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Carbon: Schwarzer Kunststoff – Potenzial fürs Mountainbike

MTB Carbon-Bauteile - neue Perspektiven im Fahrradbau - Teil 3: Komplizierte Produktion - hohe Preise

  • Stephan Ottmar
 • Publiziert vor 5 Jahren

Die Herstellung von Carbon-Bauteilen ist sehr aufwändig: Mancher Rahmen wird aus rund 400 Teilen zusammengepuzzelt. Doch die Verarbeitungstechniken schreiten voran. Das ergibt neue Möglichkeiten.

Puzzle für Fortgeschrittene


Darum sind Carbon-Bikes so teuer: Aus 400 Teilen wird ein Rahmen zusammengesetzt. Dazu kommen teures Rohmaterial und aufwändige Nacharbeiten.

Grundmaterial sind sogenannte Prepregs – weiche, klebrige Matten, in denen die Carbon-Fasern (gehalten durch Harz als Klebstoff) parallel nebeneinanderliegen. Je nach Stärke der Matte liegen mehrere Schichten von Fasern übereinander, immer verbunden durch das Harz. Damit die Matten transportiert und verarbeitet werden können, liegt auf beiden Seiten eine Schutzfolie. Ein weiterer Punkt, der die Prozedur erschwert: Nur tiefgekühlt sind die Prepreg-Matten haltbar, aber zu hart, um sie zu verarbeiten. In der Wärme wird das Material zunächst weich und lässt sich gut verarbeiten, vergeht zu viel Zeit, beginnt es auszuhärten.


1. Zuschnitt mit dem Laser: Ausgangsmaterial für einen Bike-Rahmen sind mit Harz getränkte flexible Fasermatten. Mit einem Laser-Schneider werden die Matten in Stücke zerschnitten. Wichtig: Für jeden Schnipsel müssen die Fasern in die richtige Richtung zeigen, damit später die Festigkeit stimmt. Damit möglichst wenig Material verloren geht, werden die Stücke mit Hilfe von Computern positioniert und anschließend sortiert, damit jeder Abschnitt an der richtigen Stelle im Bauteil landet.

Hersteller Zuschnitt mit dem Laser


2. Teile sortieren: Jeder Schnipsel wird von Hand an seine Position geklebt. Wie bei doppelseitigem Klebeband zieht der Arbeiter zunächst die Schutzfolie ab, dann befestigt er den klebrigen Abschnitt an der korrekten Stelle der Rahmenform. Position und Faserrichtung müssen stimmen.

Hersteller Teile sortieren


3. Positivform: Aufblasbare Rahmenvorformlinge aus Silikon werden mit den Schnipseln beklebt. Alternativ gibt es auch Verfahren, bei denen die Matten direkt in die Negativform gelegt werden. Aus rund 400 Teilen entsteht ein Fully-Rahmen inklusive Hinterbau. Würden sämtliche Handgriffe von einem einzigen Arbeiter ausgeführt, wäre er damit eine Woche beschäftigt.

Hersteller Positivfom


4. Ab in den Ofen: Zum Schluss kommt der Vorformling mitsamt der Fasermatten in den Ofen. Damit die Fasern optimal positioniert sind und eine glatte Oberfläche entsteht, wird während dem Backen der Rahmenvorformling aufgeblasen. Durch den Druck werden die Fasern in die Negativform aus Stahl gepresst. Innerhalb kurzer Zeit härtet das Harz zwischen den Fasern aus und gibt dem Material die Stabilität. Anschließend wird der Rahmen nachbearbeitet und geht in die Lackiererei.

Hersteller Backofen für Carbon

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