Polymergleitlager in Mountainbikes mit gefedertem Hinterbau

Dimensionsstabil bei Nässe

Was wurde benötigt: Lager für den Hinterbau von Fullys
Herstellungsverfahren: Kunststoffspritzguss
Anforderungen: Geeignet für harte Beanspruchung und große Querkräfte, besonders hohe Dimensionsstabilität bei Feuchtigkeit
Material: iglidur J
Branche: Fahrradindustrie
Erfolg für den Kunden: besonders langlebige Gleitlager mit berechenbarer Lebensdauer; selbst bei sehr harter Beanspruchung und großen Querkräften sicherer Sitz in der Lagerstelle, Verzicht auf zusätzliche Schmiermittel

Mountainbike mit Vollfederung in schwarzer Ausführung auf weißem Hintergrund.

Problem

Der Mountainbike-Hersteller Bergamont war für die Lagerstellen seines Mountainbikes auf der Suche nach geeigneten Gleitlagern. Denn die Lager werden durch Feuchtigkeit, Staub und Schmutz stark beansprucht. Zusätzlich sollte Gewicht eingespart werden.

Lösung

Mit Gleitlagern aus iglidur J konnten eine leichte und schmierfreie Lösung eingesetzt werden. Gleichzeitig reduzieren die Gleitlager den Reibwert und bestechen durch ihre lange Lebensdauer. Die Lager sind unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit, Staub und Schmutz und können einfach mit dem Hochdruckreiniger gereinigt werden.

Auswahl der Anlenkpunkte und Kinematik

Im Bereich der vollgefederten Mountainbikes von Bergamont ist „ConTrail MGN“ eines der Topmodelle. An den Ausfallenden der Hinterradfederung kommen leichte iglidur Polymergleitlager von igus für harte Beanspruchungen zum Einsatz. Bei der Gestaltung einer Hinterradfederung spielt die Definition der Anlenkpunkte eine ganz wichtige Rolle. Thomas Marquardt: „Wir haben genaue Vorstellungen davon, wie ein Fahrrad fahren soll und führen während der Entwicklung umfangreiche Tests durch.“ Das gilt nicht nur für die Platzierung der Anlenkpunkte und somit für die Kinematik, sondern auch für die Auswahl der Lagerstellen. Ursprünglich verwendete Bergamont an allen Lagerstellen seiner „Fullys“ Kugellager. Beim „Contrail MGN“ ist man nun erstmals von diesem Prinzip abgewichen. „An den beiden vorderen Drehpunkten,“ so Marquardt, „also bei der Verbindung zwischen Schwinge und Rahmen, verwenden wir Rillenkugellager, weil die Lager hier eine relativ große Schwenkbewegung ausführen. Am hinteren Gelenk, an der Hinterachse, sind wir dagegen dieses Mal einen neuen Weg gegangen und setzen ein Gleitlager ein.“

Mountainbike-Rahmen mit iglidur-Gleitlagern an den Lagerpunkten.

Größere Kontaktfläche, nichts wackelt

Dafür gibt es gute Gründe für den Konstrukteur, der wichtigste ist die seitliche Steifigkeit. Eine Gleitlagerung bietet eine sehr viel größere Kontaktfläche als ein Wälzlager. „Selbst bei sehr harter Beanspruchung und großen Querkräften wackelt nichts“ erläutert Marquardt.

Dabei werden die iglidur Gleitlager auch sehr gut mit der hohen Druckbelastung fertig, die an dieser Lagerstelle auftritt. „Der Druck verteilt sich ebenfalls sehr gut über die größere Fläche.“ Bei den Versuchen mit der Gleitlagerung am hinteren Federungsgelenk wurde Bergamont von igus unterstützt. Auch ging es dabei um die Auswahl des optimalen Gleitlager-werkstoffs. René Achnitz, Global Product Manager iglidur Gleitlager: „In den ersten Versuchen haben wir den Allround-Werkstoff iglidur G eingesetzt, dann aber festgestellt, dass sich iglidur J besser eignet.“

Drei helle Gleitlager auf nassem Untergrund.

Gleitlager: den optimalen Werkstoff wählen

Dass die Versuche zunächst mit iglidur G starteten, lag auf der Hand. Dieser Universalwerkstoff für besonders wirtschaftliche Gleitlager bietet das breiteste Einsatzspektrum. iglidur J bietet jedoch eine höhere Dimensionsstabilität bei Feuchtigkeit, und diesen Parameter galt es  bei der Bike-Konstruktion ebenfalls zu berücksichtigen.

Die Räder fahren naturgemäß oft durch Wasserläufe und Pfützen, und sie werden nach dem Einsatz oft mit dem Gartenschlauch oder gar mit dem Hochdruckreiniger gesäubert. Thomas Marquardt: „Auch diese Beanspruchungen machen den Polymergleitlagern nichts aus.“

Fachhändler und Biker vollauf zufrieden

Die selbstschmierenden iglidur Polymergleitlager lassen eine lange, überdies berechenbare Lebensdauer erwarten. Allerdings musste der Vertrieb bei den Fachhändlern zunächst Überzeugungsarbeit leisten. Thomas Marquardt: „Wir haben vor einigen Jahren schon einmal Gleitlager eingesetzt, die aber aus anderen Werkstoffen gefertigt wurden und zu klein dimensioniert waren. Deshalb gab es nun Informations- und Schulungsbedarf.“ Mit der jetzigen Lösung dagegen seien die Händler vollauf zufrieden, da die Rückmeldungen der Bike-Besitzer durchweg positiv ausfallen. Die Torsionssteifigkeit des Rades sei sehr gut und die Federung spreche sehr schnell an, berichtet Marquardt.

Dazu bei trägt sicherlich auch die sehr sorgfältige Konstruktion der Lagerstelle. In der Bike-Produktion werden die Gleitlager mit leichtem Druck in die Schwinge eingepresst. Zudem wird in das Lager eine Metallhülse eingeschoben, die den Endanschlag für das Festdrehen der Schrauben bildet. So bleiben die Lager auch nach Montagearbeiten des Radbesitzers auf jeden Fall drehbar.