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Fahrräder aus Hanf und Bambus

Natürliche Konstruktionsmaterialien für den Fahrzeugbau

Fahrräder aus Hanf und Bambus Natürliche Konstruktionsmaterialien für den Fahrzeugbau

5/2011

Schaumstoffe aus Algen, kompostierbare Tragetaschen aus Polymilchsäure oder Einweggeschirr aus Kartoffelstärke: Insbesondere im Verpackungsbereich haben die Hersteller von Biokunststoffen in den letzten Jahren Marktanteile erkämpfen können. Mit dem steigenden Umweltbewusstsein der Kunden werden biobasierte Materialalternativen in naher Zukunft aber auch für technische Produkte und Konstruktionen erwartet. Die Automobilhersteller waren die ersten, die petrochemisch erzeugte Kunststoffteile durch wenig belastete naturfaserverstärkte Bauteile als Hutablage oder Verkleidungselemente nutzten. Nun wagen sich Produktentwickler und Designer weiter vor und nutzen biologische Materialien als Ersatz für metallische Werkstoffe sowie glas- und kohlefaserverstärkte Kunststoffe.

Einer der Protagonisten ist der Amerikaner Craig Calfee aus dem kalifornischen Santa Cruz. Er ersetzt die Aluminiumrahmen der Fahrräder durch eine Konstruktion mit Bambusrohren und lässt sie in Entwicklungsländern wie den Philippinen herstellen (Video). Der Grund für den Werkstoffersatz liegt in der hohen Druckfestigkeit der Bambusrohre und ihrer besonderen Vibrationsdämpfung. An den Enden werden die Rohrstücke mit Naturfasern umwickelt und mit Harzen fest verbunden. Gewindeeinsätze, Zahnräder und Verschraubungen bestehen selbstverständlich nach wie vor aus rostfreiem Edelstahl, so dass der Fahrkomfort gesichert bleibt.

Einen anderen Weg geht das Osnabrücker Unternehmen ONYX Composites. Hier wird lediglich die vollständig auf Druck belastete hintere Querverstrebung mit einem Bambusrohr realisiert. Der restliche Rahmen besteht aus einer mit Hanffasermatten verstärkten Konstruktion, die um einen Schaumstoffkern gewickelt wird. Da die Naturfasern über eine gute Zugfestigkeit verfügen, aber auf Druck empfindlich reagieren, haben die Konstrukteure das Rohr unter dem Sattel durch eine O-förmige Lösung ersetzt.

Die positiven Ergebnisse dieser Pioniere für den Einsatz natürlicher Materialien im konstruktiven Fahrzeugbau lassen den Schluss zu, dass wir Biowerkstoffe in Zukunft auch in Serienfahrzeugen antreffen werden. Dies wird vor allem für die Verwendung hochfester Bambusfasern erwartet.

Bildquelle: ONYX Composites
Hersteller für bambusfaserverstärkte Kunststoffe: Evonik Industries
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