EFBE Prüftechnik GmbH | Engineering for Bikes

Wissenswertes über EFBE

Mehr Sicherheit für Fahrräder

Die EFBE Prüftechnik GmbH entwickelt seit 1995 neue Qualitäts- und Sicherheitsstandards für Fahrräder und die zugehörige Prüftechnik. Unser Team aus Ingenieuren verfügt über einschlägige Erfahrungen in den Bereichen Fahrradnormung, Prüfstandskonstruktion und Mess- und Regeltechnik. Seit 1996 führt EFBE auch Fahrradprüfungen im Auftrag der Industrie durch – und seit 2016 auch in Taiwan.

EFBE setzt Standards.

Bereits 1986 war EFBE-Gründer Manfred Otto an der Weiterentwicklung der Fahrradsicherheitsnorm DIN 79100 durch innovative Prüfmethoden beteiligt. Aufgrund von Forschungsarbeiten und Entwicklungen der EFBE GmbH wurden neue Prüfmethoden, wie zum Beispiel die Wiegetritt-Rahmenprüfung, in die damalige DIN 79100 aufgenommen – eine Arbeit, die Marcus Schröder als Mitarbeiter des Normenausschusses fortsetzt. Auch die europäischen Fahrrad- und E-Bike-Sicherheitsnormen sowie die internationale ISO 4210 haben von der Arbeit unserer Firma profitiert. In Zusammenarbeit mit unseren Kunden und Special Interest Magazinen werden bestehende Prüfverfahren ständig weiterentwickelt.

Know-how statt Mythen

Bei der technischen Bewertung von Fahrrädern herrschen immer noch viele Mythen und Halbwahrheiten. Aus diesem Grund informieren wir seit vielen Jahren in Fachzeitschriften und Diskussionen offensiv über die Grundlagen der Fahrrad-(Prüf-)Technik. Wir glauben an methodisch sauberes, wissenschaftliches Vorgehen und validierte, transparente Prüfverfahren – Fakten statt Pseudowissenschaft.

Anforderungen an zeitgemäße Fahrradprüftechnik

Führende Fahrrad- und Komponentenhersteller in Europa und Asien setzen auf EFBE-Prüfungen – und in zunehmenden Maße auf EFBE-Prüfstände in ihren Labors. In 20 Jahren ist EFBE zu einem de facto Industriestandard geworden, ein Standard, der den westlichen Herstellern die nötige Sicherheit gibt – und den asiatischen Produzenten die nötige Glaubwürdigkeit. Insofern sind wir ein bisschen stolz, dass wir nicht nur Dienstleistungen und Maschinen verkaufen, sondern, mehr noch, eine gemeinsame Plattform für Qualität und Vertrauen in der Fahrradindustrie schaffen. Die entscheidenden Punkte hierfür sind

  • reproduzierbare Ergebnisse,
  • transparente Methoden und
  • praxisgerechte Anforderungen.

Wissenswertes zu Materialien und Prüfstandards

EFBE Prüftechnik GmbH

Wissenswertes zu Materialien und Prüfstandards

Unterschiedliche Werkstoffe haben unterschiedliche Stärken und Schwächen. Müssen Fahrradprüfungen das berücksichtigen, um Schwachstellen aufzudecken und Schäden im Feld zu vermeiden? Als Aluminium vor 30 Jahren als neues Material auf breiter Basis in der Fahrradwelt Einzug hielt und es zu ersten Schäden kam, führte dies sofort zu Strafprüfungen für Leichtmetallkomponenten. Ein Beispiel war die Lenkerprüfung in der alten ISO 4210, die für »Nicht-Eisen-Konstruktionen« fast 50% höhere Prüfkräfte vorsah, ein anderes die Impactprüfung für Gabeln, die bei Alu-Konstruktionen um mehr als 70% verschärft wurde.

Ähnliches gilt heute für Faserverbundwerkstoffe: Die geltenden EN- und ISO-Normen schreiben vor, dass z.B. bei der Ermüdungsprüfung an Rahmen aus Kohlenstofffasern bestimmte Spitzendurchbiegungswerte eingehalten werden müssen. An anderer Stelle finden wir spezielle Prüfanforderungen an Gabeln, die CFK-Elemente enthalten. Abgesehen davon, dass dies nicht die Werkstoffprobleme sind, die wir täglich beobachten: Wir sind der Auffassung, dass Prüfvorschriften nicht materialabhängig sein sollen.

1. Es ist nicht allein das Material, was zählt.

Die Werkstofffestigkeit einer Gabel beeinflusst deren Haltbarkeit nicht allein, sondern die Gesamtkonstruktion (Wanddicken, Querschnitte, Werkstoffe, Fügeverfahren, Wärmebehandlung, Eigenspannungen etc.). Zwar kann die Bewertung eines aufgetretenen Risses werkstoffabhängig sein, für Fahrradnormen spielt dies jedoch keine Rolle: ohne regelmäßige Rissinspektion wird das Auftreten von Rissen grundsätzlich nicht akzeptiert.

2. Vor der Prüfung sind alle gleich.

Dem Verbraucher kann es in letzter Konsequenz gleichgültig sein, aus welchen Materialien ein Bauteil besteht. Jedes Teil hat eine Funktion zu erfüllen, und nur diese Funktion ist es, die es zu prüfen gilt. Ein Grundsatz der Sicherheitsnormung lautet nicht umsonst: Funktionsanforderungen vor Konstruktionsvorgaben. Der Prüfling ist als Black Box zu betrachten, die definierten Anforderungen ausgesetzt wird, diese aber nicht beeinflusst.

3. Der Fortschritt macht auch vor Normen nicht halt.

Es liegt in der Natur von Normen, dass sie dem technischen Fortschritt folgen. Wir wissen nicht, ob die Fahrräder des Jahrgangs 2030 aus Nanotubes oder Keramik gebacken werden. Wir sind uns aber sicher, dass CFK dann ein alter Hut sein wird, wir über die heutigen Angstkriterien schmunzeln werden und die neuen Materialien neue Stärken und Schwächen mit sich bringen werden.

4. Prüfen, um zu verbessern – nicht um zu verhindern.

Sollten solche neuen Werkstoffe Schwächen zeigen, die mit bestehenden Prüfungen nicht hinreichend aufgezeigt werden, dann muss das Prüfprogramm rasch erweitert werden – aber für alle Prüflinge, ungeachtet des Werkstoffs und des Fertigungsverfahrens. Die Fahrradindustrie ist der Automobilindustrie um Jahre voraus, was innovativen Materialeinsatz und Leichtbau angeht. Wir sollten dieser Innovationsfähigkeit nicht mit verspäteten Schreckreaktionen im Wege stehen.

Erlkönige im Prüflabor

Es gehört zu unseren Geschäftsprinzipien, dass Prüfergebnisse unserer Partner streng vertraulich behandelt werden. Gleichzeitig bemühen wir uns aber auch, ein Open Lab zu betreiben statt Geheimniskrämerei. Das heißt, fachkundige Besucher sehen, wie geprüft wird und was geprüft wird. Man findet hier möglicherweise zerbrochene Prüflinge der renommiertesten Marken, aber man erhält niemals die entscheidende Information, bei welcher Belastung das Versagen erfolgte. Und kaputt bekommt man bekanntlich alles … Bei Erlkönigen, die nicht öffentlich gezeigt werden dürfen, kann der Auftraggeber eine kurze Notiz auf dem Prüfauftrag machen. In diesem Fall wird der Prüfling unter Verschluss gehalten.

Überlast: Impact oder definierte Kräfte?

Die EFBE TRI-TEST®-Überlastprüfungen werden nicht als Impactversuch, sondern mit definierten Kräften durchgeführt – warum? Der Impactversuch mit definierter Fallenergie ist schließlich als Kerbschlagversuch bei Werkstoffprüfungen Standard. Und auch bei den Crash-Versuchen im Automobilbereich wird mit definierter (kinetischer) Energie gearbeitet.

Es sind zwei Gründe, die dafür sprechen, die Überlastversuche beim Fahrrad mit definierten Kräften durchzuführen: Erstens sind die Maximalkräfte beim Impactversuch nicht nur von der Steifigkeit des geprüften Bauteils abhängig (was erwünscht ist!), sondern u.a. auch von der (endlichen) Steifigkeit der Einspannung. So ist es z.B. nicht korrekt, wenn nach DIN EN 14766 die Gabel-Stoßprüfung 4.9.5.1 (in fester Einspannung) alternativ auch nach 4.8.2 (im Rahmen eingebaut) durchgeführt werden kann. Die auftretenden Maximalkräfte können sich gravierend unterscheiden. Gabeln, die bei fester Einspannung versagen, können im Rahmen eingebaut ohne weiteres bestehen.

Zweitens ist das Massenverhältnis Fahrer/Fahrzeug völlig anders als beim Kraftfahrzeug. In Extremsituationen sind die Kräfte auf das Bauteil dadurch begrenzt, dass der Fahrer die Verzögerungskräfte, die bei extremen Sprüngen oder Kollisionen auftreten, mit seinen Beinen und Armen durchstehen muss.

Zulässiges Fahrer- und Gesamtgewicht?

Beim Ermüdungsverhalten von Fahrradbauteilen spielt das Fahrergewicht neben

  • der körperlichen Leistungsfähigkeit
  • der km-Fahrleistung
  • der Fahrbahnbeschaffenheit
  • dem Federungssystem und
  • dem individuellen Fahrstil

eine eher untergeordnete Rolle. Ein Radfahrer ist mehr als nur die größte Masse im Gesamtsystem – er ist auch Antriebsmotor, Dämpfer und greift ganz erheblich aktiv in die Fahrdynamik ein. Nichtsdestotrotz muss sich die Industrie der Frage nach einer Gewichtsbeschränkung stellen, und auch die Normen werden solche Einschränkungen bald beinhalten. Während die EN 15194 vermutlich bis 120 kg abdeckt, ist aus der ISO 4210 nur mit Schwierigkeiten mehr als 100 kg herauszulesen.

Der EFBE TRI-TEST® basiert auf einem Gesamtgewicht von 120 kg für konventionelle Fahrräder, 130 kg für EPAC und 135 kg bei S-Pedelec, kann aber an ein erhöhtes Gesamtgewicht angepasst und skaliert werden. Für Transport- und Lastenräder erfolgt in jedem Fall eine individualisierte Anpassung der entsprechenden Prüfkräfte.

EFBE Prüftechnik GmbH