Thermoplast-Wickelverfahren für Fahrradrahmen

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Thermoplast-Wickelverfahren für Fahrradrahmen

Funck, R. / Hausmann, J.

Das Thermoplast-Wickelverfahren zeichnet sich gegenüber dem Duroplastverfahren dadurch aus, daß Thermoplaste leichter recyclebar sind, in der thermischen Nachformbarkeit, dem Wegfall von Härtezyklen, niedrigeren die Umwelt belastenden Emissionen und der unbegrenzten Lagerfähigkeit der Halbzeuge. Durch die Möglichkeit, die Fasern mit extrem hoher Vorspannung auf metallischen Linern abzulegen, können leichtgewichtige Hochdruckbehälter, -rohre und -zylinder hergestellt werden. Beschrieben werden der Aufbau einer Wickelanlage, das Thermoplastwickeln mit einer Gasflamme, die Stahlband-Methode zur Erzielung hochglänzender Oberflächen und zur besseren Konsolidierung (Verschweißung), sowie die Möglichkeit thermoplastisch faserverstärkte Diamantrahmen in verschiedenen Größen wirtschaftlicher herzustellen als Monocoque-Rahmen. Die Herstellung setzt sich aus Rohrherstellung, Muffenfertigung und abschliessender Verbindung der Einzelteile zusammen. Als Material kam mit 55 % Kohlenstoff-Endlosfaser verstärktes PA 6 zum Einsatz. Die thermoplastgewickelten Rohre, die sich prinzipiell aus allen üblichen Faser- und Matrixmaterialen fertigen lassen, können in vielen Bereichen metallische oder faserverstärkte duroplastische Hohlprofile ersetzen. Neben vergleichbarer Steifigkeit (mit einem Rennrad-Stahlrahmen) zeichnet sich das Thermoplast-Rad durch verbesserte Dämpfungseigenschaften aus.