Rahmenmaterial

Stahl galt lange Zeit als klassischer Werkstoff für Fahrradrahmen, aktuell wird dieser aber immer weniger verwendet. Zunehmend setzt sich Aluminium bei der Herstellung von Fahrradrahmen durch. Als Argument für Aluminium sprechen das niedrigere Gewicht sowie die Unempfindlichkeit gegenüber Rost.
Carbonrahmen kommen durch seine freie Gestaltbarkeit überwiegend bei Rennrädern und Mountainbikes zum Einsatz. Das Verhältnis von Steifigkeit des kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffs unterscheidet sich allerdings nicht zu Stahl- oder Aluminiumrahmen.
Titan wird seltener für die Herstellung für Fahrradrahmen verwendet. Dies liegt an der aufwändigen und teuren Verarbeitung des Materials. Im Gegensatz zu den anderen Werkstoffen hat Titan die höchste Langlebigkeit, da es nicht korrodiert und ist im Verhältnis zur Rahmenstabilität am leichtesten.

Stahlrahmen

Rahmen aus Stahl erkennt man an den sehr schlanken Rahmenrohren. Ebenfalls sind die Schweißnähte kleiner. Eine dicke "Schweißraupe", wie man sie von Aluminiumrahmen kennt, ist hier nicht zu finden. Durch die hohe Festigkeit bietet der Stahlrahmen eine höhere Elastizität als ein Aluminiumrahmen, was sich wiederum positiv auf den Fahrkomfort auswirkt. Der Aufwand, um einen vergleichsweise guten Stahlrahmen herzustellen, ist deutlich größer als bei einem Rahmen aus Aluminium. Wegen der dünnen Rohre und der Schlichtheit, werden Stahlrahmen als edel empfunden und gerne mit Retrorädern in Verbindung gebracht. Außerdem ist Stahl das Material mit der längsten Geschichte im Rahmenbau, entsprechend ist das Wissen über Verarbeitung und Reparatur groß. Edelstahlrahmen oder Stahlrahmen mit einer entsprechenden Legierung rosten, wenn überhaupt, nur oberflächlich.

meist höheres Gewicht
angenehmer Fahrkomfort
herausragende Langlebigkeit
strapazierfähig & stabil
nostalgischer Charme

Aluminiumrahmen

Die meisten Fahrradrahmen werden aus Aluminium hergestellt. Das Material ist stabil, weich genug für alle Rahmenformen und leichter als Stahl. Allerdings sind Aluminiumrahmen sehr steif und dadurch weniger komfortabel als Stahl-, Carbon- oder Titanrahmen. Der Komfort hängt allerdings auch von der Geometrie des Rahmens ab. Dies wird häufig durch gefederte Sattelstützen oder Federgabeln ausgeglichen. Zudem ist Aluminium rostfrei. Es reagiert lediglich an der Oberfläche leicht mit Sauerstoff und bildet dabei eine dünne Schicht, die das darunter liegende Leichtmetall schützt. Aufgrund dieser Beständigkeit werden auch viele Gepäckträger aus Aluminium hergestellt. Auf Grund der dünnen Rahmenrohre sollte im Alltag darauf geachtet werden, etwas sorgsamer mit dem Fahrrad umzugehen.

geringes Gewicht
preiswert
hohe Alltagstauglichkeit
überdurchschnittliche Langlebigkeit

Oft liest man von "double butted" oder "triple butted". Damit ist die Konifizierung gemeint. Dies ist ein Prozess, bei dem Rahmenrohre mit gleichbleibendem Außendurchmesser so geformt werden, dass die Rohrenden eine dickere Wandstärke haben als die Mitte. Hierdurch werden die Rohrenden, welche an das Steuerrohr oder Sitzrohr geschweißt sind, haltbarer gemacht, da hier stärkere mechanische Kräfte wirken. In der Mitte treten hingegen geringere mechanische Kräfte auf. Dies ermöglicht es in diesem Bereich Material einzusparen und das Gewicht des Rahmen zu reduzieren. Die Wandstärke ist bei einem triple butted Rahmen dünner als bei einem double butted Rahmen. Dies führt dazu, dass die triple butted Rahmen in der Regel noch etwas leichter sind.

Carbonrahmen

Wenn man die drei Kriterien Verwindungssteifigkeit, Gewicht und Stabilität beim Rahmenbau in Perfektion vereinen will, ist Carbon das richtige Material. Fahrradrahmen aus Carbon sind extrem steif, sehr leicht und stabil. Carbonrahmen werden nicht geschweißt, sondern in mehreren Schichten gebacken. Steifigkeit und Komfort eines Rahmens werden durch die Ausrichtung der Carbon-Fasern entschieden. Gerade im Rennradbereich, wo es auf Gewicht und Verwindungssteifigkeit ankommt, wird auf Carbon als Rahmenmaterial gesetzt.
Unter Verwindungssteifigkeit versteht man den Widerstand, den die verbundenen Bauteile aushalten, bevor sie sich verbiegen.
Bei besonders verwindungsarmen Carbonrahmen übernimmt der Rahmen die investierte Kraft auf und setzt sie in Vortrieb um. Gerade beim Antritt macht sich das stark bemerkbar. Aufgrund der aufwändigen Herstellung sind Carbonrahmen teurer als Aluminiumrahmen.

sehr leicht, steif und komfortabel
ideal für Mountainbikes und Rennrad-Typen
bei hochwertigen Fahrrädern zu finden
unbegrenzte Lebensdauer
etwas teurer
aufwendigere Reparatur

Titanrahmen

Deutlich teurer sind Titanrahmen. Aus diesem Grund ist eine Massenproduktion ausgeschlossen. Titan hat für die Fahrradbranche hervorragende Eigenschaften. Es ist sehr leicht, bei hoher Steifigkeit, Stabilität und Belastbarkeit. Im Vergleich zu den vorherigen Materialien ist es am stabilsten und langlebigsten. Titan ist ausgesprochen temperatur- und korrosionsbeständig. Im High-End Bereich werden auch einzelne Komponenten oder Schrauben aus Titan eingesetzt. Da die Herstellung solcher Rahmen nicht nur teuer, sondern auch aufwendig und kompliziert ist, wird Titan im Breitensportbereich nicht verwendet. In der Regel werden Titanrahmen bei Rennrädern und Mountainbikes verwendet oder nach Maß, individuell angefertigt.