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#1435560 - 14.06.20 12:31 Berechnung der optimalen Speichenspannung
Prinz_Eisenknie
Mitglied
Themenersteller
abwesend abwesend
Beiträge: 8
Hallo,
jetzt ist es endlich soweit: ich baue mein erstes Laufrad für mein Stadt-/Reiserad.



Ist-Stand
  • Die Speichen und Nippel sind montiert.
  • Die Zentrierung ist noch nicht abgeschlossen.
  • Sobald die Zentrierung abgeschlossen ist, will ich die Speichen auf die ideale Speichenspannung bringen.
  • Hinweis: Die Nabe ist asymmetrisch: D.h. Die Spannung wird auf beiden Seiten unterschiedlich sein (müssen).
  • Ich bin im Besitz eines Speichenspannungsmessgerätes von ParkTools.


Mein größtes Informationsdefizit ist Folgendes: Mir ist nicht klar, wie man die ideale Speichenspannung ermittelt bzw. was die ideale Spannung denn ist:

Fragen: Hat jemand weitere Infos zu dem Thema? Lohnt es sich beim Speichenhersteller nachzufragen?
Was würdet Ihr mir als Zielspannung raten?


VG und Danke vorab Christian
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#1435570 - 14.06.20 13:55 Re: Berechnung der optimalen Speichenspannung [Re: Prinz_Eisenknie]
cterres
Mitglied
anwesend und fröhlich anwesend
Beiträge: 3.119
Ich spanne auf 1200N vor, gemessen am Laufrad ohne montierten oder drucklosen Reifen.
Der Reifendruck wirkt der Speichenvorspannung entgegen und verringert diese um 50-100N.
Wenn Du die Vorspannung kontrollierst, solltest Du diesen Unterschied kennen.
Mit 1200N fährst Du allgemein gut, da alle Komponenten damit klar kommen. Also die Nippel und die meisten Naben ebenfalls.

An deinem Laufrad wird die Vorspannung die 1200N auf beiden Seiten erreicht. Die Speichen der linken Seite sollten um etwa 50N stärker vorgespannt sein, da ihr Winkel durch die Bremsscheibe etwas steiler ist.
Wahrscheinlich erzielst Du also links/rechts 1150N/1200N. Oft wird das Vorderrad mit geringerer Vorspannung zentriert, da auch die Belastung im Regelbetrieb geringer ausfällt. Dazu gibt es nach meinem Empfinden keinen rationalen Grund. Es verringert zudem die Seitensteife des Laufrades.
Viele Grüsse aus Bremen
Christoph

Geändert von cterres (14.06.20 14:02)
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#1435574 - 14.06.20 14:13 Re: Berechnung der optimalen Speichenspannung [Re: Prinz_Eisenknie]
AndreMQ
Nicht registriert
Eventuell ist da ein Mißverständnis.
Die 1250N/mm2 ist die Bruchspannung des Speichenmaterials. Also bei 2mm Dicke sind das 3927N (alter Name 393kgf oder kpf). An diesen Wert darf man nie nicht auch nur nahe kommen. Die Felge darf maximal 1400N (alter Name 140kgf oder kpf) sehen, was richtig viel ist. Vom Shimano kenne ich keine maximalen Speichenspannungen, die ihre Naben zulassen. Also irgendwo zwischen 1000N und 1200N passt (100 - 120kpf).
Sehe gerade, dass passt mit dem Post von @cterres zusammen.
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#1435673 - 15.06.20 06:19 Re: Berechnung der optimalen Speichenspannung [Re: Prinz_Eisenknie]
Toxxi
Moderator Übernachtungsnetzwerk
abwesend abwesend
Beiträge: 22.014
Das ist leider das alte leidige Problem, dass hier Begriffe munter durcheinandergeworfen werden, die nicht die gleichen sind. Es ist mir unklar, warum die Hersteller das nicht richtig klarstellen. Es gibt einen Unterschied zwischen umganssprachlicher Spannung und physikalischer Spannung.

Die 1400 N sind eben NICHT die Speichenspannung, sondern die Anzugskraft der Speiche (umgangssprachlich Spannung genannt, das ist aber falsch). Die 1200 N/m² sind die physikalische Spannung. Letztere wird auch einfach als Spannung bezeichnet, dann werden die beiden Begriffe muter gemixt (so wie auf den von dir verlinkten Seiten), und dann blickt niemand mehr durch.

Die physikalische Spannung der Speiche hängt nicht nur von der Anzugskraft ab, sondern auch von der Querschnittsfläche. Sie ergibt sich aus Anzugskraft (1400 N) geteilt durch Querschnittsfläche (pi/4·(2mm)²), das int in dem Falle eine physikalische Spannung von 446 N/mm². Also weit unterhalb der Reißgrenze der Speiche.

Zöge man eine dünnere Sapim Laser mit 1,5 mm Querschnitt mit diesem 1400 N an, dann wäre die physikalische Spannnung von 792 N/mm². Deutlich höher, aber immer noch unter der Zerreißgrenze.

Noch mal zusammengefasst hatte ich das hier schon erklärt:
Re: Erstes Laufrad einspeichen... (Ausrüstung Reiserad)


In Antwort auf: Prinz_Eisenknie
Informationen zur Berechnung der idealen Speichenspannung kann ich im Netz kaum finden. Hier gibt es einen Rechner: https://seasonalcommute.com/spoke-tension/ Der impliziert, dass die höchste Spannung 10% unter der maximal Spannung (in meinem Fall 1250 N/mm2 aka 127 kpf) optimal wäre, d.h. das wären 114,3 kpf

Ehrlich gesagt - vergiss diese Seite. Das ist völlig undurchsichtig, was dort überhaupt berechnet werden soll. Ich habe mir das Skript eine Weile lang angesehen, ich blicker aber überhaupt nicht durch. Wer in "kgf rechnet, lebt noch hinter dem Mond.

----

Zu deiner Frage: Bei einem unsymmetrischen Laufrad auf der kürzeren Seite ca. 1100 N und etwas weniger auf der lange Seite fände ich als Richtwerte in Ordnung.

Gruß
Thoralf

Meine Räder und Touren im Radreise-Wiki

Geändert von Toxxi (15.06.20 06:22)
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Off-topic #1435681 - 15.06.20 07:06 Re: Berechnung der optimalen Speichenspannung [Re: Toxxi]
thomas-b
Mitglied
abwesend abwesend
Beiträge: 5.839
In Antwort auf: Toxxi
...Wer in "kgf rechnet, lebt noch hinter dem Mond.
....
Wenn er es denn überhaupt bis dahin schafft.

Muss die aber Recht geben.

Gruß
Thomas
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#1435793 - 15.06.20 19:09 Re: Berechnung der optimalen Speichenspannung [Re: Prinz_Eisenknie]
Heiko69
Mitglied
abwesend abwesend
Beiträge: 216
Hallo Christian,
was ist schon optimal?
Die hier genannten max. 1200N auf der stärker gespannten Seite sind schon ordentlich. Mehr Zugkraft bringt sicher keine Vorteile, aber erhöht das Risiko einer unverhofften Chipform bei kfr. Überlastung oder eines Felgenbodenrisses and den Nippellöchern (wobe die Andra da wohl eher unverdächtig ist).

Ric Hjertberg (seines Zeichens Gründer des Speichenherstellers Wheelsmith und mit einer Berufserfahrung, die mindestens in die 70er zurückreicht) geht noch weiter und sagt, das man für Zugkräfte jenseits von 100 kgf (980 N) schon gut Gründe braucht.

Link

(Auf der Seite sind auch noch ein paar schöne Speichenspannungsprüfer gezeigt)



Geändert von Toxxi (16.06.20 05:36)
Änderungsgrund: Link repariert
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www.bikefreaks.de