Carbon Haltbarkeit und Sicherheit bei Fahrrädern

Carbon ist einer der modernsten Werkstoffe und hat sich im Rennrad Profibereich komplett durchgesetzt. Auch beim Gravelbike ist es sehr beliebt. Sogar im Downhill MTB Bereich verbreitet sich der Einsatz von Carbon immer mehr. Ist die Sorge darüber berechtigt, dass Carbon irgendwie ein Sicherheitsproblem darstellen könnte?

Carbon Faserrichtung

Für den Aufbau eines Fahrradrahmens werden Carbonmatten erstellt, welche dann für jeden Bereich in einem genauen Winkel ausgerichtet und dann mit Harz gebunden werden.

Ausrichtung der Carbonfasern

Die Carbonfaser erfüllt längs ihrer Laufrichtung die vorgesehene optimale Stabiliät. Entlang der Laufrichtung ist Carbon einfach großartig.
Wirkt eine Kraft um 90° versetzt auf die Carbonfaser, dann kann sie keinerlei Kräfte aufnehmen. Das ist der schlechteste einzutreffende Fall.
Weil die Hersteller von Carbonrahmen zum Glück ja nicht total doof sind wird Carbon in Form von Matten mehrfach so in verschiedenen Winkeln übereinandergelegt, damit alle an allen Stellen gewünschten Kräfte zuverlässig aufgenommen werden können.

Alterung von Carbon

Die Zeit tickt für uns alle. Der Alterungsprozess bei Carbon geschieht grundsätzlich dort, wo

• extreme Belastungen einwirken wie bei wiederholten Sprints im Profi Radsport. Solche Wettkampfrahmen sind bei der Entwicklung bereits im voraus nicht für die Ewigkeit bestimmt.
• UV Einstrahlung vorhanden ist. UV Strahlung macht langfristig alles kaputt! Wir alle brauchen Sonne, wir lieben die Sonne. Wir wissen aber alle, welche Zerstörungsfähigkeiten die Energie der Sonnenstrahlen hat.

Sind brechende Carbonteile ein realistischer Szenario?

Ein absolutes Horrorszenario sind brechende Carbonteile. Einsteiger im Carbon Bereich haben häufig solche Sorgen (mein subjektiver Eindruck).

Man sieht in der Formel-1 im Bereich der Fahrzeugverkleidung häufiger mal zerberstende Carbonteile. Man sollte dabei aber nicht vergessen, dass eben diese meistens flach gebauten Bauteile nur eine einzige Funktion haben wie z.B. den Anpressdruck zu erhöhen. Diese Aufgabe erfüllen sie i.d.R. perfekt. Man sollte nur nicht erwarten, dass die auch andere Kräfte aufnehmen können wie bei einem Unfall.

Auch ein Gabelschaft aus Stahl kann reißen. Alles schon gehabt!

Rohrkonstruktionen können weitaus höhere Kräfte aufnehmen als flache Bauteile.

Quetschungen bei Carbon vermeiden

Eine unsachgemäße Befestigung führt zwangsläufig zu einem Schaden. Das ist ja eigentlich klar und betrifft alle Materialien. Carbon ist per se sehr stabil, sofern die Materialstruktur nicht zerstört wird. Eine Beschädigung kann z.B. dadurch erfolgen, dass das Bauteil mit einem derart übermäßigen Drehmoment verklemmt wird, dass die Materialstruktur zerstört wird.
Wird Material derart unsachgemäß behandelt, dann sind Defekte vorhergesehen. Aus diesem Grund ist die Verschraubung von Bauteilen von Carbonteilen mit dem vorhergesehenen Drehmoment von besonderer Bedeutung.

Wenn man nach Defekten sucht, dann wird man im Internet mit Gewissheit etwas finden, das einem Angst machen kann.

Fazit

Carbon ist ein haltbarres und leichtes Material und bestens geeignet für leichte, komfortable und dynamische Fahrräder. Für eine fachgerechte Montage sind ein Drehmomentschlüssel und Montagepaste sehr ratsam.