Wenn Sie schon eine Weile Rad fahren, werden Sie sowohl Profi- als auch Amateurfahrer auf High-End-Bikes mit tiefen Felgen sehen. Vielleicht schauen Sie neidisch auf deren Laufräder, oder Sie haben bereits Carbonlaufräder und haben nur noch Fragen oder überlegen ein Upgrade. Wir haben diesen umfassenden Leitfaden erstellt, um häufig gestellte Fragen zu Carbonfaser-Fahrradrädern zu beantworten. Wenn Sie die Laufräder Ihres Fahrrads aufrüsten möchten, hilft Ihnen dieser Leitfaden, eine fundierte Entscheidung zu treffen.

Warum sind Fahrradräder so wichtig?

Das Rad eines Fahrrads kann der wichtigste Teil eines Fahrrads sein. Sie drehen sich ständig und sind der einzige Kontaktpunkt mit dem Boden beim Fahren. Daher haben sie einen großen Einfluss auf Ihre Fahrleistung, Sicherheit und Komfort.

Hintergrund & Geschichte der Carbonräder

Was ist Kohlefaser?

Carbonfasern haben ihren Ursprung in der Luft- und Raumfahrtindustrie. Es besteht aus losen Fasern aus Kohlenstoffatomen, die dann in Harz zu einem festen Material suspendiert werden. Kohlefasern oder Kohlefasern sind Fasern mit einem Durchmesser von etwa 5 bis 10 µm und bestehen hauptsächlich aus Kohlenstoffatomen. Kohlefaser hat mehrere Vorteile, darunter hohe Steifigkeit, hohe Zugfestigkeit, geringes Gewicht, hohe chemische Beständigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit und geringe Wärmeausdehnung.

Wie wird ein Kohlefaserrad hergestellt?

Die Kohlefaserfelge besteht aus zwei Teilen; Kohlefaser und Epoxidharz. Beim Formen eines Kohlefaserrades wird die vorimprägnierte Kohlefaserplatte in die Form eingelegt. Prepreg ist eine grobe Kohlefaser, die mit Epoxidharz imprägniert ist. Vor der Erfindung des Prepregs war das Verlegen der ursprünglichen Kohlefaser und das anschließende Beschichten der Kohlefaser mit Epoxidharz ein chaotischer und schwieriger Prozess. Prepregs machen den Herstellungsprozess sauberer und praktikabler.

Sobald die Prepreg-Kohle in die Form eingelegt ist, wird sie in den Ofen gelegt, wo sie einem vorgeschriebenen Erwärmungszyklus, dem sogenannten Rampenzyklus, unterzogen wird. Der Ofen mit Form startet bei niedriger Temperatur, steigt auf die Solltemperatur und senkt sich dann auf die Auslasstemperatur ab. Jede Stufe hat eine vorgegebene Zeit. Wenn Sie ein Temperaturdiagramm über die Zeit zeichnen, erstellen Sie eine Rampenform, die als Rampenschleife bezeichnet wird.

Wenn die Kohlefaser die Form verlässt, ist es ein hart bearbeitetes Teil. Alle Epoxidharze haben jedoch eine sogenannte „Glasübergangstemperatur“, d. h. das ausgehärtete Epoxidharz geht von Glas wieder in Flüssigkeit über. In diesem Fall wird das Kohlefaserobjekt weich und versagt.

Die Gestaltung und Auswahl des Epoxidharzes ist entscheidend für Kohlefaser-Felgen . Die meisten der am Anfang dieses Artikels erwähnten Mythen lassen sich auf die Zeit zurückverfolgen, als Carbonfelgen in den 90er und frühen 00er Jahren hergestellt wurden. Wenn Epoxidharze damals spröde Teile erzeugten, konnten sie nur den hohen Temperaturen standhalten, die für die Bremswärme erforderlich sind. Sie können kein Harz finden, das haltbare Felgen produzieren kann, die hohen Temperaturen standhalten.

Heute hat Epoxidharz große Fortschritte gemacht und wir können Felgen produzieren, die beständig gegen hohe Temperaturen und haltbarer sind als Aluminium.

Wann wurde der erste Drahtreifen aus Kohlefaser hergestellt?

Lew Composites brachte 1998 den ersten Drahtreifen aus reiner Kohlefaser auf den Markt. Der Eigentümer des Unternehmens, Paul Lew, ist ein begeisterter Triathlet. Er wollte die gleiche Gewichtsreduzierung und die gleichen aerodynamischen Eigenschaften, die Carbonschläuche bieten können, aber mit der Benutzerfreundlichkeit und Vielseitigkeit eines Drahtreifens.

Wann wurde das erste Carbon-Fahrradlaufrad bei einem Rennen eingesetzt?

1993 entwickelten Heinz Obermayer und Rudolf Dierl ein Speichenrad aus Carbon, das mit seiner 1994 eingeführten Zertifizierung auf Anhieb den UCI-Profiwettbewerb gewann.

Die Vorteile von Carbon-Fahrradrädern

Sind Carbon-Fahrradräder schneller als Leichtmetallräder?

Wenn die Leichtmetallräder und die Kohlefaserräder die gleiche Form und das gleiche Gewicht haben, sind die aerodynamischen Vorteile gleich. Allerdings ist es viel einfacher, Carbon in die gewünschte Form zu bringen als eine Alufelge. Aufgrund der verwendeten Bauweise sind Carbonlaufräder generell schneller, insbesondere auf Vollcarbonfelgen. Das Vollcarbon-Laufrad hat keine Carbon-Aluminium-Kombination und die Speichen sind mit der Felge verbunden. Beim Alu+Carbon-Laufrad hat die Carbon-Verkleidung Löcher, durch die die Speichen geführt werden. Dadurch kann die Radstruktur einen reduzierten Cda aufweisen, sodass sie normalerweise schneller sind.

Carbonräder und Aerodynamik

Da Carbonräder mit einer Form hergestellt werden, können sie in komplexeren Formen hergestellt werden als Leichtmetallräder. Diese Anpassung ermöglicht eine verbesserte Aerodynamik. Während früher das Gewicht im Vordergrund stand, zeigen neuere Studien, dass die Aerodynamik in Bezug auf die Geschwindigkeit eine wichtigere Rolle spielt als das Gewicht, außer bei ständig steilen Steigungen von 12% oder mehr. Hat man nur einen kurzen Abschnitt mit steilen Steigungen, gewinnt die Aerodynamik. Die Aerodynamik eines Laufrades ist um den Faktor 60:1 wichtiger als das Gewicht.

Sind Carbonlaufräder komfortabler?

Kohlefaser als Material absorbiert Vibrationen besser als Aluminiumräder. Zusätzlich erzeugt die Konstruktion eines Carbonlaufrades eine Blattfederwirkung in den Seitenwänden der Carbonfelge. Dies liegt daran, dass die Speichen mit dem Innendurchmesser der Felge verbunden sind. Bei einer Aluminium + Carbon-Felge gehen die Speichen durch die Verkleidung und verbinden sich mit der Aluminiumfelge. Dies lässt die Vorteile einer Blattfeder nicht zu.

Dadurch sind Carbonlaufräder aufgrund ihrer geringeren Vibrationen angenehmer zu fahren.

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