...wie Sergio bei ZOX es damit hält. Eine Nachfrage steht noch bevor,...
Hi Pilger,
auf solche Fragen wirst Du bei den meisten Herstellern kaum Antworten bekommen. Keine Ahnung wie Zox dies sieht.
Im Forum hier wurde zu Rahmenthemen da oder dort geschrieben, dass eine Auslegung auf das 5-fache der statischen Last üblicherweise hält und keine Dauerschwingungsbrüche bekommt. Andererseits wird sicher in vielen Fällen auch schwächer dimensioniert. Wie kann man dies nun für Dein Zox abschätzen?
Dazu musst Du betrachten
a) welche Spannungen im Material unter Gewichtsbelastung auftreten werden und
b) ob diese Spannungen bei dem eingesetzten Material noch OK sind.
Erst mal zu b)
Du kannst davon ausgehen, dass das Rahmenmaterial üblicher Baustahl
(Link) ist.
Der wird sich dauerhaft verformen, wenn die Streckgrenze überschritten wird. Diese liegt je nach Sorte bei 185–355 N/mm².
(E-Modul 215 kN brauchen wir später auch noch.)
Nach der Begründung von oben solltest Du weit von der Streckgrenze wegbleiben, da schwingbelastete Teile höhere Reserven brauchen, damit sie nicht irgendwann Risse bekommen. Was dann wirklich dauerhaft hält oder nicht, hängt von vielen Faktoren ab. Viele Räder profitieren sicher davon, dass sie nur "für den Kindertransport und den gemütlichen Sonntagsausflug gedacht" sind
und keine nennenswerten Kilometer ansammeln...
Nun zu a)
Rahmenmaterial 50x50 mm, 2 mm Wandstärke.
Zu dieser Geometrie brauchen wir das Trägheitsmoment - I - [mm^4] und das Widerstandsmoment - W [mm^3].
Online berechnet z.B.
hier.
Damit können wir nun einen Biegeträger berechnen.
Die Belastung sieht näherungsweise so aus:
Daher passt dieser Biegeträger als Vergleich recht gut zu Deinem Rahmen:
(Link)
Mit geschätzten Werten komme ich dann auf eine Spannung von 90 N/mm² und eine Durchbiegung von 7 mm.
Dies sieht nicht so schlecht aus und wir haben hier ja auch noch nirgends gehört, dass Duo-Zoxe reihenweise brechen würden...
Ich würde mir an Deiner Stelle daher keine großen Sorgen machen, dass der Rahmen Euer aktuelles Gewicht nicht aushalten sollte.
Falls wirklich ein Anriss entstehen sollte, findest Du den (so sauber wie das Rad jstzt ist) wahrscheinlich auch bevor er ganz durchbricht.
Wenn Du genauere Daten eintippst, kannst Du die Werte noch näher eingrenzen.
Zusätzlich könnt ihr auch mal zu Hause messen, wie weit sich der Rahmen durchbiegt, wenn ihr beide drauf sitzt.
Dieses Messergebnis sollte nicht allzuweit von der hier etwas grob abgeschätzten Vergleichsrechnung liegen.
1-2 cm Durchbiegung während Bodenwellen und Schlaglöchern würden mich wahrscheinlich nicht wirklich stören und ich würde mit dem Ding einfach fahren wie es ist.
Der Rahmen verdreht sich um seine Längsachse, wenn die beiden Fahrer mit unterschiedlicher Geschwindigkeit treten, dagegen wird auch eine Unterspannung nichts ausrichten können.
Ja stimmt, da wäre nur ein Rahmen mit größerem Profil (bei dünnerer Wandstärke) deutlich besser.
Gruß, Harald