Verbindungen Fahrradrahmen aus Holz

Erix

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Liebe Experten,

ich möchte mir gerne einen Fahrradrahmen aus Holz bauen (Esche) und habe eine Frage zu den Verbinden der einzelnen Rahmenteile.
wie würdet ihr vorgehen? Ich hänge ein Bild dazu um eine Vorstellung zu bekommen. Es geht um die rot eingekreisten Stellen:emoji_slight_smile:
Am Foto sieht man vorerst nur mal die Dimensionen und die Vorlagen aus MDF bzw Douglasie, um mal einen Prototypen anzufertigen.

Mein erster Rahmenbau war aus Multiplex, da habe ich den Rahmen aus der Platte rausgeschnitten, ausgefräst und miteinander verleimt. Ist sehr gut geworden, fährt sich super.

Danke für euren Input.
schönen Sonntag
Erich
 

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Curby

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Ich habe letztens dieses Rad in der Stadt gesehen. Evtl. kannst du da ja etwas dran erkennen?
 

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Johannes

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Hallo Erich,
es macht keinen Sinn, zu versuchen eine Metallkonstruktion in Holz nachzubauen.
Die gesamte Form muss an die Holzeigenschaften angepasst werden. Wenn du dir im Internet Fotos von Holzfahrrädern ansiehst kannst du da einiges finden. Aber Achtung, nicht jedes ist auch zum fahren geeignet.

Es grüßt Johannes
 

Christian Knüll

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Ich denke mal die gebrauchsnäheren Rahmen sind hauptsächlich Schichtholzaufbauten aus starken Furnieren bei denen sich an den Übergängen alles vielfach und großflächig überlappt und man vielleicht auch die eine oder andere Lage Glas oder Aramid unauffällig mit unterbringen kann.

Massivholz müsste man wegen der Rissneigung viel zu stark überdimensionieren.

Holzrahmen sind aus meiner Sicht reine Hingucker - technisch ist Holz beim Rad so ziemlich der am wenigsten geeignete Werkstoff.
Ich habe in meinem Leben zwar schon ein paar Holzrahmen in Geschäften oder Ausstellungen stehen gesehen, bin aber noch nie einem in freier Wildbahn fahrend begegnet.
Vor allem die Gabeln und Sattelstützen sind echte Herausforderungen. Wegen der enormen Schlagbelastung und langen Hebelverhältnisse am Gabelkopf haben die meisten wirklich zum fahren gedachten Holzbikes Gabeln aus Metall oder Carbon - und sehen damit für meinen Geschmack ziemlich grotesk und unharmonisch aus.
 

isso

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Man muss mindestens vom ursprünglichen Design der Rahmenform stark abweichen.
 

Erix

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Ich denke mal die gebrauchsnäheren Rahmen sind hauptsächlich Schichtholzaufbauten aus starken Furnieren bei denen sich an den Übergängen alles vielfach und großflächig überlappt und man vielleicht auch die eine oder andere Lage Glas oder Aramid unauffällig mit unterbringen kann.

Massivholz müsste man wegen der Rissneigung viel zu stark überdimensionieren.

Holzrahmen sind aus meiner Sicht reine Hingucker - technisch ist Holz beim Rad so ziemlich der am wenigsten geeignete Werkstoff.
Ich habe in meinem Leben zwar schon ein paar Holzrahmen in Geschäften oder Ausstellungen stehen gesehen, bin aber noch nie einem in freier Wildbahn fahrend begegnet.
Vor allem die Gabeln und Sattelstützen sind echte Herausforderungen. Wegen der enormen Schlagbelastung und langen Hebelverhältnisse am Gabelkopf haben die meisten wirklich zum fahren gedachten Holzbikes Gabeln aus Metall oder Carbon - und sehen damit für meinen Geschmack ziemlich grotesk und unharmonisch aus.
Hallo Christian,
muss Dir zum Teil widersprechen, mein Erstling aus Multiplex hat m.M. eine annehmbare Formensprache, Gabel habe ich natürlich eine aus Carbon genommen. Es fährt sich super, liegt total satt in den Kurven, für ein Rennrad mit fast 11 kg aber schon schwer.
 

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Erix

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Hallo Erich,
es macht keinen Sinn, zu versuchen eine Metallkonstruktion in Holz nachzubauen.
Die gesamte Form muss an die Holzeigenschaften angepasst werden. Wenn du dir im Internet Fotos von Holzfahrrädern ansiehst kannst du da einiges finden. Aber Achtung, nicht jedes ist auch zum fahren geeignet.

Es grüßt Johannes
Ja, auf den Fotos ist das immer schwer zu erkennen, wie das tatsächlich verleimt? wurde. und youtube videos zeigen diese Verbindungen nie wirklich.
ich hatte mir erhofft, das jemand sagt: Fingerzinken oder Überplattungen oder ähnliches wäre gut dafür geeignet.
 

esvaubee

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Diese Lösung ist auch interessant

Ist ein drei schichtiges Laminat

Denke, wenn man die mittellage in einem sehr leichten Material ausführt gehts auch vom Gewicht
Screenshot_20260302_073120_YouTube.jpg

Es gibt auch ein Rennrad aus Kanada aus Holz. Wiegt 9kg (2,8kg Rahmen)
Gibt einen Vlog zur Entwicklung dazu auf Youtube (Picolo Velo)

Edit
Hab das Video jetzt gesehen.
Sehr interessant. Der Rahmen wird aus 6mm starken Esche Leisten verklebt mit Epoxy
Die Verbindung wird durch Überlappung der Schichten ausgeführt
Die Kontur wird am Schluss per CNC gefräst
 

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IngoS

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ich hatte mir erhofft, das jemand sagt: Fingerzinken oder Überplattungen oder ähnliches wäre gut dafür geeignet.

Hallo,

An den Knotenpunkten werden Zinken, oder Zapfen nicht ausreichen.
Da muss immer für eine Verstärkung gesorgt werden.

Ich habe hier mal Jemanden kennen gelernt, der einen Rennliegerandrahmen (Tieflieger) aus Holz gebaut hat und mit dem ich eine gemeinsame 200km Tour (RTF) gemacht habe. Also, das Rad hat schon funktioniert. Der röhrenförmige Holzrahmen selbst hatte eine Bananenform und war schichtverleimt und innen hohl, wodurch das Gewicht relativ gering gehalten und trotzdem große Steifigkeit erreicht wurde.

Gruß Ingo
 

Mathis

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Holzrahmen sind aus meiner Sicht reine Hingucker - technisch ist Holz beim Rad so ziemlich der am wenigsten geeignete Werkstoff.
...ich versteh nicht, wieso man solche hässlichen Klopper unbedingt aus Holz bauen sollte???
Materialgerechter und nachhaltiger ist doch in jedem Fall ein Rahmen aus Metall. Der kann mühelos 50 oder 100 Jahre alt werden, und wie viele tadellos funktionierende Velos und der Zeit nach 1900 gibt es heute noch?

Ein gut gestalteter filigraner Rahmen aus passendem Metall sieht für mich 100 mal besser aus als diese todhässlichen Kopfgeburten, nur weil es aus idelogischen Gründen aus Holz gebaut sein muss.
 

Jan.H.

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Ich habe mal einen Beitrag über my boo gesehen.
Bambusrohre als Rahmen, an den Verbindungsstellen mit Harz getränkte Fasern. Wäre auch eine Möglichkeit.
Optisch aber nicht jedermanns Sache.
 

Christian Knüll

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...ich versteh nicht, wieso man solche hässlichen Klopper unbedingt aus Holz bauen sollte???
Geschmackssache - ich bin ein großer Fan "wuchtiger" Rahmen und sehr erfreut dass heutige Räder dank Carbon ordentlich Volumen haben und die dürren Mikadostäbchenrahmen aus Stahl verdrängt haben.
Holzbikes gibt es schon ein paar die von der Ästhetik her voll meinen Geschmack treffen. Aber: das waren alles Bikes der Kategorie "Designstudent im Fibertraum" inclusive Holzgabeln und Sattelstützen - keine Bikes zum wirklich fahren.

Materialgerechter und nachhaltiger ist doch in jedem Fall ein Rahmen aus Metall. Der kann mühelos 50 oder 100 Jahre alt werden, und wie viele tadellos funktionierende Velos und der Zeit nach 1900 gibt es heute noch?
Definitiv - ein Stahlbike hält nahezu ewig solange man es nicht dauerhaft im feuchten stehen lässt. Der Fahrspaß mit einem 25 Kilo Brocken hält sich allerdings auch in gewissen Grenzen :emoji_wink:
Bei Alu schaut es schon wieder anders aus - die sind selten wirklich dauerfest - irgendwann kommt ein Riss an einer Schweißnaht. Selbst mehrfach erlebt.
Und bei Titan bekommt man wegen der hohen Empfindlichkeit bei Stürzen sogar von einigen Herstellern direkt den Deal angeboten dass ein Ersatzrahmen innerhalb x Jahren z.B. nur die Hälfte kostet.

nur weil es aus idelogischen Gründen aus Holz gebaut sein muss

Ideologie ist glaube ich bei vielen der kommerzielleren Angebote ein ganz wesentlicher Punkt. Man möchte ein gewisses Publikum mit vermeintlicher Nachhaltigkeit ansprechen. Dabei ist ein praxistauglicher Holzrahmen alles andere als nachhaltig - das Holz ist zwangsläufig vollgepumpt mit Kunstharz um bei feuchtem Wetter nicht zerstört zu werden und damit ein praktisch ebenso unverrottbarer Verbundstoff wie ein Rahmen aus Carbon.

Nachhaltig ist nur das Stahlbike - alles andere sind letztlich Wegwerfprodukte - mal mit besserer (Alu / Titan), mal mit schlechterer (Carbon / Holz) Recyclingquote.


Zum Thema zurück:
am Hobbytauglichten wäre sicherlich mit großzügigen "Gussets" zu arbeiten - so wie sie bei Erix ja im Beispielfoto schon im Steuersatz- und Tretlagerbereich auf den Holzlatten liegen hat. Großzügig verdübelt oder verschraubt und aus einem Werkstoff der nicht zum reißen neigt. Also Multiplex oder Metall.
Sieht grobschlächtig aus, kann aber durchaus seinen eigenen Reiz und Stil mit sich bringen.

Mich reizt das Thema auch sehr und ich war schon mehrmals kurz davor es mal zu versuchen.
Was mich aber letztlich immer davon abgehalten hat: ein 20 Kilo Bock macht keinen Spaß, egal wie geil er aussieht - und ein Bike bei dem man nicht wirklich sicher wissen kann ob es das Schlagloch da vorne ohne Spontanzerlegung übersteht leider auch nicht.
Voraussetzung wäre für mich so einen Rahmen auch zu überschaubaren Kosten in einen Prüfstand spannen und kräftig durchrütteln lassen zu können.
 

Erix

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Ich lass mal alle ideologischen, ökologischen und geschmackstechnischen Fragen beiseite. Stahl kommt ebenso wenig in Frage wie Bambus. Ich bin ja schließlich im Woodworker Forum.:emoji_slight_smile:
Ich werde den unteren Teil des Rahmens inkl Steuerrohr und Tretlager (im Foto rot eingekreist) aus einem Stück Vollholz Esche 21 mm schneiden. Davon gibt es dann 2 Teile plus eine Mittelalage Nussholz 6 mm. Damit komme ich auf einen Durchmesser von 48 mm. Die grün markierten Bereiche werden mit 6 mm Fingerzinken horizontal miteinender verbunden. Am Oberrohr und Unterrohr bin ich da bei je 42 mm, im Unterrohr bei 66 mm. Bei diesen Dimensionen bin ich mir sicher, dass das reicht. Ich bau vorher einen Prototypen aus Douglasie und mach mal Tests, ob das auch hält.
@Christian: Der Bock wir keine 20 kg haben. Mein bereits fertiges Multiplex Rad (siehe Foto oben) hat alles in allem 12 kg.
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Hoosier

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Ich bau vorher einen Prototypen aus Douglasie und mach mal Tests, ob das auch hält
hmm, und wie willst Du sicherstellen dass Du wirklich die relevanten Belastungen, die ja sicherlich eine Überlagerung verschiedener Lastfälle sind, auch erwischt? Ich will ja nicht den Nörgler spielen, aber ein Rahmen-/Verbindungsbruch beim Radeln ist wahrscheinlich kein Spaß...
 

yoghurt

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Ja, ein Rahmenbruch ist kein Spaß, sollte sich bei Holz aber nicht schlagartig einstellen.
 

isso

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Ja, ein Rahmenbruch ist kein Spaß, sollte sich bei Holz aber nicht schlagartig einstellen.
Das würde ich jetzt vollkommen anders beurteilen.

Die Lastspitzen wird ja nicht allmählich erreicht, sondern eher plötzlich und wahrscheinlich dann deutlich überschritten.

Ermüdung spielt auch eher bei Stahl eine Rolle.

Ich würde eher in die Fähigkeit des Schweißens investieren.
 

Erix

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Die ganz extremen Lastspitzen treten vertikal auf, da ist man schon allein durch die Rahmenform (Diamantrahmen, Trapezrahmen) gut dagegen gewappnet. Ich fahre damit nur straße, soll ja kein MTB werden, da sieht das etwas anders aus. Aber 100% sicher kann man sich nie sein. Holz ist jetzt auch nicht gerade Pappkarton. Wir reden hier von Querschnitten von 45x 45 mm bzw fast 70x45mm. Das kann schon was ab.
 

Johannes

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Die ganz extremen Lastspitzen treten vertikal auf, da ist man schon allein durch die Rahmenform (Diamantrahmen, Trapezrahmen) gut dagegen gewappnet
Hallo,
da würde ich mich nicht drauf verlassen. Die Kraft, die für den Vortrieb benötigt wird, sorgt für eine ziemlich große Querkraft.

Es grüßt Johannes
 
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