Rahmendesign Krimskrams

[tille]

Es gibt ja immer so nette kleine Tricks und Kniffe beim Bau und Entwurf von Fahrrad/Lastirahmen, gerne hier einstellen wenn Ihr welche habt die Ihr teilen wollt

@JensNBG hatte ja mal das geniale Schottblech zur Verstärkung von Knicken im Rahmen vorgestellt: https://www.velomobilforum.de/forum...ahmen-mit-schnitten-scheibe-im-schnitt.65314/
Aus Neugier habe ich mal verglichen ob ein in mehreren Segmenten zu einem "Radius" gebogener Übergang im Rohr von der Stabilität her vergleichbar ist, weil der Übergang sanfter ist. Drum CAD und FEM Orakel befragt... Leider nicht wie man sieht (hier mit 20mm Innenradius und 2 Segmenten):

bei größerem Radius und mehr Segmenten könnte wird sich das etwas verbessern, aber der Radius sollte ja schon relativ eng sein für den typischen Longjohnrahmen um die Ladefläche nicht zu verkleinern. Das obere Segment vom Rohr, welches als "Schwanenhals" ans Steuerrohr angeschweißt wird, ließe sich schon eher in mehreren Segmenten bauen da die Belastung nicht so hoch ist und der Radius größer gewählt werden kann.

 

[paschda]

Eine schöne Idee!
Das Ergebnis ist nicht überraschend. Wenn man sich einen Teil des Balkens im Knick freischneidet, sieht man, dass die Spannungen in den höchstbelasteten Teilen "nicht ums Eck kommen". Daher gibt es eine Spannungskonzentration an den Kanten.

Du könntest noch deinen Entwurf "mehrere Segmente" mit dem Entwurf "ein Knick, aber ohne Schottblech" vergleichen. Da könnte dein Entwurf im Vergleich eine gute Figur abgeben.

Spoiler: "Stabilität"

Kleine Anmerkung:
Der Begriff

Stabilität

ist hier unpassend. Würdest du die Stabilität untersuchen, ginge es dir um Knicken und Beulen und du müsstest den Balken nicht-linear untersuchen.

 

[tille]

Bin nicht mehr ganz sicher, was wäre der richtige Begriff? Belastbarkeit? Festigkeit bezieht sich ja auf den Werkstoff.
Mit Knick ohne Schott habe ich auch verglichen, da ist die Biegung über mehrere Segmente natürlich höher belastbar, aber gar nicht so viel mehr. Für unser Lastenrad mit einzelnem Hauptrohr auf jeden Fall alles zu wenig, trotz Schottblech haben wir da noch eine kleine Verstärkung eingefügt, da manche Lastfälle für Spannungsspitzen gesorgt haben

 

[paschda]

Bin nicht mehr ganz sicher, was wäre der richtige Begriff? Belastbarkeit? Festigkeit bezieht sich ja auf den Werkstoff.

Du kannst sagen, dass du die beiden Entwürfe in Hinblick auf die maximal auftretenden (von-Mises-Vergleichs)Spannungen vergleichst. Oder dass du die beiden Entwürfe einem Festigkeitsnachweis unterziehst. Belastbarkeit finde ich auch verständlich. Oder Tragfähigkeit.

 

[tille]

Für die kleinserie habe ich mal einen schottblech test gemacht um die schweißparameter rauszufinden:

Fazit: mit 82A und 1puls/sek wars noch etwas zu kühl, man muss schon langsam und mit ordentlich zusatz schweißen damit es vorn keinen einbrand gibt aber die drei bleche innen gut verbunden sind. ich tendiere zu 90A bei 1,5mm blech

 

[Krischan]

schottblech test

coole Idee, dass wird was für unseren Messestand
Gruß Krischan