Thema Technik – Federungssysteme am Mountainbike: Die 7 wichtigsten Hinterbau-Kinematiken erklärt

Thema Technik – Federungssysteme am Mountainbike: Die 7 wichtigsten Hinterbau-Kinematiken erklärt

Ein entscheidendes Argument beim Kauf eines Mountainbikes ist das Federungssystem. In diesem Artikel werfen wir einen Blick auf die populärsten Systeme und erklären die Funktionsweise.

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Thema Technik – Federungssysteme am Mountainbike: Die 7 wichtigsten Hinterbau-Kinematiken erklärt

Welche Vor- und Nachteile kannst du noch benennen und was hat dich am meisten überzeugt?

 

[PlushAF]

GFK neigt dazu, flexibler als CFK zu sein, was bedeutet, dass es sich unter Belastung biegen kann, ohne zu brechen. Diese Flexibilität macht GFK zu einer guten Wahl für Anwendungen, bei denen das Material regelmäßigen Biegungen ausgesetzt ist, da es weniger wahrscheinlich ist, dass es unter zyklischer Belastung versagt.

So unter Kollegen. Ich verstehe immer noch nicht.
Der E-Modul von CFK ist höher, dass würde bedeuten, bei gleicher Dimensionierung würde es eher brechen. Aber das ist doch einfach eine Dimensionierungsfrage.

Das einzige was ich auf die schnelle dazu finde ist folgendes:

Wenn das eine belastbare Grafik wäre, wäre CFK wieder belastbarer bei gleicher Lebensdauer.
Kannst du mir deine These erläutern?
Vielleicht kann ich was dazu lernen

CFK ist im übrigen auch Druckstabiler als GFK entgegen mancher Thesen hier.

 

[PlushAF]

gelöscht

 

[Bomberone]

Wenn das eine belastbare Grafik wäre, wäre CFK wieder belastbarer bei gleicher Lebensdauer.
Kannst du mir deine These erläutern?
Vielleicht kann ich was dazu lernen

CFK ist im übrigen auch Druckstabiler als GFK entgegen mancher Thesen hier.

Ich bin zwar kein Experte, darum habe ich vorher den screenshot aus einem forum gepostet, der die Schwierigkeit von Faserverbundsstrukturen meiner Meinung nach ganz gut darstellt:
Kurz gesagt:

• die Qualität des Laminats ist sehr wichtig (Faseranteil, Exakte Ausrichtung)
• eine Faser liegt nie optimal "gerade" in der Matrix, es treten immer mehr oder weniger große ungewollte Scherkräfte und sehr ungewollte Knickkräfte auf.
• komplexe Kraftverläufe, wie z.B. bei einem Fully Rahmen, können die Vorteile von cfk oft nicht gänzlich umsetzen, da man sehr viel punktuell verstärken muss, was Gewichtsvorteile stark mindert. Ein Fahrrad ist kein theoretischer Zug- Druck Balken.

 

[PlushAF]

Ich bin zwar kein Experte, darum habe ich vorher den screenshot aus einem forum gepostet, der die Schwierigkeit von Faserverbundsstrukturen meiner Meinung nach ganz gut darstellt:
Kurz gesagt:

• die Qualität des Laminats ist sehr wichtig (Faseranteil, Exakte Ausrichtung)
• eine Faser liegt nie optimal "gerade" in der Matrix, es treten immer mehr oder weniger große ungewollte Scherkräfte und sehr ungewollte Knickkräfte auf.
• komplexe Kraftverläufe, wie z.B. bei einem Fully Rahmen, können die Vorteile von cfk oft nicht gänzlich umsetzen, da man sehr viel punktuell verstärken muss, was Gewichtsvorteile stark mindert. Ein Fahrrad ist kein theoretischer Zug- Druck Balken.

Alles korrekt soweit aber wo differenzierst du jetzt CFK zu GFK?

Es gibt beide Verbundwerkstoffe sowohl direktional als auch wild durcheinander.
Man kann jedes Kunststoffbauteil sowohl mit CFK als auch GFK Fasern verstärken. Die Probleme haben beide. Ich verstehe nur nicht wieso das eine Langzeitstabiler sein sollte als das andere. Unter der Prämisse der korrekten Auslegung und unter korrekter Belastung.

 

[alles-fahrer]

Toller Artikel @Redaktion! Hat sicher ganz schön Arbeit gemacht das zu erarbeiten.

Wenn möglich gerne mehr in der Art

 

[extreme-tom]

So unter Kollegen. Ich verstehe immer noch nicht.
Der E-Modul von CFK ist höher, dass würde bedeuten, bei gleicher Dimensionierung würde es eher brechen. Aber das ist doch einfach eine Dimensionierungsfrage.

Das einzige was ich auf die schnelle dazu finde ist folgendes:
Anhang anzeigen 1860713

Wenn das eine belastbare Grafik wäre, wäre CFK wieder belastbarer bei gleicher Lebensdauer.
Kannst du mir deine These erläutern?
Vielleicht kann ich was dazu lernen

CFK ist im übrigen auch Druckstabiler als GFK entgegen mancher Thesen hier.



Anhang anzeigen 1860710

GFK hat eine höhere Bruchdehnung als CFK. Das bedeutet, dass GFK sich mehr verbiegen und dehnen kann, bevor es bricht. Es bricht auch in der Regel weniger "plötzlich". CFK hingegen ist spröder und bricht daher eher bei wiederholten Belastungen. Außerdem (AFAIK!) ist in der Regel die Matrix in GFK zäher als sie in CFK was sie widerstandsfähiger gegen Rissbildung und Delamination (Schichtablösung) macht.

Ich habe NICHT Kunststofftechnik vertieft sondern KFZ. Meine CFK&GFK Erfahrungen - neben Rahmenbrüchen HAHA - habe ich aus dem Hobby-Carbonsattel-Selbstbauprojekt im 12 Quadratmeter Studentenzimmer Ewigkeiten her aber irgendwo ist hier noch so ein Prototyp im Arbeitszimmer...

 

[Bomberone]

Alles korrekt soweit aber wo differenzierst du jetzt CFK zu GFK?

Es gibt beide Verbundwerkstoffe sowohl direktional als auch wild durcheinander.
Man kann jedes Kunststoffbauteil sowohl mit CFK als auch GFL Fasern verstärken. Die Probleme haben beide. Ich verstehe nur nicht wieso das eine Langzeitstabiler sein sollte als das andere. Unter der Prämisse der korrekten Auslegung und unter korrekter Belastung.

Das liegt wohl auch daran, das cfk "spröder" wie gfk ist. Soll heißen, glas ist im Vergleich dehnbarer/ flexibler. Nicht so wie ein Stahl mit einem schönen Spannungs-Dehnungsverhalten und einer ewig langen Streckgrenze, aber lang nicht so plötzlich wie Carbon. Ich weiß nicht, was der derzeit aktuelle Sachstand ist, aber vor 12-13 Jahren war bei Karbonfasern der "sudden death" gefürchtet.
Bei Glas ist das wohl so nicht der Fall.

 

[extreme-tom]

Toller Artikel @Redaktion! Hat sicher ganz schön Arbeit gemacht das zu erarbeiten.

Wenn möglich gerne mehr in der Art

Echt toll und das macht das mtb-news Team aus. Nicht einfach nur Popcorn-Videos und Pressemeldungen wie pinkbike sondern immer wieder so geile Artikel wie der hier! Chapeau!

 

[PlushAF]

Der Artikel ist irreführend , wenn nicht gar falsch.
(...)

Kannst du das dann anhand einer Skizze erläutern?
Meinst du das center of curvature der Bahnkurve?
Finde dazu nur Erläuterungen aus der Optik.
Ändert dieses sich dann nicht auch bei Bewegungen die nicht rein auf einer Kreisbahn sind?

z.B. hier einzeichnen?

 

[Eisbein]

Bricht meistens dann wenn ein Manöver verkackt wird, irgendwas reisst (Unterwant) / abbricht (Saling), oder bei krassen Trimmfehlern. Carbon ist das geilste Material im Mastbau - Alumasten halten deutlich schlechter und ermüden schnell.

Wir könnten diese Erkenntnis jetzt natürlich auf die Rahmen von Fahrrädern übertragen, aber...

mhh Gotteslästerung vll.?

 

[RockyRider66]

Scheiße.
So ein gut erklärter Artikel wird nach 1,5 Seiten in die Absurdität getrieben und versaut....

 

[PlushAF]

GFK hat eine höhere Bruchdehnung als CFK. Das bedeutet, dass GFK sich mehr verbiegen und dehnen kann, bevor es bricht. Es bricht auch in der Regel weniger "plötzlich". CFK hingegen ist spröder und bricht daher eher bei wiederholten Belastungen. Außerdem (AFAIK!) ist in der Regel die Matrix in GFK zäher als sie in CFK was sie widerstandsfähiger gegen Rissbildung und Delamination (Schichtablösung) macht.

Ich habe NICHT Kunststofftechnik vertieft sondern KFZ. Meine CFK&GFK Erfahrungen - neben Rahmenbrüchen HAHA - habe ich aus dem Hobby-Carbonsattel-Selbstbauprojekt im 12 Quadratmeter Studentenzimmer Ewigkeiten her aber irgendwo ist hier noch so ein Prototyp im Arbeitszimmer...

Das die Bruchdehnung höher ist, sagt aber nur aus, dass der Werkstoff sich prozentual mehr verformt bis er bricht. Bzw. korrekter noch, das eine grössere Verformung zurück bleibt nach dem Bruch.

Wenn ich beide mit ihren spezifischen Lastwerte auf eine Festigkeit auslege sehe ich immer noch nicht wieso GFK Haltbarer sein sollte.

Das liegt wohl auch daran, das cfk "spröder" wie gfk ist. Soll heißen, glas ist im Vergleich dehnbarer/ flexibler. Nicht so wie ein Stahl mit einem schönen Spannungs-Dehnungsverhalten und einer ewig langen Streckgrenze, aber lang nicht so plötzlich wie Carbon. Ich weiß nicht, was der derzeit aktuelle Sachstand ist, aber vor 12-13 Jahren war bei Karbonfasern der "sudden death" gefürchtet.
Bei Glas ist das wohl so nicht der Fall.

Ja das hängt eben mit der Bruchdehnung zusammen. Die Toleranz gegenüber eine Falschen Auslegung ist wohl bei Glas etwas höher. Die eben schon genannte zähere Binde-Matrix hilft sicher das zu erreichen.

Ich halte es immernoch für eine These, dass eines davon Langzeitfester sein soll.

 

[Bomberone]

Ein Kunststoffbecher hält länger wie der Burgunderpokal.
Habe es oft genug erlebt.
Wobei der Burgunderpokal für cfk stehen würde...

 

[MO_Thor]

Ohja! Auch wenn ich Physiklaie bin, ist das ganze trotzdem verständlich geworden.

Aber abwarten: die ganzen selbsternannten Vollprofis und Wissenden bereiten ihren Rant grade vor. Ich gebe dem Forum hier noch 30 bis 90 Minuten, bevor der Artikel zerfetzt wird.

...schrieb ich um 8:27 Uhr. Erster "Ich bin zwar kein Ingeneur, aber..."-Beitrag gegen 11 Uhr.
Sorry, hab mich verschätzt. Gut, dass ich nicht gewettet habe.

 

[extreme-tom]

@-A-l-e-x- & @Bomberone es hat echt Spaß gemacht, sich mit euch auszutauschen und eigentlich sind offene Internetforen genau dazu da, Kreativität, freie Meinungsäusserung, Fragen, Interessen....
Da dieses Forum aber @kaptan gehört und er die Regeln macht, möchte ich euch bitten, nichts mehr zu posten. Nur noch "super Artikel, weiter so".
So viel Respekt muss sein!
Aus dem Wayne-Train winkend,
der Tom

 

[hellmono]

...schrieb ich um 8:27 Uhr. Erster "Ich bin zwar kein Ingeneur, aber..."-Beitrag gegen 11 Uhr.
Sorry, hab mich verschätzt. Gut, dass ich nicht gewettet habe.

Ich habe gerade hier reingeklickt, und deinen Beitrag zu zitieren. Aber nichtmal das wird einem hier gegönnt!!!11

 

[F-B-W]

@-A-l-e-x- & @Bomberone es hat echt Spaß gemacht, sich mit euch auszutauschen und eigentlich sind offene Internetforen genau dazu da, Kreativität, freie Meinungsäusserung, Fragen, Interessen....
Da dieses Forum aber @kaptan gehört und er die Regeln macht, möchte ich euch bitten, nichts mehr zu posten. Nur noch "super Artikel, weiter so".
So viel Respekt muss sein!
Aus dem Wayne-Train winkend,
der Tom

Es ist ja schön, dass dir die Diskussion Spass gemacht hat. Du könntest aber vielleicht auch mal auf alle anderen Rücksicht nehmen, die es nicht so toll finden, wenn eine Diskussion zum Thema Hinterbau-Kinematiken durch eine themenfremde Diskussion zum Thema GFK vs. CFK erheblich gestört wird.

 

[PlushAF]

Es ist ja schön, dass dir die Diskussion Spass gemacht hat. Du könntest aber vielleicht auch mal auf alle anderen Rücksicht nehmen, die es nicht so toll finden, wenn eine Diskussion zum Thema Hinterbau-Thematiken durch eine themenfremde Diskussion zum Thema GFK vs. CFK erheblich gestört wird.

Naja aber elastisch verformte Faserverbundwerkstoffe gehören gemäss dem Stand der Technik zum Hinterbau. Ich sehe auch nicht, dass wir die Diskussion gestört haben. Jeder kann hier jederzeit seine Gedanken dazu äussern, ist ja nicht so, dass unsere Beiträge das Internet Lahm legen.

In solchen Diskussionen waren hier im Forum schon Leute dabei die später Bike-Marken gegründet haben... Auch Fachleute wissen nicht alles und suchen Gedankenaustausch. Wer entwickelt denn sonst die Räder?
Jeder hier feiert doch die Einblicke in Prüfstände, Materialkunde etc. Sonst könnten ja alle ein Alu Eingelenker fahren. Wenn Sram das in nem Marketing Video verkauft ists toll aber wenn man es nicht selber verkauft, darf man nicht drüber reden. Versteh ich nicht.

Da finde ich abfällige Kommentare gegenüber anderer Beiträge alla Wayn Train übrigens störender!

 

[FKMOD]

Setzt eigentlich noch jemand flexende Metallhinterbauten ein?

 

[hellmono]

Setzt eigentlich noch jemand flexende Metallhinterbauten ein?

Das Rudel in all ihren Heizungsrohr-Bikes!

 

[Bomberone]

@-A-l-e-x- & @Bomberone es hat echt Spaß gemacht, sich mit euch auszutauschen und eigentlich sind offene Internetforen genau dazu da, Kreativität, freie Meinungsäusserung, Fragen, Interessen....
Da dieses Forum aber @kaptan gehört und er die Regeln macht, möchte ich euch bitten, nichts mehr zu posten. Nur noch "super Artikel, weiter so".
So viel Respekt muss sein!
Aus dem Wayne-Train winkend,
der Tom

Ja, es war sehr erbaulich und interessant! Danke!
Schade, dass es so enden musste. In stiller Trauer die Gipfelfahne am Mount Whatsoever hissend.

 

[Tyrolens]

Der Artikel ist irreführend , wenn nicht gar falsch.

Das hast du vor 20 Jahren auch schon geschrieben.
Was hat sich seitdem geändert?
Ken Sasaki hat es damals schon, zumindest für mich, klar gestellt.

Da gab es doch diese schöne Zeichnung vom Specialized FSR, wo das IC ganz wo anders lag als der Drehpunkt der Raderhebungskurve. So weit ich es in Erinnerung habe, war das tatsächlich ein Drehpunkt, also ein fester Punkt und der lag knapp hinter und oberhalb des Kettenstrebendrehpunkts.

Bei deinen Rotwild Bikes wird das auch nicht so sein, dass die ICs auf der gleichen Bahn liegen, wie die virtuellen Drehpunkte.

 

[F-B-W]

Naja aber elastisch verformte Faserverbundwerkstoffe gehören gemäss dem Stand der Technik zum Hinterbau. Ich sehe auch nicht, dass wir die Diskussion gestört haben. Jeder kann hier jederzeit seine Gedanken dazu äussern, ist ja nicht so, dass unsere Beiträge das Internet Lahm legen.

In solchen Diskussionen waren hier im Forum schon Leute dabei die später Bike-Marken gegründet haben... Auch Fachleute wissen nicht alles und suchen Gedankenaustausch. Wer entwickelt denn sonst die Räder?
Jeder hier feiert doch die Einblicke in Prüfstände, Materialkunde etc. Sonst könnten ja alle ein Alu Eingelenker fahren. Wenn Sram das in nem Marketing Video verkauft ists toll aber wenn man es nicht selber verkauft, darf man nicht drüber reden. Versteh ich nicht.

Da finde ich abfällige Kommentare gegenüber anderer Beiträge alla Wayn Train übrigens störender!

Es erschwert m.E. die Diskussion zum Thema Hinterbau-Kinematiken in dem Sinne, dass Beiträge die sich tiefer mit dem eigentlichen Thema befassen, wie etwa Beitrag #42 von @Lutz-Scheffer, vollkommen untergehen.

 

[PlushAF]

Es erschwert m.E. die Diskussion zum Thema Hinterbau-Kinematiken in dem Sinne, dass Beiträge die sich tiefer mit dem eigentlichen Thema befassen, wie etwa Beitrag #42 von @Lutz-Scheffer, vollkommen untergehen.

Komisch... Ich habe ihm eine Frage gestellt und ihn dafür Zitiert. Ich denke wenn er Antworten will wird er es tun. Versteh das Problem immer noch nicht. Löschst du deinen WhatsApp verlauf damit du dich besser auf die aktuellen Nachrichten konzentrieren kannst?

Aber wenn wir schon bei seinem Beitrag sind.
Stimmt hier meine Verständnis? Kann das jemand erklären?

Anmerkung:
Das ist eine Skizze zur Verständnisdiskussion die Abhängigkeiten stimmen nicht.
Wenn dem So ist, dann kann die Radhebungskurve ja mehrere Radien aufweisen und damit hat das CoC wieder eine eigene Bahn. Korrekt?

 

[JensDey]

Naja aber elastisch verformte Faserverbundwerkstoffe gehören gemäss dem Stand der Technik zum Hinterbau. Ich sehe auch nicht, dass wir die Diskussion gestört haben.

Störend vllt nicht, aber teilweise recht verbohrt (und dadurch doch störend).
Und es hat mit dem Thema nicht so wirklich etwas zu tun. Ansonsten müsste man jetzt noch eine Debatte über (Kugel)Lager dranhängen.