1. April 2021

Carbon ist nicht gleich Carbon

Um die bestmögliche Performance zu erreichen, sind die Carbonrahmen unserer ROTWILD Bikes modular aufgebaut. So können wir die Rahmen entsprechend der auftretenden Belastungen an den unterschiedlichen Stellen optimal abstimmen.

Ausgangsmaterial sind sogenannte Prepregs 

Prepregs, Faserhalbzeuge bei denen die einzelnen, teilweise bis zu 0,007 mm dünnen Carbonfasern mit Epoxidharz (Matrix) vorimprägniert werden, dienen uns hierfür als Ausgangsmaterial. Prepregs kommen bei der Fertigung von Carbonteilen immer dann zum Einsatz, wenn es auf maximale Performance im Composite-Bereich ankommt. Ihr Einsatzbereich ist vielseitig und so finden Carbon-Prepregs sowohl im Flugzeugbau, der Automobilindustrie und auch bei der Konstruktion von Highend-Mountainbikes Verwendung. Der Begriff Prepreg leitet sich aus dem Englischen ab und ist die Abkürzung für "preimpregnated fibres", was allgemein mit "vorimprägnierten Fasern“ übersetzt wird. Durch die perfekte Tränkung der Faser mit Epoxidharz lassen sich in diesem Verfahren leistungsfähige Faserverbundbauteile fertigen. Wir verwenden im Übrigen ausschließlich Prepregs vom japanischen Weltmarktführer Toray.

Hauchdünn und doch enorm leistungsfähig: diese Prepreg Carbonmatte besteht bereits aus zwei Lagen und bildet die Grundlage für unsere ROTWILD Bikes.

Carbon-Matten mit unterschiedlichen Eigenschaften

Hersteller wie Toray entwickeln Carbon-Matten mit unterschiedlichen Eigenschaften. Durch die Kombination von Fasern mit verschiedenen Dicken und die spezifische Ausrichtung der Carbonfasern im Prepreg entstehen Gewebematten, die sich hinsichtlich ihrer Dichte, Festigkeit und Elastizität unterscheiden. In der Fertigung unserer Rahmen kommen diese unterschiedlichen Fasern zum Einsatz, um entsprechend der auftretenden Belastungen an den unterschiedlichen Stellen die beste Performance  zu erreichen.

Dank der aufwändigen Fertigungsmethode können auch komplexe Strukturen – hier das Steuerrohr – realisiert werden.

HT-Fasern (Torayca T700S)
Eine Faser mit hoher Festigkeit und hervorragenden Verarbeitungseigenschaften für das Präzisionswickelverfahren. Durch ihren Aufbau verdreht sich die Faser nicht und ist besonders für hochfeste Anwendungen geeignet.


HT-Fasern mit erhöhter Zugfestigkeit und Steifigkeit (Torayca T800S)
Eine Faser mit hoher Zugfestigkeit, die speziell für Gewichtseinsparungen entwickelt wurde. Sie hat hervorragende Zugverbundeigenschaften. 


HT/HM mit sehr hoher Zugfestigkeit und Steifigkeit (Torayca T1100G) 
Die hochfeste Hochmodul-Carbonfaser (HM-Faser) löst die Herausforderung, hohe Festigkeit mit geringem Gewicht zu kombinieren. Möglich macht dies eine neue Sintertechnologie von Toray, die eine feine Steuerung der Faserstruktur auf Nanoebene ermöglicht. Das Ergebnis ist eine deutliche Leistungsverbesserung gegenüber den anderen Carbonfasern. Bei der Produktion eines Bauteils werden bei der Verwendung der HM-Faser für die gleiche Stabilität weniger Lagen benötigt. Die reduzierte Wandstärke führt so zu einem Gewichtsvorteil.

Für jeden einzelnen Rahmen werden über 1.000 Zuschnitte aus dem Prepreg-Material mit verschiedenen Eigenschaften in unterschiedlichen Größen und Formen präzise angefertigt.

Feinabstimmung beim Rahmenbau

Welche Fasertypen bei dem jeweiligen Rahmen verarbeitet werden, definiert der Layup-Plan für den Rahmenbau. Hier wird genau beschrieben, welche Carbon-Matten an welcher Stelle und mit wie vielen Lagen in die Formen eingebracht werden. Nach vordefinierten Anforderungen bezüglich Zugfestigkeit, Schlagfestigkeit und Gesamtgewicht ergibt sich die exakte Kombination der verwendeten Fasertypen. Die neuen T1100G-HM-Fasern sind in der Herstellung aufwendiger als die anderen Fasern und somit auch teurer. Sie werden deshalb in erster Linie bei den Carbonrahmen der Highend-Modellserien verwendet. Aktuell sind dies die ROTWILD Modelle R.X750 Ultra und alle EMTBs der R.X375 und R.E375er Serie.

Erfahren Sie mehr zum Thema Carbon Verarbeitung in den folgenden Beiträgen: Wie entsteht ein moderner ROTWILD Rahmen? und Know-how: Sichtbare Carbonstruktur am Bikerahmen.