Sattelstütze rutscht.

[falter]

Ich hatte die Sattelstütze meines Dahon Bullhead gegen eine ausreichend lange getauscht. Eine sehr günstige auf eBay. Jetzt kann ich aber die Klemme so fest machen wie ich will, also gefühlt kurz vor Bruch. Aber der Sattel, rutsch trotzdem nach ein paar km runter. Ich vermute, dass das das Rohr vielleicht aus zu weichem Aluminium ist. Bevor ich es tausche, wüsst eich aber gerne, ob nicht noch jemand einen Tipp für mich hat.

[CycoRacer]

Hallo Falter,

der Durchmesser der neuen Stütze scheint etwas zu klein zu sein. Dann kannst du die zwar feststellen, die ruscht dann aber auch nach einiger Zeit. Wenn du dann so stramm stellst, dass es scheinbar fest sitzt, kann dir auch der Rahmen an der Einspannstelle brechen.

Hier war die Bullhead Sattelstütze auch schon mal Thema:
http://faltradforum.de/viewtopic.php?t=2454

Sollmaß scheint 31.6 mm zu sein. Hast die du mal nachgemessen?

Wenn du den Schnellspanner nur soweit löst, dass du die neue Stütze so gerade eben rausziehen kannst, bekommst du die alte Originalstütze da wieder reingesteckt. Falls nicht ist, der Durchmesser der neuen Stütze definitiv zu klein.

Gruß
Reimund

[EmilEmil]

................
Jetzt kann ich aber die Klemme so fest machen wie ich will, also gefühlt kurz vor Bruch. Aber der Sattel, rutsch trotzdem nach ein paar km runter. Ich vermute, dass das das Rohr vielleicht aus zu weichem Aluminium ist.................

Die Vermutung "zu weiches Aluminium" kann ich nach meiner Einschätzung ausschließen. Der Rahmen ist laut Dahon Spec. aus Aluminium 7005 (Ein übliches, schweißbares Rahmen-Material, Fließgrenze ca 280 [N/mm²) und die Sattelstützen werden häufig aus Aluminium 6061 (Fließgrenze *) ca 220 [N/mm²) gefertigt. Aluminium 6061 ist das etwas "schwächere" Material als Aluminium 7005 und kann nur nach einer Wärmebehandlung eingesetzt werden. Al 7005 könnte auch ohne Wärmebehandlung (Nach 10 wöchiger Auslagerung bei Raumtemperatur) eingesetzt werden. Das schwächste Material aller Aluminium-Legierungen ist Reinalumium (Fließgrenze etwa 80 [N/mm²], was aber deshalb als Struktur-Werkstoff nicht verwendet wird.
Wenn bei der Sattelstütze etwa die Wärmebehandlung (T6) vergessen worden wäre, würde sich diese unter der Biegebelastung durchbiegen mit bleibender Verformung.
Die Ursache des Problems liegt nach meiner und auch @CycoRacer 's Meinung in nicht passender (zu große Toleranzen oder banaler zu viel Luft !) Geometrie der Klemmung.
Durch die Schlitzung des Sitzrohres entsteht beim Zusammendrücken des Schlitzes aus der ursprünglichen Kreisform eine Schleifenform (wie die Kontour eines Fisches ohne Schwanz), die dann den Kreis der Sattelstütze nur in zwei tragenden Linien **) tangiert. Die aus den Linien entstehende Streifenfläche bleibt relativ schmal, selbst wenn ich die Zusammendrückkraft der Klemmung (Schnellspanner oder Schraube) stark vergrößere. Wenn der Normaldruck in den Streifenflächen die Fließgrenze *) des schwächeren Materials erreicht hat, ist eine weitere Erhöhung der Klemmkraft kontraproduktiv.
*) die Fließgrenzen differieren etwas bei unterschiedlichen Lieferanten.
Die Haftreibungsspannung (Die Resultierende ist die Haftreibungskraft) hängt über den Haftreibungskoeffizienten von dem Normaldruck ab. Eine einfache Beeinflussung (Vergrößerung des Haftreibungskoeffizienten ?) gibt es nicht, da es sich schon um das System der Trockenreibung handelt. ZB kann es helfen die Kontaktflächen zu säubern (entfetten ?) und/oder eine Montagepaste ( ZB Dynamic Carbon-Montagepaste) anzuwenden. Der Effekt bleibt aber im Ein-stelligen Prozent-Bereich, Wunder passieren da nicht.
Das Beste ist es, die Passungen der Geometrie möglichst eng zu halten. Falls Passungs-Beilage-Hülsen eingesetzt sind, kann man versuchen hier die Geometrie zu verbessern: Entweder es gibt auf dem Markt das Passende oder eine Schlosserei muß diese anfertigen.
Unter Umständen kann auch eine "Doppelstöckige" Klemmschelle helfen, wenn es sie mit engeren Maßen gibt. ZB:
https://www.rosebikes.de/artikel/xtreme ... aid:255007
Edit: **) Die 3. Berührungslinie übernimt fast keine Last (Flächenpressung ==> gering !)

MfG EmilEmil

[bergauf]

Das Beste ist es, die Passungen der Geometrie möglichst eng zu halten. Falls Passungs-Beilage-Hülsen eingesetzt sind, kann man versuchen hier die Geometrie zu verbessern: Entweder es gibt auf dem Markt das Passende oder eine Schlosserei muß diese anfertigen.

Der Begriff für die Suchmaschine wäre "Kalibrierbuchse".

Üblicherweise dienen die dazu, um "zu dünne" Sattelstützen verwenden zu können, also 27,2mm Stütze in 31,6mm Sattelrohr oder sowas. Die nehmen dann gleich mehrere Millimeter weg und sind viel zu dickwandig, um nur ein paar 10tel Millimeter auszugleichen.

Ich habe aber auch schon ganz dünne Buchsen gesehen (aus Blech).
Provisorisch kann man sowas auch selbermachen, etwa indem man einen Blechstreifen aus dem Deckel einer Fischdose schneidet und rundbiegt (BTDT).

bergauf

[Motte]

Aber vorher sauber machen

Oder ne Cola Dose - die ist dünnwandiger. Wenn ein Adapter verbaut ist, kann man den auch raus ziehen und mit z.B. Alu Folie umwickeln. Sofern nur geringe Unterschiede ausgeglichen werden müssen - geht das prima. Bei meinem Tern Link hält das seit 5 Jahren - das war Alu Klebeband aus dem Baumarkt. Da hab ich immer eine Lage weiter drauf getan, bis es richtig klemmte. Da war das Klebeband hilfreich.

So eine Sattelstütze muss auf 1/10 mm passen.

[Splithub]

Vielen Dank! Habe gegrübelt wie ich die Coladose im Rahmen fixiere - bei mir rutschte eine um 0,3mm untermaßige Stütze immer langsam in den Rahmen - keine Hülse dazwischen die man bekleben könnte. Schrumpfschlauch um die Stütze hielt nur ein paar Faltvorgänge. Die Lösung ist die Coladose, in Form geschnitten - ca. 10x15cm, um 90° gedreht und mit der Innenseite außen im Sattelrohr. Das bleibt ohne Hilfsmittel in Position, die Stütze flutscht satt, ohne fühlbares Spiel und nach reichlicher Probezeit bleibt es so. Ein bißchen fummelig ist das Wiedereinsetzen der Stütze nach Entnahme - kommt bei mir aber praktisch nicht vor. Stütze ist in Hochglanz - ob das mit geriffeltem oder rauem Material genauso geht ist fraglich.

[EmilEmil]

.........................
So eine Sattelstütze muss auf 1/10 mm passen.

Ob die Grattler (Pardon, Hersteller ) das auch mal kapieren.
Die Schwierigkeit bei der Fertigung einer Hülse aus Coladosenblech ist, diese gleichmäßig (ohne Knicke und Beulen) zu wickeln. Da könnte eine Schlosserei hilfreich sein. Hat man eine solche Hülse, kann die auch im Sitzrohr eingeklebt werden (Evtl, nach dem diese Hülse im eingebauten Zustand "eingeritten" wurde).
Als Klebstoff für solche Fälle hat sich bei mir der Strukturkleber Stabilit Express von Fa Henkel *) bewährt (15 [N/mm²] Scherfestigkeit in der Zugprüfung zweier aufeinander geklebter Bleche. Wer mehr Festigkeit benötigt, kann auch Araldit (28 [N/mm²]) nehmen. *) In vielen Baumärkten erhältlich, Araldit natürlich nicht !

MfG EmilEmil

[Splithub]

Wollte grad Fotos nachreichen und habe dabei gesehen dass der Rahmen dort wegen der zu dünnen Stütze bereits gebrochen ist.

So eine Sattelstütze muss auf 1/10 mm passen.

...ich gehe mal alle meine Fahrräder nachmessen.

[EmilEmil]

Mein Beileid !....
Aber ein Rahmen bricht dort nicht wegen einer zu dünnen "Stütze".
Wenn die Stütze zu "dünn" wäre und die Klemmkonstruktion in Ordnung, dann würde die Stütze verbiegen oder brechen. Verbogene Stützen hatte ich am 24" Falter, die waren aus dem von manchen hier im Forum über den grünen Klee geschätzten Wunder-Werkstoff Stahl (St 37, heute als HiTen-Steel geoutet).
Von den seit ca 20 Jahren bei mir verbauten Aluminium-Stützen (meist Al 6061) sind alle noch Funktions-fähig, da wurde nur eine ausgewechselt, weil Silber mit Sandstrahl-Oberfläche nicht zu einer nachgerüsteten Lenkstütze (Oberfläche schwarz eloxiert) passte. Die Sattelstützen-Hersteller haben ihre Lektion in Technischer Mechanik so weit gelernt, daß egal, ob die Stütze das Biegemoment nur in einem kurzen Klemmbereich (16 [mm] ?) an das Sitzrohr abgibt (das Sytem ist praktisch ein Kragträger) oder ob ein sanfterer Übergang stattfindet (das Sytem ist praktisch ein Durchlaufträger mit Kragarm und einem Träger auf zwei Stützen, Stützlänge ca 70 [mm]), daß bei der Sattelstütze nichts kaputt geht.
Das Biegemoment der Sattelstütze ist irgendwann vollständig an das Sitzrohr übertragen worden, und da der Ursprung dieses Biegemoments das auf dem Sattel lastende Gewicht ist, wird es auch größer, je weiter ich vom Sattel entfernt bin. Ein Sitzrohr- Stutzen, der wegen der Klemmung geschlitzt ist und zugleich mit einem Klemmring zusammengedrückt wird, muß sehr sorgfältig dimensioniert werden. Die Klemmung sorgt für eine permanente Spannung, die als Mittelspannung mit den überlagerten Lastvielfachen der Gewichts-Belastung für einen Dauerbruch (auch im Zeitbereich !) sorgen kann. Dazu ist der Kerbspannungs-Einfluß ein weiterer "Scharfrichter". Da nutzt selbst ein gut abgebohrter Schlitz (ca 3.5 [mm] mit ca 7 [mm] Abbohrung) nichts mehr.
Schade, daß solche handwerklichen Fehler immer wieder "Fröhliche Urständ feiern" (Ich selbst wurde beim Folding*Star Opfer des gleichen Fehlers ).
Dabei gibts bei Falträdern im Prinzip nur wenige Bereiche, wo der Konstrukteur aufpassen muß:
1) Faltgelenk(e); 2) Klemmung Lenkstütze (oder Lenkerklappgelenk; 3) Klemmung Sattelstütze
Aber selbst der bekannte Konstrukteur Vielhilftviel geht in Bezug auf diese Bereiche beizeiten stiften, da sein Chef vermutlich die entscheidenden Dinge besser weiß und nichts Anderes gelten läßt......
Ich hoffe, daß @Splithub den Rahmen nicht entsorgen muß !

MfG EmilEmil

[Splithub]

Der Rahmen wird nicht entsorgt, lässt sich aber auch nicht richtig reparieren. Ich muss die Coladose mit der optimalen Blechdicke finden sodass die Stütze sich noch eben verstellen lässt und den Riss beobachten und vielleicht von aussen bandagieren. Falls es weiterreisst klebe ich eine Metallhuelse mit Klemmschlitz in das Sattelrohr - z.B. auf bromptonmassige 31.8mm.