herstellungsverfahren von rohren

[erD-manN]

hallo,

im rahmen meiner oberrohr-beulen, hab ich mich gefragt, wie diese rohre hergestellt werden und was es sonst noch an herstellungverfahren gibt, denn das nächste rad soll nicht so dünnwandig sein.

also, ich bitte alle die, die was zum thema herstellungsverfahren und materialien von alurohren wissen, es in diesem thread kund zu tun und zu diskutieren.

konkrete fragen, die ich habe lauten:
was sind stranggepresste rohre?
was ist hydroforming?

lasst euch aus!

 

[KommissarZufall]

Strangpressen: Erhitztes Alu wird durch Matrize gepresst. Ähnlich wie früher mit der Knetmasse.
Hydroforming: meistens allseitiges Pressen, dabei befindet sich im Rohr eine Flüssigkeit.

wikipedia hilft in dem fall auch weiter

 

[mete]

Die meisten Rohre werden nahtlos gezogen, alles andere ist zu teuer oder bietet schlechtere Produkteigenschaften. Strangpressen und Hydroforming wurde ja schon erklärt. ergänzend zum Hydroforming:

Du Hast ein Rohr, füllst es mit einer Flüssigkeit (Öl), die anschließend unter Druck gesetzt wird, um das Rohr herum ist die entsprechende Endformorm, in die das Werkstück durch den Innendruck gepresst wird.

Es gibt auch noch die Möglichkeit, Bleche zu Rohren zu falten und diese anschließend längs zu verschweißen, so geschehen bei Titanal- Rahmen, da die Rohre sich nicht Ziehen ließen.

 

[erD-manN]

kann es sein,dass yeti-rohre auch eine lange schweißnaht haben?
welche vor- und nachteile hat das?

welche wären denn zum beispiel zu teuer und aufwendig?

 

[erD-manN]

achso, was für rohre verbaut votec/voitel eigendlich, die sind ja sehr dickwandig aber dennoch großvolumig??

 

[lelebebbel]

Manche Materialien lassen sich nicht so leicht nahtlos zu Rohren verarbeiten und müssen geschweisst werden.
Die Schweissnaht ist dann eigentlich immer eine Schwachstelle und kann beim weiteren Verarbeiten der Rohre reissen, insbesondere wenn die Rohre ovalisiert werden sollen.

Die genannten Titanal Rahmen sind dafür bekannt dass sie im Betrieb an der Rohrnaht platzten, zumindest die späteren Serien (angeblich hat man das Fertigungsverfahren beschleunigen wollen, was zu Lasten der Naht ging).

Um die Naht nicht zur Schwachstelle zu machen sind je nach Material aufwendige Schweissverfahren nötig.
Daher stellt man die Rohre eigentlich immer nahtlos her, wenn das Material dies erlaubt.

Das brandneue Reynolds 953 Geröhr ist übrigens längsgeschweisst!

 

[mete]

kann es sein,dass yeti-rohre auch eine lange schweißnaht haben?
welche vor- und nachteile hat das?

welche wären denn zum beispiel zu teuer und aufwendig?

Kann ich nichts zu sagen, aber es gibt ja, wie z.B. beim ersten Specialized Enduro, auch Alu- Monocoques, die sind dann aus zwei Halbschalen (umgeformte Bleche) hergestellt und zusammengescheißt, das ist aber nicht mehr wirklich ein Rohr.

 

[tifreak]

@lelebebbel

Im ernst ??!!

Wo hast Du diese Info her??

Auf der Reynolds-Homepage hab ich nichts von welded Tubes gelesen - oder sehr klein und versteckt in der untersten Ecke hingepflanzt??

Ansonsten ein absolutes Hammer-Material, da kann man sein Bike echt Panzer nennen, mit dem Rohrsatz

Gruss tifreak

 

[dallo]

Ansonsten ein absolutes Hammer-Material, da kann man sein Bike echt Panzer nennen, mit dem Rohrsatz

Gruss tifreak

Wie kommst denn daruf?
Das Material ist lediglich zäher und kann deshalb mit dünneren Wandstärken verarbeitet werden.

Die Eingangsfrage bschäftigte sich doch mit der Frage:
BEULEN im Rahmen.

Da gibt es nur ein einziges Mittel gegen: Dickwändigere Rohre. So einfach ist das.
Ganz egal ob Stahl, Alu, Titan oder Carbon. Man bekommt bei entsprechender Wandstärcke immer Beulen ins Rohr.
So einfach ist das..

 

[lelebebbel]

Die Info stammt aus dem neuesten Reynolds FAQ .pdf über den Rohrsatz, ich versuch mal das hier anzuhängen.

Wandstärke geht übrigens runter bis 0,3 - mit einem Panzer hat das weniger zu tun als jeder je dagewesene andere Rohrsatz

 

[KommissarZufall]

boah, geil...das hört sich ja ma richtig gut an.
was wiegt so ein rahmen dann mit reynolds 953? gibts da schon was? wo?

 

[erD-manN]

naja, die frage kommt dann hinterher: gibt es dickwandige rohre, die dennoch leicht sind?? ich muss da immer an votec denken, was ist das fürn material?

 

[KommissarZufall]

votec hat auch ganz normale alu rohre. standard ist 7005er aluminium, das ist noch gut schweißbar.

im endeffekt kannst du jedes rohr dickwandig machen. aber dickwandig und leicht, das hört dann schon bei alu auf. das wird dann selbst schon sackschwer.
wenn du also dickwandige und stabile rohre haben willst, musst du bei materialien mit einer dichte kleiner als 2.7g/ccm gucken - da kommt nicht mehr viel. dann nur noch magnesium (merida macht damit rum, aber aus meiner sicht momentan nicht wirklich vielversprechend. wird die nächsten jahre aber noch kommen, weil die potentiale von magnesium noch echt enorm sind) und eben rohre in faserverbundkonstruktion - vorzugsweise carbon. da hast du schon höhere wanddicken.
aber sonst bleibts doch im überschaubaren zehntel-millimeter-bereich.

habs gefunden: der 953er rohrsatz ist wohl bislang nur für rennräder und wiegt 1000g. wollma ma hoffen, das aus dem noch ein rohrsatz für den mtb-einsatz folgt. 1200g wären dann m.E. möglich. wäre dann genau das richtige für mich und kein grund mehr, carbon zu kaufen. eh viel zu sehr gehypt

 

[tifreak]

Also ich bezieh mich da auf Reynolds, die in den Infos für 953
von , mit Panzerungen vergleichbaren, Material Zähigkeit/Härtewerten rumposen
-wenns bei mir halt nicht richtig angekommen ist-

dann nur daher ; das Independent Fabrication
als eine der ersten Firmen damit schon Rennräder bauen

Gruss tIFreak

 

[Speed Freak]

votec hat auch ganz normale alu rohre. standard ist 7005er aluminium, das ist noch gut schweißbar.

im endeffekt kannst du jedes rohr dickwandig machen. aber dickwandig und leicht, das hört dann schon bei alu auf. das wird dann selbst schon sackschwer.
wenn du also dickwandige und stabile rohre haben willst, musst du bei materialien mit einer dichte kleiner als 2.7g/ccm gucken - da kommt nicht mehr viel. dann nur noch magnesium (merida macht damit rum, aber aus meiner sicht momentan nicht wirklich vielversprechend. wird die nächsten jahre aber noch kommen, weil die potentiale von magnesium noch echt enorm sind) und eben rohre in faserverbundkonstruktion - vorzugsweise carbon. da hast du schon höhere wanddicken.
aber sonst bleibts doch im überschaubaren zehntel-millimeter-bereich.

habs gefunden: der 953er rohrsatz ist wohl bislang nur für rennräder und wiegt 1000g. wollma ma hoffen, das aus dem noch ein rohrsatz für den mtb-einsatz folgt. 1200g wären dann m.E. möglich. wäre dann genau das richtige für mich und kein grund mehr, carbon zu kaufen. eh viel zu sehr gehypt

Also da gäb es schon noch Möglichkeiten:

1.Stahllegierung AerMet :
+härteste und festeste Stahllegierung - erlaubt dünnwandige und dennoch "harte" Rohrsätze
-hoher Preis,aufwändige Bearbeitungprozesse

2.Matrix verstärkte Aluminium- und Titanlegierungen
+hohe Biegesteifigkeit (bis zu 100 Gpascal bei Alulegierung) und härtere Oberfläche
-hoher Preis
-Titan wird mangels Anwendungsmöglichkeiten trotz Potenzial nicht weiterentwickelt

3.Beryllium
+sehr fest (800 N/mm²),sehr steif (200 Gpascal),sehr leicht und recht hart
-teuer
-schlechte Umweltverträglichkeit
-erfordert hohe Arbeitssicherheit bei der Vearbeitung

4.Lithium-Aluminium Legierung
+sehr leicht (noch leichter als Mg oder Carbon)
-nicht korrosionsbeständig

 

[bikeaholics.de]

also lithium kannst du ja beim korridieren zuschauen.

 

[Speed Freak]

also lithium kannst du ja beim korridieren zuschauen.

Ich habe das ja auch als "-" Nachteil deklariert.
Und,nein,ich will kein Teil selber aus den Materialien bauen,bevor das wieder mir angelastet wird.

 

[Mr.Hyde(TF)]

reynolds 953-rr-rahmen sind alle minimum bei 1400g, eher schwerer, wenn ich das noch recht in erinnerung habe. da hat man natürlich dreiviertel weggelassen als man die 1000g propagiert hat.

 

[KommissarZufall]

3.Beryllium
+sehr fest (800 N/mm²),sehr steif (200 Gpascal),sehr leicht und recht hart
-teuer
-schlechte Umweltverträglichkeit
-erfordert hohe Arbeitssicherheit bei der Vearbeitung

Beryllium hat noch ne geringer dichte von alu, aber ne höheren e-modul als stahl, d.h. größer 210GPa. ich glaub waren ca. 270, irgendsowas in der drehe
problem: hochgradig krebserregend. dagegen ist asbest nen kindergarten.

Beryllium, Berylliumoxid und Berylliumsalze sind giftig und krebserregend. Beryllium kann zu Haut-, Lungen-, Milz- und Leberschäden führen. Beryllium akkumuliert sich im menschlichen Körper und führt nach jahrelanger Latenzzeit zur Bildung von Tumoren. Gefährlich ist vor allen Dingen inhaliertes Beryllium, es führt zur Berylliose. Hierbei kommt es in der Lunge zur Bildung von charakteristischen Epitheloidzellgranulomen.

ich glaub deswegen wird es wohl in absehbarer zeit auch keinen rahmen daraus geben

 

[erD-manN]

was genau sind matrix verstärkte legierungen?

 

[mete]

Z.B. MMC- Metal- Matrix- Composite: Ist ein Metall (Matrix), das durch Keramikpartikel verstärkt wird (z.B. Al mit Al2O3 Partikeln)

Den Verstärkungseffekt kann man sich anschaulich dadurch erklären, dass Du in Metallen Ebenen hast, auf denen die Atome abgleiten können, solange diese Gleitebenen ungestört sind. Das wird durch die Partikel unterbunden, da diese natürlich andere Kristallstrukturen und damit andere Gleitebenen besitzen, die Folge ist, dass man ein Material mit höherer Zugfestigkeit/ Streckgrenze etc. bekommt, dennoch der Metallcharakter erhalten bleibt => plast Deformation ist noch (eingeschränkt) möglich. Wenn man nur einen keramischen Werkstoff betrachtet, ist plast Def. nahezu unmöglich, v.a. bei Ionenkristallen. Der Verstärkungsefekt wird umso besser, je höher der Dispersionsgrad, d.h. je feiner die Partikel verteilt werden und je mehr Partikel pro Vol.- Einheit vorhanden sind. Nur grob erklärt, alles andere geht zu weit.

CMC- Ceramic- Matrix- Composite: keramische Matrix, die z.B. durch keramische Fasern verstärkt wird (Bsp: Porsche- "Carbon"bremsscheibe, ist eine faserverstärkte Keramik)

 

[El Papa]

Votec dreht (drehte?) seine Rohre aussen ab (aussenkonifiziert sozusagen).

 

[downhillschrott]

Ich glaube dir helfen weniger Erklärungen von Herstellungsverfahren, als konkrete Wandstärken von Rohren.

Wie du richtig erkannt hast, hilft gegen Beulen nur eines: Große Wandstärke bei kleinen Rohrdurchmesser. Das ist natürlich eine eher gegenteilige Anforderung zum Leichtbau.

An deiner Stelle würde ich folgendes machen:
1. Bei Markennamen wo der Rohrsatz aufgelistet wird, beim Hersteller die entsprechenden Daten runterladen und die Abmessungen der Rohre vergleichen.
2. Bei Noname Rahmen eher den schwereren nehmen. Es gibt zB genug Alurahmen wo nicht endverstärkte Rohre genommen werden. Nicht endverstärkt heißt aber, es wird die Wandstärke des Rohres in der Mitte nicht dünner gemacht.
3. Einen Beultest machen. Lege beide Daumen in die Mitte des Oberrohres. Stelle das Rad so, daß sich über den Daumen das Licht spiegelt. Drücke mit beiden Daumen fest auf das Rohr und beobachte dabei die Lichtspiegelung. Macht das gespiegelte Licht bei festen Andrücken einen Bogen, so ist das Rohr eher beulempfindlich und dünnwandig. Das ist natürlich keine wissenschaftliche Testmethode, aber zum groben Abschätzen reicht das. Das ist zumindest meine bisherige Erfahrung und Meinung.

 

[RealNBK]

Um konifizierungen zu erkennen klopfe ich immer die Rohre der länge nach ab. Immer wenn sich der klang verändert liegt eine wandstärkenverdänderung vor. So kann man z.B. er kennen ob der gesammte Rohrsatz eines Rahmens aus dem angegebenen Rohren besteht. Hersteller kleben z.B. gerne einen Easton Ultralite aufkleber aufs sattelrohr, Unterrohr und Oberrohr sind irgendwas anderes.
Bei Billigrahmen kann man die recht unpräzisen angaben wie "Double Buttet" erkennen.

 

[dallo]

Um konifizierungen zu erkennen klopfe ich immer die Rohre der länge nach ab. Immer wenn sich der klang verändert liegt eine wandstärkenverdänderung vor. So kann man z.B. er kennen ob der gesammte Rohrsatz eines Rahmens aus dem angegebenen Rohren besteht. Hersteller kleben z.B. gerne einen Easton Ultralite aufkleber aufs sattelrohr, Unterrohr und Oberrohr sind irgendwas anderes.
Bei Billigrahmen kann man die recht unpräzisen angaben wie "Double Buttet" erkennen.

Nun ja.. mit dem Klopfen ist wohl aber auch nicht weit hin zur Bauernmethode, oder? Ehrlich nicht böse gemeint!!

Rein theorethisch stimmt beides bis zu einem relativ unbedeutenden Grad.
Ich frage mich nur wie die Beule überhaupt in den oben besagten Rahmen gekommen ist? ,weil Beulen kriegste auch wieder überall rein.. dick oder dünn!

Übrigens erkennt man Eastonrohre immer leicht an den eingestanzten, legendären "Easton Rhomben" auf jeweils jedem einzelnen Rohr.

Und selbst da kann sich der Hersteller noch irgendeinen Aufkleber für aussuchen. Selbst "zertifizierte" quasi gruppeneigene Rohre variieren untereinander in der Wandstärke. So kann ich doch ausserdem noch nen Rohr für nen L Größe Rahmen ganz schnell zu nem M Rahmen Rohr machen und umgekehrt..