Igus entwickelt recycelbaren Kunststoffrahmen für deutschen Fahrradhersteller

Nach dem eigenen Rcyl Bike, einem Fahrrad aus 50 Prozent recycelten Fischernetzen, beliefert Igus (Köln) jetzt auch Fahrradhersteller. Der Plastikspezialist hat für den deutschen E-Bike-Hersteller Advanced Bikes erstmals einen Fahrradrahmen aus recycelbarem Composite-Material entwickelt, der im Spritzguss-Verfahren gefertigt wird. Das jahrzehntelang erworbene Know-how in der Kunststoff-Verarbeitung und die Erfahrungen mit dem Rcyl Bike fließen sowohl in die Entwicklung des Rahmens als auch neuer Fahrradkomponenten aus Hochleistungskunststoffen.

Um die Transformation zur Kreislaufwirtschaft voranzutreiben, setzt der E-Bike-Hersteller Advanced Bikes für seine zukünftige Rahmenproduktion auf igus. Gemeinsam haben die Unternehmen jetzt einen nachhaltigen Fahrradrahmen aus Composite-Material entwickelt, der im neuen Trekking-E-Bike Reco Urban zum Einsatz kommen soll. „Der Anspruch von Advanced war es, einen Rahmen aus einem Verbundmaterial mit 100 Prozent recycelbarem Kunststoff im Spritzgussverfahren zu fertigen“, erinnert sich Jan Philipp Hollmann, Head of Bike Components bei igus. „Da wir bereits seit über 30 Jahren Komponenten wie Gleitlager, Gelenkköpfe, Zahnräder und Führungsschienen für die Fahrradindustrie entwickeln und produzieren, nahmen wir die Herausforderung sofort an, Advanced beim Design des Fahrradrahmens zu unterstützen und sowohl Entwicklung als auch Werkzeugbau und Spritzguss zu übernehmen.“

Damit der Rahmen ausreichende Festigkeit, Steifigkeit und ein geringes Gewicht hat, verwendet Igus einen Verbundwerkstoff in Granulatform, bestehend aus Hochleistungskunststoffen und Carbon-Fasern. Zudem fertigte Igus innerhalb weniger Wochen ein vielteiliges Spritzgusswerkzeug für die komplexe Geometrie des Fahrradrahmens. Das Ergebnis: Ein 3,3 Kilogramm leichter, aus einem Teil gespritzter Fahrradrahmen – ohne Schweißnähte, korrosionsbeständig, langlebig und extern geprüft. Die Produktion in Deutschland ermöglicht kurze Lieferwege und eine bedarfsgerechte Just-in-time-Produktion. Igus ist zudem in der Lage, ausgediente Rahmen über das eigene Recycling-Programm zu regranulieren, um das Material wieder dem Wertstoffkreislauf zuzuführen. „In Zukunft wollen wir auch andere, recycelbare Fahrradkomponenten wie Gepäckträger, Felgen, Speichen und Sattelstützen im Spritzgussverfahren fertigen lassen“, erklärt Helge von Fugler, Gründer und Geschäftsführer von Advanced. „Nur so kann ein komplett kreislauffähiges E-Bike Wirklichkeit werden.“

Aktuell produziert igus am Hauptsitz in Köln Fahrradrahmen in zwei verschiedenen Verfahren. Im Spritzguss werden sowohl modulare als auch Rahmen in einem Stück hergestellt. Dazu kommen im Rotomolding-Verfahren gefertigte Rahmen – zum Beispiel für das eigene Rcyl Bike. Aber auch für Igus bleibt es nicht allein bei Fahrradrahmen. Das tiefe Know-how in der Kunststoff-Verarbeitung und die neuen Entwicklungserfahrungen fließen jetzt auch in neue Fahrradkomponenten ein – von Laufrädern über Kurbeln und Lenker bis hin zum Planetengetriebe. Große und kleinere Serienfertigungen können so kostengünstig in Köln realisiert werden. Zudem sind die Komponenten aus Kunststoff leichter, schmier- und korrosionsfrei. Anwender können also problemlos zum Hochdruckreiniger greifen, denn es wird kein Schmiermittel ausgespült und es kann nichts rosten.

Bevor sie zum Einsatz kommen, testet Igus alle Komponenten ausgiebig. 135 Billionen Testzyklen und 15.000 Versuche finden jährlich im 4.000 Quadratmeter großen igus Testlabor in Köln statt. 250 Quadratmeter davon sind allein für die Prüfstände, auf denen alle Fahrradkomponenten getestet werden. Das gilt auch für den neuen Reco-Rahmen. Hollmann: „Wir werden die ersten spritzgegossenen Fahrradrahmen mit Computertomografie auf mögliche Probleme wie Lufteinschlüsse im Composite-Material prüfen und alle relevanten Rahmentests in unserem Prüflabor durchführen.“

Kunden erhalten von Advanced eine Garantie von 30 Jahren. Für maximale Sicherheit setzt Igus daher auf eine Vielzahl an Prüfverfahren. „Diese sind angelehnt an Normtests, zum Beispiel des EFBE und des TÜV“, betont Hollmann. „Darüber hinaus führen wir auch eigene Testverfahren durch – zum Beispiel in unserer Klimakammer.“ Mit den dabei gewonnenen Daten können präzise Aussagen zur Lebensdauer der Werkstoffe unter unterschiedlichen Umweltbedingungen getroffen werden.