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Lagertechnik

Gefederte Sattelstütze

By.schulz setzt Maßstäbe bei gefederten Sattelstützen. Dazu leisten auch Iglidur Bundlager aus Hochleistungspolymer mit inkorporiertem Schmierstoff einen wichtigen Beitrag.

Eigentlich ist das Prinzip einer gefederten Sattelstütze ganz einfach: Das Gewicht des Radfahrers betätigt eine Feder, die Schläge und Stöße kompensiert. Es sind aber diverse Modelle auf dem Markt, die eher 'suboptimal' konstruiert sind, wie viele Radler bestätigen werden. Entweder ist der Komfort unzureichend oder die Feder schwingt nach. Andere Sattelstützen erfordern Wartungsaufwand, der in der Praxis oft nicht geleistet wird – dann sitzen die Federn schnell fest, weil ihnen regelmäßige Schmierung fehlt.

Besser gefederte Sattelstütze

Das war Grund genug für Markus Schulz, eine bessere gefederte Sattelstütze zu entwickeln – auf der Basis negativer Erfahrungen, die er als renommierter Fahrradhändler in Saarbrücken tagtäglich sammelt. Mit diesem Ansatz hat er sich einen guten Namen gemacht: Die by.schulz GmbH hat in den vergangenen Jahren diverse hochwertige Fahrradkomponenten entwickelt, die in der Erstausrüstung von Premium-Radherstellern verwendet werden, aber auch als Zubehörteil im Handel erhältlich sind. Der Grundsatz dabei: Das Rad soll sich an den Fahrer anpassen und nicht der Fahrer ans Rad.

Überzeugend im Fahrtest

Bei der gefederten Parallelogramm Sattelstütze 'G.1 Urban' ist das hervorragend gelungen, wie eine Probefahrt über Kopfsteinpflaster zeigt: Unebenheiten unterschiedlichster Art werden einfach 'weggebügelt'. Sie ist in zwei Bauhöhen (30 und 50 mm Federweg) für unterschiedliche Fahrergewichte bis 150 kg getestet und eine Fahrradzeitschrift urteilte schlicht: 'Super'.

Zu diesem Ergebnis trägt sowohl die überzeugende Grundkonstruktion mit wenigen bewegten Teilen bei als auch die Qualität der verwendeten Komponenten. Gerd Brücker, Konstrukteur bei by.schulz: „Das Alu-Rohr ist 3D-geschmiedet mit unterschiedlichen Wandstärken – das spart Gewicht. Die Flachdrahtfeder befindet sich direkt im Kraftfluss und ist zu 50 Prozent kompressibel. Sie nimmt die Last gut auf und spricht schneller an als Runddrahtfedern.“ Elastomerelemente dienen als Endanschlag.

Auswahl des Lagerwerkstoffs: Messing oder Kunststoff?

Auch bei der Materialauswahl für die vier Lagerstellen an den Drehpunkten der Stütze, deren Feder quasi in ein Parallelogramm eingespannt ist, haben die Konstrukteure beste Qualität gewählt – und ihre Wahl während der Entwicklung noch optimiert. Gerd Brücker: „Die Achse führt beim Federn oszillierende Bewegungen aus. Dabei werden die Lager auf einem kleinen Teilbereich hoch beansprucht.“

In der Erstserie waren Messingbuchsen und Edelstahlachsen eingesetzt. Das bedeutet, dass die Lager regelmäßig geschmiert werden müssen, und das wollten die Hersteller bei der Weiterentwicklung der Stütze vermeiden. Das neue Produkt wird zur Eurobike 2017 bei Igus und by.schulz am Messestand präsentiert. Da rückten Lager aus Hochleistungspolymer mit inkorporiertem Schmierstoff in den Blick – und stießen zunächst auf Vorbehalte. Markus Schulz: „Wir haben zunächst nicht geglaubt, dass Kunststofflager unsere hohen Anforderungen erfüllen.“ Aber die Entwickler – immer aufgeschlossen für Neues – ließen sich auf Versuche ein, die diesen Vorbehalt widerlegen sollten.

Tests auch im Igus-Labor

Dazu gehörten sowohl Fahrversuche von by.schulz mit umgerüsteten Sattelstützen als auch umfassende Testreihen im Igus-Labor. Igus Verkaufsberater Stefan Sutor: „Wir haben Dauertests durchgeführt und hierfür ebenfalls einen eigenen Prüfstand eingerichtet, um insbesondere die Dauerbelastbarkeit unter realen Bedingungen zu ermitteln.“ Die Ergebnisse erstaunten und überzeugten die Verantwortlichen von by.schulz: Die Bundlager aus dem Werkstoff iglidur W360 erreichten die errechnete hohe Lebensdauer und bieten darüber hinaus noch weitere Vorteile. Gerd Brücker: „Der Reibwert ist niedrig und somit auch das Losbrechmoment. Das heißt: Die Federung spricht sensibler an, es gibt kein Rucken.“

Zudem schafft die sehr gute und reproduzierbare Maßhaltigkeit der Iglidur Bundlager, die als Spritzgussteile gefertigt werden, die Voraussetzung dafür, dass die CNC-Bearbeitung der angrenzenden Metallkomponenten sehr präzise erfolgen kann: Da kein seitliches Spiel auftritt, sind engere Toleranzen bei der Bearbeitung möglich. Aus diesen Gründen sind Polymer-Gleitlager aus dem Werkstoff Iglidur W360 unter anderem auch in der Automobilindustrie gut etabliert und bewähren sich dort.

Feder spricht optimal an

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Kunststofflager Kantenpressungen eher 'verzeihen' als Messinglager: Da sich das Spiel erst einstellt, wenn die Lager eingepresst sind, passen sie sich besser an die Umgebungskonstruktion an. Auch das trägt dazu bei, dass die Federung stets optimal anspricht.

Optimale Funktion steht im Vordergrund

Markus Schulz weist darauf hin, dass bei der Frage „Messing oder Kunststoff?“ nicht die Kosten im Vordergrund standen: „Uns geht es immer um die optimale Funktion.“ Die Optik spielt allerdings auch eine Rolle, weshalb igus die Lager für by.schulz in Sonderfarbe schwarz herstellt.

Somit konnte igus die Vorbehalte der Konstrukteure gegenüber Kunststoff-Gleitlagern mehr als ausräumen, und es kann gut sein, dass by.schulz auch in zukünftigen Innovationen Iglidur-Lager einsetzt. Markus Schulz: „Man kann fast jedes Bauteil optimieren. Unser Ziel ist es, für alle Kontaktpunkte zwischen Rad und Fahrer – Lenker, Sattel und Pedale – geeignete Produkte zu entwickeln, die perfekt funktionieren und Zusatzfunktionen bieten. Ideen haben wir genug. Aber wir sind ein kleines Unternehmen und müssen schrittweise vorgehen.“ Das ist auch deshalb wichtig, weil sich by.schulz-Bauteile sehr schnell einen hervorragenden Ruf in der gesamten Branche erarbeitet haben. Diesem Ruf gilt es gerecht zu werden, auch mit jeder neuen Produktinnovation. 

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