Holzrohre herstellen

Arkhan1806

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Hm, also zu deinem "Werkstoffprüfverfahren" fällt mir nichtmehr viel ein. Hau mal mit nem Hammer auf den Rahmen eines Carbon-Fahrrades... Es gibt nicht umsonst verschiedene Prüfverfahren für Werkstoffe, wie z.B. nen Kerbschlagbiegeversuch, einen Zugversuch, Härteprüfungen. etc..
Nur weil du ein Material mit dem Hammer kaputt schlagen kannst, bedeutet nicht, das es sich nicht für die Konstruktion eines Fahrradrahmens dient. Da "testest" du auf komplett andere Werkstoffkenngrößen. Gusseisen wird auch teilweise für dynamisch belastete Teile eingesetzt, mit dem Hammer solltest du da aber nicht unbedingt draufhauen.
Zu deinem eigentlichen Projekt ist die erste Frage, die mir einfällt, warum du nicht einfach Bambus nutzt. Daraus wurden schon viele Tausende Räder hergestellt und es funktioniert offensichtlich.
Wenn du nun unbedingt deine eigenen Rohre herstellen willst (was sicherlich nicht die sinnvollste Idee ist, aber ist ja n' Hobby :emoji_slight_smile:), dann wurde hier das meiste ja auch bereits schon gesagt. Nutz einen Grundkörper, den du verkleinern kannst, z.B. ein Geschlitztes Alurohr, furnier da über kreuz, z.B. im 30-Winkel ein tragfähiges Furnier drüber (Esche könnte gut funktionieren), leg das fertige Rohr dann vorne und hinten auf zwei Böcke und setz dich drauf. Dann wipp ein bisschen drauf rum und kuck was passiert. Wenn's zu wenig aushält, mach die Wandung stärker. Um's Gewicht kannst du dir dann in Version 2 Gedanken machen, wenn Version 1 funktioniert.
Das Furnieren an und für sich könnte auch ganz gut mit ner Vakuumpumpe und nem Plastiksack funktionieren.
 

quenten

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Hier ein Beispiel für die Produktion von Schlagzeug Kesseln, das Prinzip sollte sich auch auf dünnere Röhren übertragen lassen. Die Furnierlagen werden kreuzweise vorverleimt, und dann die Paarweisen in einer Form verpresst. Es gibt glaube ich auch die Variante dass innen nur ein aufblasbarer Sack dagegen hält.

https://youtu.be/6a608a5V1MU?t=130

dw bietet mit den X Shells auch schräg verleimte Schichten an.
 

WinfriedM

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Bei Surfbrettmasten nimmt man u.a. Kerne auf Wachsbasis. Man könnte sich das recht einfach selber herstellen: Holzkern, der mit z.B. 1mm Wachsplatten ummantelt wird. Wachsplatten gibts im Bastlerbedarf oder Dentalbedarf.

Bei einem Wachskern kann man später auf etwa 70-80 Grad erwärmen, dann schmilzt er und man kann den Holzstab rausziehen.

Wenn es nicht so super genau sein muss, könnte schon das Tauchen des Holzstabes in Wachs ausreichen. Kann man auch mehrfach wiederholen, um Schichtdicke aufzubauen.
 

Mitglied 24010 keks

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Edit: Schwachsinn geschrieben...

Gruß Daniel
 
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outdoorfreak

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@ WinfridM

Koennte man den Wachskern evtl mit einem Foen erwaermen und so zum schmelzen bringen?

@quenten

Klar koennte man dieses Verfahren von der Herstellung der Schlagzeugtrommeln auch fuer die Rohrherstellung nehmen. Doch so eine Maschine ist sicherlich sehr teuer.

Wo koennte man so einen aufblasbaren Sack herbekommen? Und platzt der nicht, wenn er mit Druck belastet wird?
 
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Arkhan1806

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Wer sagt denn, dass Massivholz keine Belastungen abkann? Die Frage ist doch, in welche Richtung du das belastest... Eine der drei Achsen (Längs der Faser) kann super belastet werden, die anderen 2 sind relativ mau.
Nimm dir mal nen 20 mm Eiche oder Buche Rundstab aus'm Baumarkt und versuch den zu zerbrechen... Da wirst du dich ohne Hilfsmittel sehr schwer tun. Wenn du Massivholz ausschließlich längs der Faser belastest (was bei einem Fahrrad ja der Fall ist) dann hält das mehr aus als jedes Multiplex.
Schneide dir zum Vergleich jetzt mal nen 20mm breiten Streifen aus 19mm Multiplex raus und versuch auch den abzuknicken. In die eine Richtung ist das relativ schwer, in die andere kein Problem. Wahrscheinlich in beide Richtungen deutlich einfacher als beim Massivholz-Rundstab...
 

outdoorfreak

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Ich werd mal versuchen auf ein Bambusrohr zwei Lagen Furnier verkleben und verpressen. Eine Lage mit den Fasern in Querrichtung und eine andere mit den Fasern in Laengsrichtung. Das koennte noch stabiler als das Bambusrohr alleine sein und sieht schoener aus und duerfte immer noch leichter als ein Holzrundstab sein.
 
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Arkhan1806

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Warum willst du den Bambus denn jetzt furnieren? Und warum denn dann auch noch in Querrichtung? In Querrichtung muss das ganze doch fast nix halten! In nem Fahrrad laufen die Kräfte nachezu ausschließlich in Längsrichtung der Rohre...
Davon abgesehen hat so ein Bambusstab keinen gleichmäßigen Durchmesser, was das furnieren deutlich komplizierter macht.
Setz sich doch erstmal mit der Physik hinter so einem System und mit den Werkstoffen, wie du verwenden willst auseinander. Ich hab gerade das Gefühl, dass du weder weißt, welche Arten von Kräften deine Bauteile abkönnen müssen, noch weißt du, was deine Werkstoffe leisten können. Das kann doch nix werden. Setz dich doch erstmal damit auseinander!
 

outdoorfreak

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Das stimmt. Rohre eines Fahrradrahmens werden auf Biegung beansprucht. Das heisst die Fasern muessen in Laengsrichtung verkaufen, nicht in Querrichtung.

Die Rohre der Firma Lignotube verlaufen kreuzweise schraeg im 45° Winkel. Fuer einen Fahrradrahmen Sind sie somit unbrauchbar.

Trotzdem werd ich mal versuchen Furniere um ein Bambusrohr zu verleimen und zu verpressen. Weil es schoener aussieht und auch stabiler ist. Weil das dann Schichtholz ist. Schichtholz ist stabiler als Massivholz. So steht es in meinem Holzbuch.

Und die Bambusrohre Sind auch um die Haelfte leichter als ein Massivholzstab der den selben Durchmesser und die gleiche Laenge hat.
 

Lorenzo

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Das soll halt ein cool aussehendes und leichtes Fahrrad werden. Aus Holz, möglichst biologisch hergestellt in einer Werkstatt deren Betreiber weder Ahnung, noch Werkzeuge, noch die geringste Einsicht hat was Tatsachen und Realität angeht.
Hier sind wirklich schon viele Tipps gegeben worden, und Einwände von Leuten die Ahnung haben. Die Einwände werden konsequent komplett ignoriert.
 

Arkhan1806

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Das stimmt. Rohre eines Fahrradrahmens werden auf Biegung beansprucht. Das heisst die Fasern muessen in Laengsrichtung verkaufen, nicht in Querrichtung.
Und warum willst du da dann Furnier in Querrichtung ranmachen?

Die Rohre der Firma Lignotube verlaufen kreuzweise schraeg im 45° Winkel. Fuer einen Fahrradrahmen Sind sie somit unbrauchbar.
Doch, die sind perfekt dafür brauchbar. Genau so wird das gemacht. Lignotube hat sich dabei schon was gedacht... In nem Fahrradrahmen aus Carbon liegen die Fasern ja auch über Kreuz. Man hat ja auch nicht nur ne Biegebelastung, sondern auch z.B. ne Torsion.

Wie gesagt: Wenn du das Projekt wirklich umsetzen willst, setze dich zuerst sowohl mit den Kräften in nem Fahrrad, als auch mit den Werkstoffen auseinander, sonst wird das nichts werden.
Und bitte höre auf, alle Aussagen zu ignorieren, die nicht deiner Meinung entsprechen! Dass mittlerweile sicherlich fünf Leute geschrieben haben, du sollst das ganze über Kreuz verleimen hat wahrscheinlich nen Grund...
 

yoghurt

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Wenn ich aus astreiner Esche mit parallelem Faserverlauf einen Rundstab anfertige, dann gibt es kaum ein besseres und leichteres Material, dass so elastisch in biegesteif ist.

Schichtholz (im Unterschied zu Sperrholz) ist ein industrielles Trägerprodukt, bei dem die Industrie Holzfehler kompensiert indem die willkürlich verteilt werden und somit ein berechenbares Produkt entsteht. Der Unterschied erschließt sich mit etwas Überlegung.

Ansonsten sehe ich es wie @Arkhan1806 und @Lorenzo .
 

outdoorfreak

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Bei Carbonrohren sind 3 Lagen der Fasern in Laengsrichtung und 2 Lagen schraeg kreuz verleimt wegen Torsionsbelastungen. 60% der Fasern muessen immer in Laengsrichtung sein, weil Rohre eines Fahrradrahmens auf Biegung beansprucht werden.

Allerdings weiss ich nicht, wie das mit kreuzweise schraeg verleimen geht bzw wie ich sowas verpressen koennte. Mit meinen Gelenkbolzenschellen geht das nicht.

Deshalb werd ich es mal versuchen zwei Lagen Esche Furnier in Laengsrichtung um ein Bambusrohr zu verleimen und zu verpressen. Denn Rohre Sind nicht nur leichter, sondern auch stabiler als Runstaebe aus Vollholz.
 

outdoorfreak

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Da koenntest du recht haben. Wenn ich auf ein Bambusrohr mit Dem Holzhammer draufschlage ist ein Riss im Rohr, wenn ich auf ein Aluminiumrohr mit dem Holzhammer draufschlage, dann ist ne Delle drin und das Rohr wird instabil.

Wenn ich auf ein Vollholzstab mit dem Holzhammer draufschlage, dann passiert nichts. Der Vollholzstab hat keine Delle oder Macken.

Aber der Vollholzstab ist halt schwer. Ich hab mal einen Rahmen aus Eschenholz Vollholz gebaut. Der hat 4 Kilo gewogen. Das ist definitiv zu schwer fuer einen Fahrradrahmen
 
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outdoorfreak

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@WienfriedM

Danke fuer den Tipp. Aber ich werd jetzt mal 2Lagen Esche Furnier um ein Bambusrohr wickeln, verleimen und verpressen. Dann meine Tests machen in dem ich das Rohr auf zwei Stuehle tu, mich in der Mitte draufsitzen oder draufstellen. Wenn es diese Tests besteht, werd ich dabei bleibe . Es erscheint mir als einfachste Loesung in der Herstellung.
 

Mathis

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Das soll halt ein cool aussehendes und leichtes Fahrrad werden. Aus Holz, möglichst biologisch hergestellt in einer Werkstatt deren Betreiber weder Ahnung, noch Werkzeuge, noch die geringste Einsicht hat was Tatsachen und Realität angeht.
Hier sind wirklich schon viele Tipps gegeben worden, und Einwände von Leuten die Ahnung haben. Die Einwände werden konsequent komplett ignoriert.
Da stimme ich Lorenzo völlig zu.

Ich finde aber, der Irrtum liegt schon in Ansatz des Ganzen: Warum muss hier ein seit Jahrhunderten erprobtes, bewährtes extrem langlebiges und milliardenfach gebautes Prinzip des Fahrrads aus Metall auf Teufel komm raus umgekrempelt werden, nur um dem jetzt gerade hippen Ansatz der Verwendung von Holz als nachwachsenem Rohstoff zu entsprechen?

In meinen Augen ist das modischer und dem vermeintlichen Zeitgeist geschuldeter totaler Unsinn.

Ökologisch ist das ohnehin Schwachsinn, der ganze Aufwand mit Formenbau, Einsatz von Chemie, Wachsauschmelzen, Dämpfen und weiß der Henker was noch alles nur um mit hohem Material- und Energieeinsatz krampfhaft Rohre aus Holz herzustellen, die es seit Jahrhunderten in perfekt auf ein Fahrrad abgestimmten Anwendungen aus diversen Metallen gibt.

Wenn dann im nächsten Jahrhundert auf einmal Spinnenfäden der heiße Hype sind, kommt sicher auch wieder jemand um die Ecke, der dann eben daraus meint Fahrräder bauen zu müssen, auch wenn es der Oberschwachsinn ist.
Ich behaupte, dass es am nachhaltigsten und ökologischsten ist, Gegenstände aus dem optimal dafür geeigneten Werkstoff zu fertigen ud dadurch eine Lebensdauer von vielen -zig Jahren zu erreichen, anstatt alle paar Hypes und Modewellen sich den Dogmen und dem Zeitgeist blind zu unterwerfen und unsinnige Konstruktionen zu bauen versuchen.

Das gleiche passiert auch mit Brillengestellen, die seit hunderten Jahren aus Metall hergestellt wurden, ausentwickelt waren und nun aus rein modischen Gründen muss es Holz für das Gestell sein?
Reiner Modeschnickschnack, es gibt sicher nichts haltbareres und filigraneres als Metall und insbesondere Titan für ein Gestell und meinetwegen Kunststoff zur Umkleidung wenn es denn modisch aufgepppt werden muss.
Aber das hippe Brillengestell komplett aus Holz ist ein Irrweg der Entwicklung und landet früher oder später in der Biotonne, nachdem es Unmengen Material und Energie im Vergleich zu einer Metallfassung bei der herstellung verschlungen hat.

Wobei mir da gerade einfällt: Aus Salzteig hat wohl auch noch keiner ein Fahrrad oder ein Brillengestell gebaut, hm, mal sehen, ob ich mich da einklinke und was baue. Wartet die Welt nicht auf sowas?
 

Mitglied 59145

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Ich habe ja viel mit älteren Rädern zu tun.

Freude machen Stahlrahmen.

Ich meine Hobby ist ja in Ordnung, kann jeder machen was er will.

Hätte ich den Ansatz Räder selber zu bauen, wäre das ganz klar Stahl. Wahrscheinlich mit allem was man von kaputten Rädern abschneiden kann.

Eine Prognose wage ich noch, es wird kein Holzfahrrad geben wo der Rahmen auf die angestrebten 2,5kg kommt. Nie und von niemandem. Jedenfalls nicht alltagstauglich.
 

WinfriedM

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Ich finde aber, der Irrtum liegt schon in Ansatz des Ganzen: Warum muss hier ein seit Jahrhunderten erprobtes, bewährtes extrem langlebiges und milliardenfach gebautes Prinzip des Fahrrads aus Metall auf Teufel komm raus umgekrempelt werden, nur um dem jetzt gerade hippen Ansatz der Verwendung von Holz als nachwachsenem Rohstoff zu entsprechen?
So ist der Mensch, probiert sich immer wieder an Neuem aus und an Dingen, die scheinbar unmöglich sind. :emoji_slight_smile:

Mitunter führt dieses Verhalten aber auch zu echten Innovationen. Man muss sozusagen erstmal verrückte Dinge bauen, um dann zu erkennen, zu welchem vernünftigen Zweck das gut sein könnte. Beim ganzen Erfinden geht es immer wieder darum, aus gewohnten Denkstrukturen heraus zu kommen und eine Methode des Erfindens ist es, scheinbar völlig verrückte Dinge zu tun. Der vernünftige Verstand ist da oft ein Hindernis.

Allerdings ist Erfolg da nie garantiert, vieles bleibt einfach eine blöde Idee ohne einen wirklichen Nutzen.
 
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