Carbon ist einer der modernsten Werkstoffe und hat sich im Rennrad Profibereich komplett durchgesetzt. Auch beim Gravelbike ist es mittlerweile beliebt geworden, und sogar im Downhill-MTB-Bereich verbreitet sich der Einsatz von Carbon immer mehr. Ist die Sorge berechtigt, dass Carbon ein Sicherheitsproblem darstellen könnte?
Carbon Faserrichtung
Bei komplexen Teilen wie dem Rahmen, werden Carbonmatten erstellt, die an jedem Bereich des Rahmens in einem genau berechneten Winkel ausgerichtet und dann mit Harz gebunden werden.
Die Carbonfaser erfüllt längs ihrer Laufrichtung die vorgesehene optimale Stabiliät. In dieser Richtung ist Carbon besonders stark. Wenn jedoch eine Kraft um 90° versetzt auf die Carbonfaser wirkt, kann sie diese Kräfte kaum aufnehmen – dies ist der ungünstigste Fall. Hersteller von Rahmen richten und verstärken die Carbonmatten in verschiedenen Winkeln übereinander, damit alle Kräfte zuverlässig aufgenommen werden können.
Alterung von Carbon
Im Grund sind sowohl die Carbonfaser als auch das Harz sehr alterungsbeständig. Tendenziell würde das Harz schneller altern als die Carbonfaser. Mittlerweile kann man auf Jahrzehnte Erfahrung bei der Nutzung zurückgreifen und von Langzeiterfahrung sprechen. Durch folgende Faktoren kann die Alterung von Carbon beschleunigt werden.
Mikrobeschädigungen können im Laufe der Zeit dazu führen, dass sich der Zustand von Harz und Faser bei weiter einwirkenden Kräften an dieser Stelle verschlechtern kann und zu einer Alterung des Carbon führen wird. Stürze und unsachgemäße (-> Quetschungen) Behandlung können zu einer frühzeitigen Alterung von Carbon führen. Der Alterungsprozess bei Carbon tritt besonders stark dort auf, wo extreme Belastungen wirken, wie bei wiederholten Sprints im Profi Rennradsport oder sehr hohen Sprüngen im MTB Downhill. Solche Rahmen sind auf Performance und einen eingeschränkten Nutzungs Zeitraum ausgelegt, und von vornherein nicht für die Ewigkeit bestimmt.
Aber auch ohne einwirkende Kräfte kann die Alterung von Carbon verstärkt werden. Besonders langfristige direkte UV-Strahlung kann Carbon schädigen. Obwohl wir alle die Sonne lieben, wissen wir um ihre zerstörerische Kraft.
Sind brechende Carbonteile ein realistisches Szenario?
Ein absolutes Horrorszenario sind brechende Carbonteile. Einsteiger haben oft solche Sorgen (mein subjektiver Eindruck). In der Formel 1 sieht man häufig zerberstende Carbonteile im Bereich der Fahrzeugverkleidung. Diese flach gebauten Bauteile erfüllen meist nur eine Funktion, wie z.B. den Anpressdruck zu erhöhen. Diese Aufgabe erfüllen sie perfekt, aber man sollte nicht erwarten, dass sie auch andere Kräfte aufnehmen können, wie sie bei einem Unfall auftreten.
Nach Stürzen sollten alle Teile sorgfältig in Augenschein genommen werden. Das gilt ja aber ohnehin für das gesamte Fahrrad.
Wenn man nach Defekten sucht, wird man im Internet sicherlich etwas finden, das einem Angst machen kann.
Quetschungen bei Carbon vermeiden
Eine unsachgemäße Befestigung führt zwangsläufig zu Schäden, und das betrifft alle Materialien. Carbon ist sehr stabil, solange die Materialstruktur nicht beschädigt wird. Eine Beschädigung kann z.B. dadurch erfolgen, dass das Bauteil mit einem übermäßigen Drehmoment befestigt wird, wodurch die Materialstruktur zerstört wird. Deshalb ist die Verschraubung von Carbonteilen mit dem vorgesehenen Drehmoment besonders wichtig.
Fazit
Carbon ist ein haltbares und leichtes Material und bestens geeignet für leichte, komfortable und dynamische Fahrräder.
Für eine fachgerechte Montage sind die Verwendung von Drehmomentschlüssel und Montagepaste ratsam.
Durch die Langzeiterfahrung bei der Verwendung von Carbon an Fahrrädern lässt sich beurteilen, dass es zu keiner ausgeprägten Alterung von Carbon kommt, diese aber durch intensive und langfristige UV-Einstrahlung, sowie durch eine Beschädigung in der Materialstruktur beschleunigt wird.