Der Versuchsaufbau dient ausschließlich dazu, den Klebeprozess unter reproduzierbaren Bedingungen zu bewerten. Er stellt keine finale Rahmensituation dar, sondern eine vereinfachte Testgeometrie.

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Weicon vs. 3M DP490

Verglichen wurden zwei Klebstoffsysteme: Weicon, 3M DP490. Im Test zeigte sich, dass sich die Systeme in der Verarbeitung und im Versagensverhalten unterscheiden. Ein Teil der Proben versagte an der Klebestelle, andere im Carbonmaterial. Die Ergebnisse dienen als interne Entscheidungsgrundlage für die weitere Prozessdefinition.

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Oberflächenvorbereitung

Carbon

Ohne vorheriges Anschleifen kam es in den Tests zu Klebeversagen. Mit angeschliffener Oberfläche war das Verhalten reproduzierbarer. Für die weiteren Schritte ist daher eine definierte mechanische Aktivierung der Carbonoberfläche vorgesehen.

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Aluminium

Verglichen wurden Handschliff und Sandstrahlen. Da der Handschliff stark bedienerabhängig ist, wird für die nächsten Schritte das Sandstrahlen favorisiert, um eine gleichmäßigere und reproduzierbare Oberfläche zu erzielen.

Aushärtung

Die Versuche haben gezeigt, dass die Aushärtungsstrategie einen deutlichen Einfluss auf das Ergebnis hat. Hier laufen weitere Tests, um eine stabile und reproduzierbare Prozessdefinition festzulegen.

Glasfaser-Zwischenlage

Bei Proben mit Glasfaser-Zwischenlage zeigte sich, dass eine vollständige Benetzung mit Klebstoff entscheidend ist. Unvollständig infiltrierte Bereiche führten zu reduziertem Tragverhalten.

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Infusionsversuch im transparenten 3D-Druck-Lug

Um das Fließverhalten des Klebstoffs besser beurteilen zu können, hat Kavenz einen transparenten 3D-gedruckten Lug gefertigt. So lässt sich beobachten, wie sich der Klebstoff im Spalt verteilt und wie die Glasfaser-Zwischenlage benetzt wird. Das Fließverhalten entsprach dabei grundsätzlich den Erwartungen.

Galvanische Korrosion

In den bisherigen Proben sind keine sichtbaren Anzeichen galvanischer Korrosion zwischen Aluminium und Carbon aufgetreten. Langzeitbewertungen sind damit nicht verbunden.

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Aktueller Stand

Die neuen CNC-Lugs sind eingetroffen. Gemeinsam mit Compotech wurde außerdem der Prozess zur Rohrvorbereitung weiter abgestimmt. Sobald die Tretlagerteile eintreffen, folgt der nächste Schritt im Projekt.

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Was sind eure Erfahrungen mit Klebeverbindungen im Rahmenbau?

Text: Kavenz

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26 Kommentare

» Alle Kommentare im Forum
  1. Das ist jetzt aber schon sehr in den Mund gelegt. Genauso könnte ich deine Kompetenz in Frage stellen. Du implizierst in der Luftfahrt zu arbeiten, kennst aber nichtmal den korrekten Namen des mitunter größten Unternehmens der Branche. Weckt bei mir auch kein Vertrauen.

    Es soll hier aber nicht um gegenseitige Angriffe gehen, sondern um den Austausch um das neue Kavenz.
    Es sollte für jeden offensichtlich sein, dass die beiden Jungs einen internen Test durchführen, um sich überhaupt mal einen Eindruck in eine neue Materie zu verschaffen. Dafür muss man nicht immer mit dem perfekten Test-Setup starten.

    Und bisher hat Kavenz mit EFBE zusammengearbeitet. Wenn die ihren Stempel draufgeben, sollte das eigentlich für genügend Vertrauen sorgen.
    Ich Stelle nicht die Kompetenz der Jungs in Frage.
    Ich Stelle mir nur die Frage: warum ist das ganze notwendig aus Produktentwicklungssicht. Bei den 3D Druck Knoten und Carbonrohren verstehe ich es ja. Weil der Druckraum beschränkt bist. Der Rahmen soll aber unbedingt "gedruckt sein."
    Bei acto5 verstehe ich es auch. Eine EBW Anlage in der Größe ist einfach zu teuer. Da bleibt nur kleben.
    Aber warum man Carbonrohren mit gefrästen Knoten verbindet, da erschließt sich mir nicht die Sinnfgaftigkeit. Das wurde seit Jahrzehnten gemacht und hat sich nicht durchgesetzt. Also was ist der technische Benefit gegenüber reinem Carbon?
  2. Aber warum man Carbonrohren mit gefrästen Knoten verbindet, da erschließt sich mir nicht die Sinnfgaftigkeit. Das wurde seit Jahrzehnten gemacht und hat sich nicht durchgesetzt. Also was ist der technische Benefit gegenüber reinem Carbon?
    Na weil man die Muffen jederzeit verändern und so viele verschiedene Geometrien verwirklichen kann? So habe ich das interpretiert.
  3. Na weil man die Muffen jederzeit verändern und so viele verschiedene Geometrien verwirklichen kann? So habe ich das interpretiert.
    Bingo, Entwicklungskosten und Fertigung von nem huebschen Satz Aluformen für 4 Größen sind ruckzuck 6 stellig, die Geo und Querschnitte sind dann fix.

    Leider sind Aluformen weich und verschleißen und brauchen Pflege/ Ersatz, Stahl machts besser und alles noch teurer. Jede Art Formen brauchen je nach unterschiedlichen Fertigungsverfahren CfK weitere teure Infrastruktur wie Pressen, Injektionsmaschinen, CNC Cutter.

    Steht für Interessierte einiges dazu schön aufgeschrieben hier

    https://haidelibikes.com/blog/is-a-...onger-than-a-traditional-lugged-carbon-frame/
  4. Mr.A
    Dabei seit 10/2005
    Aber warum man Carbonrohren mit gefrästen Knoten verbindet, da erschließt sich mir nicht die Sinnfgaftigkeit. Das wurde seit Jahrzehnten gemacht und hat sich nicht durchgesetzt. Also was ist der technische Benefit gegenüber reinem Carbon?
    Ging es nicht auch darum bei Zulieferern in der Nähe die Teile fräsen zu können und inhouse die Montage zu machen? Bei komplett Carbon wäre es halt wieder Fertigung in Asien.... das will Kavenz auch wegen der Zollthematik nicht
  5. Ging es nicht auch darum bei Zulieferern in der Nähe die Teile fräsen zu können und inhouse die Montage zu machen? Bei komplett Carbon wäre es halt wieder Fertigung in Asien.... das will Kavenz auch wegen der Zollthematik nicht

    Ist das wirklich so? Sehr viele KFZ-Carbonteile werden wettbewerbsfähig in Deutschland und Polen laminiert. Wahrscheinlich lohnt es sich bei den Stückzahlen einfach nicht. Wenn ich die Rahmenpreise sehe, kann ich mir das schwer vorstellen.
    Das ist ein Liebhaberprodukt. Ich könnte sowas nicht herstellen weil ich den Markt einfach nicht sehen würde. Da ich persönlich sowas nicht kaufe, da dann die ganze Zeit der Preis mitfährt. Mein Alu-Bird schmeiß ich weg wenns brenzlig wird und alles ist fein. Wenn es kaputt geht, so what. Aber so einen Bling Bling Rahmen könnte ich nicht rannehmen.
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