Ich habe hier eine Packung Speichen, auf der steht "2mm Zink".

Nun frage ich mich, was es damit auf sich hat ?
Bedeutet das, daß die Speichen
- aus Zink sind
- mit Zink überzogen / verzinkt sind
- der Stahl mit Zink versetzt ist (wie CrMo)
- oder anderes ?

Was ist der Vorteil von Zinkspeichen gegenüber Stahl ?

Danke und viele Grüße,
Sebastian

Du hast das große Glück verzinkte Speichen gefunden zu haben. Das heißt, es sind Stahlspeichen mit einer Oberflächenverzinkung.
Der Vorteil gegenüber Edelstahlspeichen ist der Preis.

eine Oberflächenverzinkung entweder galvanisch (großer Mist) oder Feuerverzinkt (normaler Mist) führt automatisch zur Gewichtsreduktion und Diebstahlschutz. Gewichtsreduktion durch wegrosten, Diebstahlschutz durch beschissene rostbraune optyk.

job

Rost ist schwerer als der Stahl vorher (es sei denn Du nimmst an daß er abfällt .-)
Ansonsten geb ich Dir völlig recht. Ich täte die Speichen wem schenken den Du nicht leiden kannst.

Einen Vorteil haben die verzinkten Speichen gegenüber Edelstahlspeichen aber doch: Durch die geringere Zähigkeit fällt das Zentrieren leichter. Und gegen das Rosten hilft bekanntermaßen etwas Lack, oder fahrt Ihr alle Edelstahlrahmen?

Wenn das Rad nicht so viel draußen steht macht es nichts mit den verzinkten Speichen, die wurden früher sehr viel verbaut.
Ich habe auch noch eine Reihe Zinkspeichen, die verbaue ich eher an Vorderrädern, da diese nicht so hoch belastet sind.

In ein richtig gutes Laufrad würde ich keine Zinkspeichen einbauen.

Dittmar

Hallo,

ein wesentlicher Unterschied zu den heute meist verbauten Edelstahlspeichen ist die viel größere Neigung zum in die Länge dehnen der Speichen. Das ist dann aber eher ein Nachteil.

Gruss
Kai

Wenn Du den Elastititätsmodul meinst, der ist so ziemlich gleich. Und wenn der niedriger wäre, wäre das eher ein Vorteil. Deshalb sind ja bisweilen Laufräder mit dünneren Speichen stabiler.

Hallo,
wenn ich mich recht erinnere, ziehen sich nicht Edelstahlspeichen im Laufe der Zeit in die Länge, was das Laufrad dann auch instabiler macht. Bei Edelstahlspeichen tritt dieser Effekt nicht in diesem Maße auf.
Gruss
Kai

Mein Nachbar, der Zweiradmechaniker ist, meinte auch, dass man mit denen nicht so schnell Speichenrisse hat, da sie flexibler seien. Damit wird aber dann bestimmt auch das Fahrgefühl schwammiger, weil die Räder weniger seitensteif sind.
Würde sie auch nicht nehmen, da ich es auch von alten Rädern kenne, dass die Teile arg unschön rosten!

Das übernehm ich jetzt aber mal in die Sparte Jägerlatein.
Diese Speichen sind nicht flexibler, wegen dem identischen Elastizitätsmodul. Daran lässt sich auch vom besten Fahrradmechaniker nicht rütteln.
Theoretisch kann man sogar vom Gegenteil ausgehen, da Verzinken zur Wasserstoffversprödung führen könnte.
Wenn das Bruchverhalten von Edelstahlspeichen und verzinkten Speichen unterschiedlich ist, dann liegt das nicht an der nicht vorhandenen unteschiedlichen Elastizität sondern an der unterschiedlichen Bruchdehnung. Wobei das alles nicht wirklich eine Rolle spielt. Viel interessanter wäre, auf welchem Wege der Speichenbogen hergestellt wurde, ob hier Kaltverfestigung aufgetreten ist etc.
Und noch wichtiger ist halt, daß diese Speichen billig verzinkt wurden - es ginge durchaus auch deutlich hochwertiger - war aber nicht, sodaß Dir diese Speichen regelrecht unterm Hintern wegrosten - das ist zumindest meine Erfahrung.

Sollte ich mich da so getäuscht haben? Bislang war ich der Meinung, dass Edelstahlspeichen zäher, elastischer seien als normale verzinkte Speichen. Wenn dem nicht so ist, ziehe ich meine obige Aussage zurück und behaupte das Gegenteil!

Der E-Modul ist bei allen Stahlarten nahezu gleich. Eine Speiche wird aber durch das zentrieren vorgespannt. Man arbeitet kurz unterhalb der rp0.2-Grenze
Die edelstahlspeichen haben eine höhere Zugfestigkeit und sind vorgedehnt (kaltverfestigt.). Daher kann man sie stärker vorspannen. ergo wird das Laufrad stabiler.

job

Hallo, Holger!

Jetzt bin ich von unserem Moderator enttäuscht . Mit den Begriffen "zäh", "elastisch", geht es aber bei vielen wild durcheinander.

Stahl hat grundsätzlich fast den gleichen Elastizitätsmodul, egal, ob es sich um Edelstahl oder Wald-und-Wiesenstahl handelt. Das Elastizitätsmodul E ist also (mehr oder weniger)eine Konstante und beträgt etwa 200.000 N/mm². Es gilt Sigma=delta L / L * E.

Dabei ist delta L der Betrag, um den die Speiche auseinandergezogen wird und L die Länge der Speiche selbst.

Mit der Elastizität ist gemeint, wie weit sich die Speiche bei gegebener Kraft in Bezug auf ihre Länge auseinanderzieht. Die Spannung in der Speiche (Sigma) hängt ab von der Kraft F, mit der die Speiche gespannt ist, und der Querschnittsfläche A der Speiche. Es gilt Es gilt Sigma = F / A.

Zur Vereinfachung gehen wir mal davon aus, daß die Speiche über die gesamte Länge den gleichen Querschnitt hat.

Da die billigen Zink-Speichen oft eine größere Querschnittsfläche A haben als eine Race-Speiche, ist die Zink-speiche somit weniger elastisch.

Bei gleichem Querschnitt wären die Speichen gleich "elastisch".

Mit der Zähigkeit wird häufig die Rp0,2-Zugfestigkeit gemeint. Das bedeutet, wie groß kann die Spannung in der Speiche maximal werden, ohne daß sich diese nennenswert plastisch verformt. Da die Edelstahlspeichen eine wesentlich größere Zugfestigkeit aufweisen, sind diese somit auch "zäher". Trotz der kleineren Querschnittsfläche können sie größere Kräfte aufnehmen als eine Zinkspeiche.

Zentrieren ist mit beiden Speichen m.E. gleich schwierig oder einfach, denn daß man beim Zentrieren die Speichen über ihre elastische Verformung vorspannt, das glaube ich kaum.

Zusammenfassend: Zinkspeichen sind meiner Meinung nach Murks und gehören zum Altmetall.

Gruß Stephan

Hallo Stephan,

ich schließe mich Deinen Ausführungen bedingungslos an.

Wo ich das gelesen habe, weiss ich nicht mehr, als alter Schrottschrauber durfte ich aber schon des öfteren beobachten, dass nach dem Umspeichen alle Speichen nen halben Zentimeter zu lang sind und ich kräftig am feilen war. Da würd ich schon mal sagen, dass die sich mit der Zeit längen. Und das soll bei Edelstahlspeichen nicht in dem Maße auftreten.

Gruss
Kai

Hallo Stephan,

auch von mir Kompliment und Danke für Deine schlüssigen Erläuterungen. Was jetzt noch interessant für mich wäre, um was für Stähle es sich denn genau handelt (bzw. handeln müsste). Edelstahl und verzinkter Baustahl(?) sind doch etwas arg allgemein.

Ich kann mir schon vorstellen, daß die ein oder andere Speiche beim Spannen plastisch verformt wird. Hierbei wäre es für die weitere Lebensdauerprognose doch interessant, was die Speiche hierbei für ein Verfestigungsverhalten zeigt. Vielleicht liegt hier der Unterschied zwischen "Edelstahl" und "verzinkt".

Viele Grüße,

Thomas

Deinen eigentlich ganz gutem Beitrag zur Klarstellung von den Begriffen muss ich teilweise doch wiedersprechen. Der E-Modul von Stahl liegt bei 210 000N/mm2, ich vermute du hast dich nur verschrieben. Inhaltlich stimmt das mit dem E-Modul ansonsten.

Der Rp0,2 Wert ist nicht mit der Zugfestigkeit zu verwechslen, sondern die Dehngrenze, etwa so groß wie die Streckgrenze Re (je nach Material wird eine Streck-oder eine Dehngrenze ermittelt.) Die Erläuterungen sind ansonsten o.k.

Die Behauptung, dass die Edelstahlspeiche eine wie du es nennst "wesentlich größere Zugfestigkeit" also eine höhere Streckgrenze aufweist ist reine S p e k u l a t i o n. Weißt du denn welcher Stahl in einer verzinkten Speiche eingebaut ist????????
Im übrigen ist die Streckgrenze von Edelstählen nicht unbedingt besonders hoch ( Rohlof Matek nennt Werte für Edelstahl von 230-550N/mm2, ein einziger mit 800 N/mm2 ) da gibt es viele andere Stähle, die genauso gut oder besser sind.

Weiter oben wurde auch gesagt, dass Edelstahlspeichen kaltverfestigt sind, die anderen etwa nicht (werden die etwa mit einem andern Verfahren festgestellt??) Nein, die sind auch kaltverfestigt

Ich halte übrigens auch die Edelstahlspeichen für tendenziell besser als verzinkte Speichen, aber nur, weil in den letzten Jahren hochwertige Speichen als Edelstahlspeichen hergestellt wurden.

Meine Erfahrung mit älteren und alten Laufrädern (als Sammler von Oldtimern) ist, dass es wirklich gute verzinkte und verchromte (die gab es auch viel) Speichen gab und vielleicht auch noch gibt. Einige Laufräder haben da sehr sehr viel mitmachen müssen und es auch problemlos getan.

Der einzige prinzipielle Vorteil der Edelstahlspeichen ist der Rostschutz, alle anderen Vorteile setzen eine genauere Kenntnis der verwendeten Materialien voraus, die wir alle vermutlich nicht haben.

Letztes Jahr habe ich eine 4000km Radtour mit einem Vorderrad mit verzinkten Speichen gemacht, ohne irgendwelche Probleme. (Eingebaut habe ich die nur, weil ich das Laufrad endlich bauen wollte und keine anderen Speichen da hatte, ich hatte mal bei ebay nicht richtig geschaut)

Grüße

Dittmar

Laut DTswiss:
austenitischer Edelstahl
X12 CrNi 18/10,
Zugfestigkeit 1000 - 1100 N/mm² (1300N/mm² im Mittelteil der DT-Revolution)
(allerdings gehört zu der angegebenen Werkstoff-nr. 14301 ein x5 18/10?)

Das liegt also schon verdammt hoch.
job

Bei irgendwem liegt da wohl ein Schreibfehler vor, das soll vermutlich 1.4310 heißen.

Hallo Dittmar!

Nein, ich habe mich nicht verschrieben, das stimmt schon so in etwa. Um ganz genau zu sein: Bei Stahl (je nach Legierung) ergibt sich ein E-Modul von 196.000 - 216.000 N/mm².

Der Wert von 210.000 N/mm² ist der, der am häufigsten in Lehrbüchern genannte, der für Baustahl und unlegierte Stähle auch zutreffend ist (wie auch dem Roloff-Matek - für nicht-Maschinenbauer: das hat jetzt nichts mit der Rohloff-Schaltung zu tun, der Verfasser des Buches heißt rein zufällig so).

Ich habe viel mit Stahl zu tun und somit auch oft mit Werkstoffkennwerten der Hersteller. Bei den höher legierten Stählen ist das E-Modul tatsächlich meist etwas geringer.

Die Werte im Rohloff Matek beziehen sich wahrscheinlich auf nicht vergüteten Stahl (also den Stahl im Anlieferungszustand). Die Festigkeit von verschiedenen Edelstählen (nicht allen) kann erheblich über 550 N/mm² gesteigert werden. So haben z.B. die Sapim CX-Ray-Speichen eine Zugfestigkeit von 1600 N/mm². Für eine vernünftig hergestellte Edelstahlspeiche ist die höhere Streckgrenze keine Spekulation sondern Tatsache. Einen einfachen Stahl kann man schlicht und einfach nicht so hoch vergüten.

Für Oldtimer mögen verchromte und verzinkte Speichen noch herhalten. Natürlich brechen diese auch nicht gleich auseinander, meist sind sie ja auch entsprechend dick und schwer. Daß in der verzinkten Speiche kein besonders guter Stahl verwendet wird, sieht man direkt am Preis.

Die aktuelle Fertigungstechnik bei den Speichen gab es früher nicht und ich bin auch kein Anhänger von "früher war alles besser", was Fertigungstechnik bei Speichen angeht.

Deiner Aussage, der einzige Vorteil von Edelstahlspeichen gegenüber Zinkspeichen wäre der Rostschutz, möchte ich ganz entschieden widersprechen - das stimmt einfach so nicht. Zu Zinkspeichen kann man heute ernsthaft niemand raten, der ein vernünftiges Reiserad aufbauen möchte.

Drehen tun sich die Räder mit Zinkspeichen natürlich auch, und wie Dein Versuch gezeigt hat, kann man sogar längere Strecken damit fahren. Halten tun sie, weil sie zumeist recht dick sind und natürlich auch, weil man auch nicht immer im Grenzbereich der Belastung unterwegs ist. Eine "Rückrufaktion" für Zinkspeichen müssen wir also nicht starten.

Gruß Stephan

Damit die Verwechslung mit der Fa. Rohloff ned so groß wird, schreiben wirs doch einfach richtig: Roloff/Matek

Haarspalteinlage:
Der Maschbauer-Rohloff schreibt sich sowieso Roloff, ohne "h"

EDITH lacht sich schlapp...
Ich glaubs nicht, wie konnte ich Flos Beitrag übersehen?

ich denk auch. Wie die aber die zugfestigkeit innerhalb einer Speiche erhöhen wollen, ist mir auch Schleierhaft.
Aber die 1100N/mm² halte ich für durchaus richtig. steht in meinem Tabellenbuch (Friedrich) auch so für höherlegierte CrNi-Stähle.

job

Das kann durch die extreme Umformung im Mittelteil schon hinkommen.
Außen nur gezogener Draht, in der Mitte querverstaucht...

laut dt-swiss werden die auf 2mm gezogenen Speichen durch querwalzen in der Dicke reduziert.
Das biegen des Speichenkopfes soll wohl als letzter AG furchgeführt werden.
könntest also recht haben.

onT

ich hab bisher bei allen Laufrädern die ich selbst gebaut habe dt competition-Speichen verwendet. Bis jetzt hatte ich nie eine gerissene Speiche und nachzentrieren ist eigentlich nie nötig.
bei 30ct pro Speiche, bzw 10EUR für 32 Speichen (mit Nippel) gibts auch keinen finanziellen Grund was billigeres zu verwenden.

ein fertig gekaufter LR-Satz war mit dt-revolution-Speichen verbaut. vom gefühl her sind die schon etwas "weicher"
job

Das ist auch allerliebst. Sowas hab' ich z.B. auch über Messerspeichen gehört.
Tatsache ist ja, daß die Speiche im Laufrad statisch nur auf Zug belastet wird, also wie ein Seil. Seitenbelastung führt auch nur zu reinen Zugkräften in der Speiche (das ist jetzt hatschert ausgedrückt, ich weiß).

Weil immer von der Bruchlast die Rede ist: Die Speichen brechen doch ohnehin nur bei 'falscher' Belastung fast immer am Bogen oder eben in Sonderfällen (wenn dort geknickt) am Nippel. Und auch da ist es eigentlich immer der Lastwechsel.
Außer es ist was Böses passiert (Unfall).

Hallo!

Das Problem ist nur, daß man sehr feste Speichen mit dazugehörig hoher Vorspannung benötigt, um eben die völlige Entlastung der Speichen im Betrieb zu vermeiden.
Ebenso werden die Belastungen in einem hart gespannten LR besser verteilt.

Wenn man aber nur minderfeste Speichen zur Verfügung hat, kann man das nicht realisieren und so verstärkt sich die Schwachstelle selbst.

Gruß, Uwe!

Hallo, Sebastian,
bei der hier entbrannten Diskussion kann ich leider nicht mitreden (ich müsste dazu mal eben Maschinenbau studieren . . .), doch ich speiche alle meine Laufräder mit verzinkten Speichen von Sapim ein und habe bisher keinerlei Probleme damit gehabt. Selbst mit Korrosion nicht.
Und um allen ''Unkenrufen'' vorzubeugen : Nein, ich hebe mein Bike nicht über Unebenheiten, bin kein Schönwetterfahrer und ''regele'' die Speichenspannung auch nicht mit dem Tensiometer ein.
Gruß, Paule

Hallo Stephan,




Dem stimme ich zu.



Das kann man so nicht stehenlassen.
Die Veredelung bezüglich den mechanischen Eigenschaften ist für normale Stähle sogar einfacher. Man hat ja auch ein völlig anderes Legierungspektrum im Hintergrund und man muss nicht auf die Rostfreiheit Rücksicht nehmen.
Als kleines Bsp.: ein einfaher, unlegierter gezogener Federdraht in dieser Dicke dürfte in der Zugfestigkeit ungefähr im Bereich des Doppelten also ca. 3000 N/mm² liegen. (Nur geschätzt, Federdraht war die alte Firma), aber der 5,2 mm Draht lag schon bei über 2000 N/mm².

Womit wieder die Frage aufkommt:

Sus welchem Stahl, wie gefertigt und mit welchen Eigenschaften sind verzinkte Speichen???
(Ich auch schon gegoogelt, aber leider nichts gefunden)

Viele Grüsse,

Thomas

Wenn du meine Ausführungen gelesen hast, müsste klar sein, dass ich nicht hier den Zinkspeichen das "Wort" reden will, auch ich halte die dezeitigen Edelstahlspeichen für deutlich besser.

Aber ich emfinde es als merkwürdig auf der einen Seite mit genauen Daten aufzulaufen (was ich gut finde) und die andere Seite nur mit Vermutungen aufzuwarten, auch jetzt noch.

Zinkspeichen (im Prinzip) als dick und schwer zu bezeichnen ist im Vergleich nicht besonders richtig, denn es gibt sie viel in 2mm, in dem Maß werden werden sehr viele Edelstahlspeichen verkauft. Dass eine hochwertige DD Edelstahlspeiche der oberen Preisregion viel besser ist ist ja keine Frage, das ist ja auch fast ein Vergleich zwischen Äpfeln und Birnen (oder zwischen Deore und XTR).
Woher weißt du eigentlich dass verzinkte Speoichen aus einem einfachen Stahl sind? Es gibt viele Vergütungsstähle, die ähnliche Zugfestigkeiten (eigentlich sollte man dann die Dauerfestigkeit Zug/Druck vergleichen) erreichen, und im Vergleich zu den Edelstählen z.T.deutlich preisgünstiger sind.

Übrigens habe ich oben von einem prinzipiellen Vorteil gesprochen, denn es wäre überhaupt kein Problem, eine genauso leistungsfähige verzinkte Speiche zu bauen (hochwertige Stahllegierungen gibt es genügend, da ist Edelstahl keineswegs im Vorteil) wie hochwertige Edelstahlspeichen (aber eben mit bescheidenem Korrosionsschutz)

Insofern sind wir gleicher Meinung, dass auch ich davon ausgehe, dass es keine wirklich gute Zinkspecihen gibt, da der Markt schon seit vielen Jahren von einer Hochleistungsspeiche einen sehr hohen Korrisionsschutz fordert.

Der Kern meiner Gegenrede ist einfach folgender:
ohne eine vernünftige Datenbasis über verzinkte Speichen finde ich die Behauptung, dass alle Edelstahlspeichen gut sind und alle verzinkten Speichen nichts taugen etwas sehr verallgemeinert.

Grüße

Dittmar

Nur noch als Anmerkung, die Vermutung ist nur teilweise richtig, denn es werden geglühte (austenmitische) Stähle aufgeführt, aber auch martensitische Edelstähle im vergüteten Zustand. Dass es sich dabei um Standartlegierungen handelt ist mir klar, dass trifft aber auch füralle anderen angegebenen Werkstoffe zu.

Es sind eine ganze Reihe anderer Werkstoffe mit gleicher Zug/Druck Dauerfestigkeit angegeben, die bei den relativen Werkstoffkosten bei etwa 50% des Edelstahls liegen und sich z.T. deutlich besser und damit billiger verarbeiten lassen.

Gruß

Dittmar

Sämtliche hochwertigen Speichen bestehen aus dem einfachen und am weitesten verbreiteten rostfreien Stahl 1.4301 (und das ist kein Schreibfehler), der sich nicht im entferntesten vergüten lässt.
Die hohe Zugfestigkeit von bis zu 1600 N/mm2 bei der CX-Ray entsteht ausschliesslich durch die Kaltverfestigung bei der Herstellung. In geglühtem Zustand beträgt die Zugfestigkeit dieses Stahls unter 500 N/mm2 und die Bruchdehnung erreicht dann butterweiche 40 %.

Gruss
Manuel

Ich wußte ja gar nicht, was man so an Diskussion lostreten kann ...
Trotzdem Danke an alle !

Viele Grüße,
Sebastian