Der Rahmenbau - Utopia Velo

Der Weg von der 3D Konstruktion zum RahmenKonstruktion mit 3D Programm und Kontrolle von Prototypen.Die Rohre werdennach Zuschnitt in derCNC-Fräse bearbeitet.Trinkflaschenösen, Rohrkreuzungen und die konkaveRohrverbindungsstelle müssen ganz exakt gefräst werden.Rohre warten auf ihre weitere Verarbeitung.Die Muffe für den london wirdbei van Raam selber hergestelltPassgenaue Verbindungenen sind Voraussetzung für einen perfekten Rahmen.Feintuning gehört zur alltäglichen Arbeit.Diese Maschine stellt die „Spiegelung“ her, mit der die Hinterbaustrebe oben am Sattelrohr angelötetet wird.31

Der RahmenbauWir verwenden CrMo-Rohre in Wandstärkenvon 0,7 bis 1 mm nicht nur beiden drei Hauptrohren, sondern am ganzenRahmen. Je nach Fahrstil und Fahrweise(Gepäckmitnahme, holprige Strecken)bewegt sich die Lebensdauer einesUtopia Rahmens zwischen 40.000 und120.000 Kilometern. Ab einem gewissenZeitpunkt merkt man, dass das Rad „weicher“fährt, weniger spurstabil ist und mitGepäck schwammig wird.Ist ein Rad so lange gefahren, sind in derRegel auch Zubehörteile wie Schaltung,Felgen usw. nicht mehr verlässlich. GönnenSie Ihrem treuen Drahtesel dann einen ruhigenLebensabend als Ersatzrad.Hinterrad-AusfallendeDas Rohloff-Ausfallende von Utopiaist vielseitig: Es öffnet sich nach untenund dennoch können Sie Ihr Hinterradverschieben, denn das Ausfallende istverschraubt. Ihr Hinterrad bleibt beimEin- und Ausbau perfekt mittig im Rahmen,die Scheibenbremse steht immerrichtig. Das ist für Sie wichtig beim Reifenwechseloder wenn Sie Ihre Kettespannen wollen. Die Befestigung fürden Ständer ist dazu gleich integriert.Einfachste Handhabung, aber perfekterKomfort. Hier hat Utopia zusammenmit Rohloff ein einzigartiges Ausfallendegeschaffen.Gabel und NachlaufUnsere Gabeln weisen eine Besonderheitauf: Sie haben eine Vorbiegung von65mm. Das ergibt zusammen mit der Neigungdes Steuerrohrs den “Nachlauf“.Der Nachlauf bestimmt das FahrverhaltenIhres Rades. Er ist bei Utopia Räderngrößer als bei Sporträdern, eherähnlich den früheren Tourenrädern.``Das verbessert die Stabilität, bringtmehr Komfort, absorbiert Stößeund Schläge auf die Felge.``Es vermittelt eine größere Laufruheund bessere Dämpfung. Der Geradeauslaufist stabiler. Das garantiert abernicht, dass man freihändig fahren kann.``Unsere Räder sind nicht zumFreihändigfahren geeignet, daein Fahrrad mit größerem Nachlaufstärker auf seitlich wirkendeKräfte reagiert. Freihändig zufahren ist auch nicht erlaubt.``Die größere Vorbiegung bietetIhnen bei Aufprall höhere Sicherheitund verlängert das LebenIhres Fahrrades. Die elastischeGabel schont den Rahmen undNirosta Ausfallende und Muffe an London und GabelDas Rohloff Ausfallende aus rostfreiem Stahl.Für passgenauen Sitz des angeschraubten, verschiebbarenAluminium-Ausfallendes mit CNC gefräster Schiene wird das rahmenfesteTeil innen und aussen nicht mehr lackiert. Die gefrästeVertiefung ist auf dem Bild unten gut zu erkennen. Dadurch hatdas Alu-Ausfallende seinen perfekten Sitz in der Gegenfräsung.Utopia Gabeln sindgut 2cm weiter vorgebogen(6,6cm) als derheutige Standard. Siebieten einen unvergleichbarenFahrkomfortund passen besser zulangen Rahmen und fürFahrten mit GepäckDie Gabeln sindbesonders robust. DieGabelscheiden sind festmit dem Schaftrohr ineiner stabilen Kopfmuffeverschweißt.Die Schraubbefestigung muss nicht fest angezogenwerden, denn die schienengleiche Grundsicherung verhindert,dass das Hinterrad sich schräg stellenund am Hinterbau schleifen kann. Manche Nachbauten der RohloffAusfallende verzichten aus Kostengründen auf diese aufwendigeCNC Fräsung. Für das hohe Drehmoment in den Berggängen Der klassische Kreuzrahmen des London mit selbst hergestellterreicht es dann nicht aus, das Hinterrad stellt sich schräg. Aussenmuffe im Kreuz. Hier hat jede Rahmenhöhe andereWinkel und braucht eine eigene Muffe.kann so verhindern, dass er infolgepermanenter Stöße bricht.``Schon einfache Fahrten im Alltagbelasten die Gabeln extrem. Bordsteinkanten,Schlaglöcher, Rückstossbei scharfem Bremsen, all dies mussdie Gabel aushalten. Zu schwachkonstruierte oder zu leichte Gabelnkönnen lebensgefährlich sein.``Das Gabelschaftrohr ist im unterenBereich, der besonders von Brüchenbedroht ist, konisch verstärkt.``Seitlich an den Gabelscheiden sindzwei Gewindeösen für den VorderradträgerLowrider angebracht.Gewicht des RadesIn vielen Verkaufsgesprächen wird derWunsch nach einem möglichst leichtenRad geäußert. Das ist berechtigt, wennes auch fürs Fahren selbst relativ unwichtigist. Ein leichtes Fahrrad muss nichtzugleich leichtgängig sein. Beim Tragen,Heben oder Schieben macht ein leichtesRad natürlich weniger Mühe.Der Rahmen ist nicht das schwersteBauteil am Rad. Das Hinterrad wiegthäufig mehr und auch ein großes Bügelschlosskann fast das Gewicht desRahmens erreichen. Durch Verwendungvon CrMo-Rohren liegt der UtopiaRahmen in der gleichen Gewichtsklassewie ein ähnlich großer und belastbarerAlu-Rahmen. Aluminium istzwar leichter, braucht aber bei gleicherGeometrie und Stabilität großformatigereRohre, so dass sich der Gewichtsvorteilgegenüber hochfesten CrMoStählen wieder ausgleicht. Der Rahmenmacht ungefähr 1/6 bis 1/7 des gesamtenRadgewichtes aus. Der große Restliegt in Bauteilen „versteckt“.Mit und ohne Muffen?Die Meinungen über Vor- und Nachteileder Muffen prallen häufig sehr erbittertaufeinander. Dabei ist diese technischeFrage längst nicht mehr mit einemklaren Ja oder Nein zu beantworten.Und erst recht nicht geeignet für ideologischeGrabenkämpfe.Utopia Rahmen entwickeln sich ja ständigweiter. Daher arbeiten wir gleichzeitigmit mehreren Verbindungstechniken.Für die verschiedenen Rohre immodernen Rahmenbau brauchen wir:``Rahmen mit Muffen bei rundenRohren wie bei London, Kranich.``Präzise Löt- oder Schweißverbindungenohne Muffen bei ovalem Rohr.Unser Partner Van Raam hat hier eineenorme Wandlung vollzogen nach fast100 Jahren klassischem Rahmenbau mitMuffen. Um den heutigen, sehr hohentechnischen Standard im Rahmenbauzu erreichen, waren ein beispielloserWille zur Innovation, 15 Jahreintensivster Entwicklungsarbeit, hoheInvestitionen sowie Weiterbildung derMitarbeiter nötig. Das Ergebnis ist aberauch entsprechend einzigartig!Keine gelöteten GabelnUtopia hat sich bei der Gabelherstellungbereits 1988 von der klassischen Gabelmit Gabelkopfmuffe (Krone) verabschiedet.Gabeln mit Krone und eingelötetenGabelbeinen (Scheiden) waren früher immereine Schwachstelle am Rad.Erst die geschweißte „Unicrown-Gabel“brachte die nötige Stabilität für diesessicherheitsrelevante Teil. Ein deutlicherBeweis, dass Muffen wahrlich kein Garantfür Stabilität sind.Eigene MuffenDie Grenzen, die dem Rahmenbaudurch die Muffen gesetzt wurden, verhindertenin den letzten Jahrzehntendie Weiterentwicklung der Stahlrohrrahmenin Europa. Das war einer derGründe für die mangelnde Konkurrenzfähigkeitdes europäischen Stahl-Rahmenbaus gegenüber Taiwan undChina. Dazu kam die Unflexiblität derMuffenhersteller.Wir wollten uns von fehlenden Muffennicht unser Rahmenprogramm diktierenlassen und haben bereits vor über 20Jahren angefangen, die Kreuzmuffe undeinige Muffen für Möwe und Kranich32

Der Weg von der 3D Konstruktion zum Rahmen mit klassischer Lötung und WIG Lötung.Die Rahmenschmiede bei Van Raam. High-Tech Geräte für WIG-Lötung. WIG-Lötung.Das Kreuz der Libelle im speziellen Werkzeug. So kommt die Biegung ins Libelle Rohr. In dieser hydraulischen Vorrichtung wird jeder Utopia Rahmen geboren.Die breite Befestigungsspur der WIG Lötung.Kontrolle in der Fertigung mit 1:1 AusdruckDie Kreuzmuffe des London wird eingepasst.Das Durchstiegsrohr des Sprint wird justiert.Hier wird noch klassisch gelötet.33

Der Rahmenbauselbst herzustellen. So fing es an: Stumpfgelötete kurze Rohre übernahmen beiUtopia die Funktion der Muffen. Dabeiblieb es nicht.Wir entwickelten mit Van Raam dazueine spezielle Steckbauweise (ein Rohrgeht voll durch ein anderes hindurch).Der erste dieser neuen Rahmen war1997 die SilberMöwe.Vorteile der Muffenlötung``Das Rohr ist auf breiter Flächemit Lot umgeben.``Es garantiert feste Rohr-Verbindungen.Nachteile``Nur Rahmen aus dickwandigen, rundenRohren kann man mit Muffenlötungstabil bauen. Dann sind sieaber schwer. Baute man leichter, warder Rahmen weniger komfortabel,nicht so stabil - oder aufwendiger.``Bei der Muffenlötung von sehrdünnwandigen Rohren besteht immerdie Gefahr, dass das Rohr auf zugroßer Fläche erhitzt und in seinerMolekularenstruktur verändert undgeschwächt wird. Im Übergang vonder Muffe (etwa 1,8mm Wandstärke)zum Rohr (0,8mm) liegt das Problem.Die Muffe braucht und verträgtmehr Hitze als das dünnwandigeRohr. Durch die hohe Temperaturverändert sich dann das Rohr undverliert an Festigkeit.Rennrahmen wurden daher frühermit Silberlot und dünneren Muffengebaut. Wegen der Krebsgefahr derFlussmittel ist es in Verruf geraten.Mit Muffen stabiler?``Nur wenn die Rahmen aus dickwandigemrunden Rohr bestehen.``Sonst eindeutig: Nein.Hand aufs Herz: Wer würde heute nocheinen London oder Roadster kaufen mitMindestgewicht von 20 kg. Auch dannnicht, wenn das Rad stabiler und wenigerbruchgefährdet wäre - was es abernicht ist. Denn die elastischeren CrMoRohre halten auf Dauer mehr aus.Alle neuen Rahmen werden ständig überMessgeräte und Tests schon beim Baukontrolliert. Da Utopia und Van Raamdie neuen Techniken auf Grundlage vonErfahrungen entwickeln und weiter handwerklicharbeiten, ist ein Rahmenbruchausgesprochen selten. Er kommt meistnach einem Sturz oder Aufprall oderÜberlastung.WIG-Löten: Die RevolutionDas WIG-(Wolfram-Inertgas) Löten isteine besondere Art der Verarbeitung,die das Rahmenrohr schont. Mit einemLichtbogen wird das Material ganz kurzerwärmt, dabei wird automatisch Lotzugefügt.Das Lot verteilt sich um das Rohr,schafft eine große Kontaktfläche undstärkt die Verbindung.Bei diesem aufwendigen Verfahrenwird der dünnwandige CrMo-Stahlnicht durch hohe Löt-Temperaturengeschwächt. Die Verbindung wird dadurchauch ohne Muffen sehr fest und(fast) unzerstörbar.In der Vergangenheit hat man beim Lötendünnwandiger Rohre zu Silberlot gegriffen.Es schmilzt bei geringerer Wärme alsMessinglot. Doch das Flussmittel des Silberlotsist in die Kritik geraten, weil es Lungenkrebserzeugen kann. Van Raam Mitarbeiterhaben deshalb schon vor 10 JahrenLehrgänge für WIG-Löten besucht. Nacheiner langen Testphase wurde die Umstellunggewagt. Mit Erfolg: Die Qualität desRahmenbaus wurde seitdem eindeutigverbessert.Diese Art der Lötung erfordert einesehr aufwendige Rohrvorbereitung.Alle Rohre müssen mit CNC Fräsmaschineoder Rohr-Laser-Schneidern mit sehrgeringer Toleranz bearbeitet werden.Die Verbindung muss optimal passgenausein, nur das garantiert auch die spätereFestigkeit.Es war Van Raam und Utopia sehr wichtig,die Mitarbeiter in diesem langwierigenProzess gut einzubinden, um Nachhaltigkeitin dem komplizierten Produktionsablaufzu erreichen. Schließlich willder Verbraucher ein optimal festes, zuverlässigesProdukt.Diese Verarbeitung hat den technischenAufwand wesentlich vergrößertund die Arbeitszeit für einen Rahmenum rund 60% erhöht. Die Festigkeit desRahmens ist so groß wie bei Muffenverbindung,er ist aber leichter - undeleganter.Sind Alu-Rahmeneine Konkurrenz?Utopia und Van Raam haben gemeinsamden Rahmenbau für Stahlrahmenweiterentwickelt. Wir haben uns damitder Konkurrenz der „modernen“leichteren Alu Rahmen gestellt. Dieneuen Utopia Rahmen sind ebenfallsleichter, dazu aber elastischer und stabilergeworden - und haben attraktiveFormen. Das Gewicht ist nicht schwererals bei einem in Länge, Höhe undTragfähigkeit vergleichbaren Alu-Rahmen.Wird Stahl richtig verbaut, kannes seinen einzigartigen Vorteil vollausspielen:WIG-LötungADFC zur MaterialfrageADFC München, AG Technik über RahmentechnikLegierte Stähle (z.B. CrMo-Stahl)Mit Chrom und Molybdän, zum Teil auch mit Mangan veredelterStahl erreicht bereits mit dünnwandigeren Rohren die Festigkeitnormalen Stahls, ist dadurch leichter. Die Herstellung ist etwasteurer und die Verarbeitung muss exakter erfolgen. VergüteterStahl besitzt besonders hohe Bruchdehnung (Mannesmann: 12%WIG-Löten bei einer Vorführungbeim Utopia Sommerfest. Deutlichist das Werkzeug zu sehen mitSchweißpunkt und daneben liegendenKanalspitze zur Lötzuführung.Es braucht eine besonders ruhige Handum diese Arbeit an einem Rundrohrohne Abzusetzen durchzuführen.SilberMöwe Rahmen nach dem Sandstrahlen.Alle Lötverbindungen sindjetzt gut sichbar. Die verschiedenenVerfahren sind an der Farbe erkennbar.Die kleinen Lötstellen an der Hinterbaustrebeund am Ende desOvalrohrs werden klassisch gelötet.Das Sattelrohr muss von oben undunten komplett im WIG-Lötverfahrengesichert werden, denn hier durchdringtes das ovale Oberrohr.und Columbus-Rohre: 15%) und Elastizität, die auch beilängerem Gebrauch erhalten bleibt: Hohe Dauerelastizität.AluminiumAluminium ist ein leichtes Metall, jedoch ist es nur 1/3 soelastisch wie CrMo-Stahl. Auch die für ein Fahrrad wichtigeDauerschwingfestigkeit ist geringer als bei Stahl: Aluminiumverliert bei jeder Schwingung etwas an Festigkeit.http://www.fa-technik.adfc.de/Komponenten/Rahmen/#Legierte/Fahrkomfort.Der sportliche Alu-Rahmen hat ein starres,hartes Fahrverhalten. Dagegen bietetder CrMo-Rahmen einen höherenFahrkomfort - bei ähnlichem Gewicht.Das ist das Geheimnis des langen Roadsterund erzeugt immer wieder ein „Aha“Erlebnis bei Probefahrten: Der fährt javon ganz alleine...Verlängerte GarantieUtopia Rahmen sind durch CrMo-Rohreund die neue Technik heute wenigeranfällig für Brüche geworden. Vorder Jahrhundertwende gab es weitausmehr Rahmenbrüche als heute, obwohlinzwischen mehr Utopia Räder unterwegssind. Deshalb geben wir jetzt eineGarantie von 10 Jahren auf Rahmenbruchaufgrund von Materialfehlern.Voraussetzung ist jedoch der Nachweisder jährlichen Inspektionen. UtopiaRäder werden hoch beansprucht. Deshalbbrauchen sie qualifizierte Wartungund Pflege.Lebenslange Garantie halten wir für unehrlich.Denn Utopia ist die Marke derVielfahrer mit oft mehreren Tausendkm Fahrleistung pro Jahr. Und nach80-120.000 km ist ein Rahmen einfachfertig, auch wenn er noch keine 10 Jahrealt ist.34

Der Weg von der 3D Konstruktion zum Rahmen, Kontrolle,Ausfallende, mechanische Bearbeitung und Beschichtung.Rahmenprüfmaschine in der Produktion.Das Nirosta Utopia Ausfallende wird durch TIG Schweißen mit den CroMo Rohr verbunden.Der warmverformte Hinterbau mit offenem Rohrsteg.Löt-ArbeitsplätzeOhne Kaffee keine Rahmen.Der TIG Schweißroboter.Steuerrohr FräseMeister Klüver beim Linieren.Erster Richtdurchlauf der Rahmen am elektronischen Richttisch.Möwe Rahmenlager. Gestrahlt, phosphatiert und beschichtet wird erst, wenn der Auftrag kommt.Das Pulvern, umweltfreundlich und robust.35