Fietsspaken uit textiel

Met spaken uit synthetische vezels moeten fietsen in de toekomst nog lichter worden. Met dit idee willen vier onderzoekers van de Technische Universität Chemnitz de markt op.

Terwijl conventionele fietsspaken meest worden gemaakt uit roestvast staal, aluminium of (bij de professionals) uit koolststofvezels, denken de onderzoekers aan sterke synthetische hightech-vezels, die een belangrijk voordeel hebben: ze zijn zeer licht. De onderzoekers bereiken voor de spaken een gewichtsbesparing van meer dan 50 % in vergelijking met koolstof.

Een van de vier onderzoekers, Daniela Storch (foto), weet als ervaren mountainbikester hoe belangrijk dit aspect is. “Bij wedstrijden moet ik mijn acht tot negen kilo zware fiets nu en dan over moeilijk begaanbare stukken bewegen. Dan is een gewichtsbesparing van een paar honderd gram welkom. En ook op een berg telt bij elke amateur- en profrenner elke gram.”

Fietsspaken uit textiel

De spaken uit textiel, waarvan de precieze samenstelling geheim wordt gehouden, hebben in het universiteitslaboratorium al met succes een duurtest van 100.000 km doorstaan. De klok rond ondergaan de dunne spaken belastingen die het optreden van hindernissen simuleren. Verder werden talloze trekproeven met de vezels doorgevoerd. De textiele spaken bleken hoge belastingen aan te kunnen en prestaties te leveren. Volgens de onderzoekers kunnen nieuwe wielen met textiele spaken in vergelijking met wielen met vergelijkbare prestaties uit andere materialen concurrerend zijn.

De afzonderlijke componenten van de wielen zijn ontwikkeld in het kader van een afstudeerscriptie aan de afdeling Fördertechnik. De onderzoekers kunnen een passende set wielen voor iedere rennen overeenkomstig zijn eigen bedrijfsprofiel configureren, dat wil zeggen voor versnelling, dempingsgedrag, gewicht, ontwerp, etcetera. Dit is vooral gegarandeerd doordat de instelling van het massatraagheidsmoment mogelijk wordt door de speciale keuze van de componenten. Een nieuw concept van bespaken garandeert bovendien een gewichtsbesparing rondom de wielnaaf.

Naar de markt brengen

De jonge onderzoekers worden financieel ondersteund voor het Europese Sociale Fonds en het Bundeswirtschaftsministerium. Ze krijgen hiermee een jaar de tijd om een business plan op te stellen en hun innovatieve spakensysteem geschikt te maken voor serieproductie. Er zijn reeds patentaanvragen voor ingediend. De spaken moeten zowel voor hobbyïsten, professionele wielrenners als E-bikes worden aangeboden. Momenteel werken de onderzoekers in Chemintz aan een duurproefopstelling en verdere voor de praktijk relevante duurtesten. Parallel daaraan worden de prototypes op de weg en in het veld getest.