Wir haben die filamentgewickelte Carbonfelge erfunden.
Venn-Felgen entstehen in Windkanälen, auf Supercomputern und in beweglichen, mehrteiligen Formwerkzeugen. Hier sehen Sie die Arbeit dahinter und die Zahlen, die Sie nachprüfen können.
Im Windkanal: Rauch und Laser machen die Luftströmung um ein Velocite-Rad sichtbar
- 2015Die ersten filamentgewickelten Fahrradfelgen, und ein Eurobike Award
- 10Auszeichnungen und Ehrungen, von Jurys in Deutschland, Belgien und Taiwan
- 150JBestehensgrenze im Schlagtest für Downhill-Felgen; 100 J für Straße, Gravel und XC. Die UCI verlangt 40 J
- 5JahreGarantie auf jede Venn-Felge
Die Technik hinter Venn-Felgen
Kontinuierliche Entwicklung seit 2015Kontinuierliche Entwicklung seit 2015: die ersten filamentgewickelten Fahrradfelgen, ein patentiertes Verfahren, ein per Finite-Elemente-Analyse optimiertes Laminat, ein von einem Algorithmus gefundenes Profil und die Felgen von heute. Jeder Schritt ist datiert und mit den zugehörigen Bildern und Zeichnungen dokumentiert.
Stark in Faserrichtung
Eine Carbonfelge besteht aus Carbonfilamenten von je 5 bis 7 µm Durchmesser, die von Harz zusammengehalten werden. In Faserrichtung belastet ist das Laminat weitaus fester als quer dazu, wo nur das Harz hält.
Eine Felge ist also nur so gut wie der Verlauf ihrer Fasern und die Stellen, an denen sie enden: Wo immer eine Faser endet, muss ihre Last über das Harz zur nächsten gelangen. Laminatdesign heißt, die Faser dorthin zu legen, wo die Last verläuft, und genau hier begann die Arbeit von Venn.
Die ersten filamentgewickelten Fahrradfelgen
2015 haben wir die Venn Rev 35 vorgestellt, die ersten filamentgewickelten Fahrradfelgen. Im Jahr ihrer Markteinführung gewannen sie den Eurobike Award, den Taipei Cycle d&i award und den Golden Pin Design Award.
Unser patentiertes Verfahren
TW I607894, ein Patent, das wir hielten (angemeldet 2016, erteilt 2017, Erfinder Victor Major), beschrieb das Verfahren in fünf Schritten: wickeln, schneiden, falten, verbinden, formen. Die Zeichnungen stammen aus der Patentschrift selbst.
Das Laminat der Var 507, ausgelegt per Finite-Elemente-Analyse
Für die Var 507 haben wir die Felge in vier Bereiche unterteilt und den Lagenaufbau jedes Bereichs nacheinander per Finite-Elemente-Analyse optimiert, während die anderen unverändert blieben. Das Modell wurde zuvor anhand von Prüfdaten validiert. Im selben Jahr gewannen filamentgewickelte Venn-Felgen den Flanders Bike Valley Start-up Innovation Award.
- Symmetrisch, wo das Laminat es zulässtDamit sich das Laufrad beim Durchbiegen nicht verdreht.
- AusgeglichenJede schräge Lage hat ihr Spiegelbild, damit die Felge bei Dehnung nicht schert.
- Kein dicker Block gleichgerichteter LagenDiese Lagen sind über den gesamten Aufbau verteilt, mit schrägen Lagen dazwischen, die Risse stoppen.
Das Profil der Var 77, per Algorithmus entworfen
Die Var 77 war das erste von einem Algorithmus entworfene Felgenprofil. In Zusammenarbeit mit der National Cheng Kung University erzeugte ein genetischer Algorithmus, der einen CFD-Solver ansteuerte, 675 Profile, und aus dem besten wurde die Form. Der Wickelpfad wurde per Software entworfen.
Das Wickeln im Film
Standbilder aus dem Film über das Wickeln, 2023.
Die Felgen von heute
Jede Venn-Felge wird nach der ETRTO-Norm gefertigt, und jedes Modell durchläuft vor dem Verkauf dasselbe Prüfprogramm: Bestehensgrenzen im Schlagtest von 100 J für Straße, Gravel und XC und 150 J für Downhill. Die UCI verlangt 40 J.
Eingeformte Speichenlöcher, keine durchtrennten Fasern
Bei den Venn 420, 520, 440, 540 und 620A TCD UL sind die Speichenlöcher eingeformt, zum Nabenflansch hin angewinkelt, und nicht nach dem Aushärten gebohrt. Die Fasern laufen um jedes Loch herum, statt an ihm zu enden.
Die Technischen Daten jeder Produktseite nennen ERD, Lochoptionen und Abmessungen, die Sie für den Aufbau brauchen.
Messbare Qualität
Zu einer makellosen Felgenwand geformtEine Carbonfelge ist nur so gut wie ihre Felgenwand und nur so glatt wie die Oberfläche, an der sie geformt wird.
Abgesehen von den filamentgewickelten Var-Felgen wird jede heute gefertigte Venn-Felge in beweglichen, mehrteiligen Formwerkzeugen an einer hochwertig endbearbeiteten Kontaktfläche geformt. Das Carbon wird präzise gelegt und auf Endkontur vorgeformt, bevor es ins Werkzeug kommt, sodass bei der Faserablage nichts dem Zufall überlassen bleibt. Solche Werkzeuge und Vorformverfahren sind in der Luft- und Raumfahrt üblich. Im Felgenbau sind sie nicht die Norm.
Jede Aushärtung läuft mit kontrollierten Druck- und Temperaturzyklen. Zusammen verdichten sie das Laminat vollständig und lassen das Harz dorthin fließen, wo es hingehört: Die Wand ist nahezu frei von Lunkern und Oberflächenfehlern, und kein Klarlack muss etwas verbergen.
- ETRTOGefertigt nach der ETRTO-Norm.
- SchlagtestBestehensgrenzen von 100 J für Straße, Gravel und XC, 130 J für All-Mountain und 150 J für Downhill. Der UCI-Laufradtest verlangt 40 J.
- GewichtBei 29-Zoll- und 700c-Felgen innerhalb von ±15 g des angegebenen Gewichts.
- GeprüftVor dem Versand geprüft.
Wo alles begann
2015 stellte das Team von Venn die ersten filamentgewickelten Fahrradfelgen her und gewann dafür einen Eurobike Award; Taiwan erteilte später Patente auf das Verfahren (TW I607894 und TW I634964, von uns gehalten). Das Wickeln war der Stand der Technik seiner Zeit. Was wir dabei über Faser, Harz und Formen gelernt haben, ist der Maßstab, an dem wir heute jede Felge messen.
Auszeichnungen
10 Auszeichnungen und Ehrungen seit 2010Jurys in Deutschland, Belgien und Taiwan haben unsere Arbeit für Design, Innovation und Fertigungstechnologie ausgezeichnet. Die Verbundwerkstoffbranche hat uns eingeladen, sie zu zeigen.
Filamentgewickelte Carbonfelgen
Für das Wickeln von Endlosfasern um das Felgenprofil, statt zugeschnittene Lagen von Hand aufzulegen. Eine Premiere bei Fahrradfelgen.
Venn Rev 35
Im Jahr ihrer Markteinführung wurden dieselben Felgen auf Asiens größter Fahrradmesse ausgezeichnet.
Venn Rev 35
Taiwans führender Designpreis, für die Felge, mit der die Ära des Filamentwickelns begann.
Start-up Innovation Award
Die erste Auszeichnung dieser Art, verliehen auf der Velofollies in Kortrijk, für filamentgewickelte Venn-Felgen.
Velocite Helios Aero
Der Aero-Rahmen, der den kombinierten iF Design und Taipei Cycle d&i award in der Kategorie Fahrrad gewann.
National Entrepreneurship Award
Einer von zehn Preisträgern aus 80 Bewerbern; 2011 folgte der Taiwan Excellent Enterprise Quality Award.
Eingeladen von der Verbundwerkstoffbranche
Auf der JEC Asia 2019 hob die JEC Group Velocite für seine Pionierarbeit in der Verbundwerkstoffverarbeitung hervor. Victor Major sprach über den Vormarsch thermoplastischer Verbundwerkstoffe und die Fragen, die die Branche beantworten muss: die Skalierung der Produktionsmengen und die Recyclingfähigkeit der Strukturen.
Forschung, die in der Felge ankommt
Jede Venn-Felge beginnt als Ingenieursfrage, nicht als Stilübung. Wir arbeiten mit Universitäten, Forschungszentren und Materialherstellern zusammen, und die Ergebnisse fließen direkt ins Laminat.
Die richtige Faser für jede Aufgabe
- Toray T1100Ultrahochfeste Faser, heute in unseren neuesten Felgenlaminaten
- Toray T800Die Hauptstruktur: hohe Festigkeit und Steifigkeit
- Toray T700SWo Zähigkeit und Schlagfestigkeit zählen
- HochmodulSteifigkeit, wo sie gebraucht wird, ohne Mehrgewicht
Aerodynamik, erst berechnet, dann gemessen
Wir entwerfen unsere eigenen Profile mit numerischer Strömungssimulation (CFD) und belegen sie anschließend im Windkanal. Große und kleine Fahrradmarken sowie OEM-Felgenwerke haben dieselbe Arbeit für ihre eigenen Produkte genutzt.
- Für den Fahrer ausgelegtDas Fahrverhalten bei Seitenwind zählt genauso viel wie der Luftwiderstand auf der Geraden.
- Profile für jede DisziplinRennrad-, Gravel- und MTB-Felgen erhalten jeweils eine Form, die zu Reifen und Tempo passt.
- Im Windkanal überprüftErst die Simulation, dann die Messung an echten Laufrädern.
Praktisch null Auftrieb, unter allen Bedingungen
Bei der Var 507 ging es nie um den niedrigsten Luftwiderstandswert in einer einzelnen Windkanal-Einstellung. Ihr Profil legt das aerodynamische Zentrum knapp hinter die Achse, sodass Böen und vorbeifahrender Verkehr praktisch keine Rückmeldung an den Lenker geben.
Das erste von einem Algorithmus entworfene Felgenprofil
In Zusammenarbeit mit der National Cheng Kung University erzeugte ein genetischer Algorithmus, der einen CFD-Solver ansteuerte, 675 Profile. Vorgegeben haben wir nur den Reifen (25 mm), die Felgenhöhe (77 mm) und die breiteste Stelle (30 mm; ohne diese Grenze lag das Optimum bei 42 mm Breite). Die Form selbst blieb frei. Konkave und bauchige Kandidaten blieben unangetastet in der Suche, und wäre einer von ihnen der schnellste gewesen, hätten wir ihn gebaut. Die aussichtsreichsten Kandidaten wurden anschließend in 3D modelliert und als komplette Laufräder simuliert, und aus dem besten wurde die Form. Keine Fahrradfelge war je zuvor so entworfen worden.
Qualitätskontrolle in Zahlen
Jedes Venn-Felgenmodell durchläuft vor dem Verkauf dasselbe Prüfprogramm. Das Einzige, was sich ändert, ist, wie hart wir zuschlagen.
Das übrige Programm mit Ergebnissen
Beispiel aus den Prüfunterlagen des Laufradsatzes Venn 520 TCD UL:
| Prüfung | Ergebnis |
|---|---|
| Ermüdung | 596 km auf dem Prüfstand, rund 1.000.000 Zyklen: keine Risse, Beulen oder Speichenausrisse |
| Rundlauf im Fahrbetrieb | 4 Stunden und 130 km Dauerlauf: Rundlaufabweichung des Hinterrads innerhalb von 0,1 mm |
| Festigkeit der Speichenlöcher | Jedes Loch über der Bestehensgrenze von 300 kgf |
| Seitensteifigkeit | 133 kgf/mm (0,40 mm bei 53,2 kgf) |
| Reifenhalt | 120 psi über 8 Stunden gehalten, Planlauf und Verformung innerhalb der Grenzwerte |
| Hitze | 110 psi bei 80 °C: Felgenbreite um 0,05 mm verändert |
| Aufbau | Planlauf 0,15 bis 0,18 mm, Rundheit 0,20 bis 0,22 mm, vor und nach dem Tubeless-Aufpumpen auf 120 psi |
- Auch bei Gravel-FelgenEine Venn 440 TCD UL erreichte 0,18 mm Planlauf und 0,19 mm Rundheit und gab bei 5 kg Seitenlast weniger als 4 mm nach, bei einem Grenzwert von 5 mm.
- Abgesichert durch 5 Jahre Garantie auf FelgenUnd 2 Jahre auf komplette Laufräder.
Felgenbremsmodelle, die Hitze aushalten
Unsere Felgenbremsmodelle nutzen ein eigens entwickeltes Harz mit hoher Glasübergangstemperatur (Tg). Es behält seine Steifigkeit weit über die Temperaturen hinaus, die hartes Bremsen auf einer langen Abfahrt mit guten Belägen und gut eingestellten Bremsen normalerweise erzeugt. Unsere heutigen Felgen für Felgenbremse haben eine Tg von 250 °C (Daten liegen vor).
- ca. 216 °COnset des Speichermoduls: hier beginnt die Steifigkeit zu sinken
- ca. 236 °CMaximum des Verlustmoduls
- ca. 240 °CTan-Delta-Maximum, der üblicherweise als Tg angegebene Wert
Felgen, von Grund auf konstruiert.
Wählen Sie Ihre Felge oder sprechen Sie mit uns über Laufräder und OEM-Projekte. Komplette Venn-Laufradsätze finden Sie auf vennwheels.com.