Ein stabiles Laufrad bauen – so geht’s

Zunächst mal: ich bin weder Fahrradmechaniker noch professioneller Laufradbauer. Auch will ich hier das Rad nicht neu erfinden indem ich eine weitere Anleitung schreibe wie man Laufräder baut, denn dazu gibt’s schon zu viele Gute die nur eine kurze Google-Suche entfernt sind, wie beispielsweise der Klassiker von Sheldon Brown. Es gibt allerdings das eine oder andere zu beachten wenn man speziell ein stabiles Laufrad bauen möchte.

Aber: wie komme ich darauf, dass gerade ich hier Empfehlungen zum Thema Laufradbau geben könnte?

Nun, zunächst mal habe ich in meinem Leben schon eine ganze Menge Laufräder gebaut und mich intensiv mit der Kunst des Laufradbaus auseinander gesetzt.

Aber vor allem habe ich, als jemand der im Alltag oft 100 kg+ auf die Waage bringt und damit nicht dem Durchschnittsradler entspricht, meine eigenen Laufräder ausgiebig über die Pisten und Trails dieser Welt geprügelt, oft mit viel Gepäck und ohne nennenswerte Probleme: weder Nachzentrieren noch Speichenbruch, was ich von fertig gekauften Laufrädern nicht behaupten kann.

Ebenso wenig von einem Satz Laufräder einer bekannten Laufradschmiede, obwohl ich nicht abstreiten will, dass es den einen oder anderen guten Profi gibt (der Fairness halber sei erwähnt, dass die besagte Laufradschmiede damals noch in den Kinderschuhen steckte …).

Die übelsten Laufräder waren aber von einem selbsternannten Premium-Radladen. Nicht nur war die Bau-Qualität dürftig, auch waren die Laufräder so gebaut, dass das Wechseln einer gebrochenen Speiche zu einer Haare-raufenden Angelegenheit wurde.

Man hatte jeweils einen Tropfen Pattex-Kleber in die Doppelöse gegeben, um den Nippel am losdrehen zu hindern. Kann man zwar machen, funktioniert auch, aber nur solange bis man eben den Nippel bewegen muss. Ja und dann noch ein Gewebe-Felgenband eingeklebt. Von einem Laden der auf Reiseräder, spezialisiert ist, auch für Weltreisen, sollte man eigentlich mehr Verständnis für die Langzeitreise- Realität unterwegs erwarten können …

Die zweitschlechtesten Laufräder waren ein maschinell eingespeichter Laufradsatz für mein damaliges Mountainbike den ich mal günstig im Internet gekauft hatte. No-Name-Speichen und die Bau-Qualität war auch nur mittelmäßig, dafür hielt er aber erstaunlich lange. Irgendwann habe ich ihn dann mal mit DT Competition Speichen neu aufgebaut, und da ich mich mittlerweile endgültig von der 26″ Plattform verabschiedet habe, nach 20 Jahren für den gleichen Preis verkauft für den ich ihn erworben habe.

Auslöser meiner Laufradbau-Leidenschaft war mein erstes Reiserad. Ein Centurion Lhasa Expedition, das ich mir damals ende der 1990er gekauft hatte. Das Rad wurde indiviuell aufgebaut, inklusive handgefertiger Laufräder (durch die „professionelle Laufradschiede“ die damals noch in den Kinderschuhen steckte). Leider konnte ich mich nie wirklich mit der Geometrie anfreunden, darum verkaufte ich es nach einigen Touren wieder.

Die Probleme die ich mit den Laufrädern hatte und die natürlich nichts mit der Geometrie zu tun hatten, waren hauptsächlich auf die falsche Felgenwahl für ein schwer beladenes Reiserad, und die fehlende Sicherung der Speichennippel zurückzuführen – die Speichen lockerten sich auf der Nicht-Zahnkranzseite.

Das hätte man als angehender Profi wissen können, denn bei Laufrädern mit asymmetrischen Einspeichung (beispielsweise Hinterrad bei Kettenschaltung, Disc-Vorderrad) besteht grundsätzlich ein erhöhtes Risiko, dass sich Speichern lockern, da die flacher stehenden Speichen weniger stark gespannt sind. Man spürt und hört es auch – amfetigen Rad und erst recht beim zentrieren.

Bei einem symetrischen Rad lockern sich die Nippel nicht, vorausgesetzt, die Speichenspannung ist GLEICHMÄSSIG STARK und HOCH. Trotzdem sichert man sie besser. Dazu verwendet man idealerweise Leinöl in das man die Speichengewinde taucht.

Das Leinöl erfüllt dabei gleich mehrere Funktionen: es schmiert das Gewinde beim Laufradbau, verharzt nach einiger Zeit, bleibt dabei aber so weich, dass die Speiche zu jeder Zeit nachgespannt oder gelockert werden kann.

Alternativ kann man DT Spoke Freeze verwenden, ein spezielles Mittel zur Sicherung der Nippel von DT, oder Schrauben-Sicherung mittelfest. Mittelfest ist wichtig, da sich die Speiche sonst nicht mehr oder nur unter großen Anstrengungen wieder lösen lässt. Allerdings benötigt das Speichengewinde auch hier einen Tropfen Öl, der auch verhindert dass Spoke Freeze/Schraubensicherung direkt Metall mit Metall verklebt, sondern nur eine, nach Aushärtung, spröde Zwischenschicht erzeugt die für erhöhte Reibung sorgt.

Die Felgen waren populäre, einfach-geöste Mavic-Felgen mit aus Gewichtsgründen zu dünnem Felgenboden (Mavic Felgen sind Sportfelgen, keine Heavy-Duty-Felgen). Entsprechend zeigte die Hinterradfelge vorzeitige Ermüdungserscheinungen in Form von ausgerissenen Speichenlöchern, beziehungsweise reißt man sie aus, wenn man die Speichen zu stark spannt, zumindest damals.

Meine Wahl für Ersatzfelgen fiel darauf hin auf die doppelt geöste Rigida Sputnik.

Nachdem ich lange die Doppelösung für das wünschenswerte Nonplusultra gehalten hatte, bin ich heute allerdings davon überzeugt, dass Doppelösung nicht wirklich nötig ist, d.h., sofern der Felgenboden dick genug ist. Vorteilhaft an der Doppelösung ist, dass sie das einfädeln von Speichennippeln erleichtert, was ich aber nicht für ein ausreichendes Argument pro Doppelösung halte, da man Nippel auch gut mit einer Speiche (mit Kopf voran ein, zwei Gänge auf’s Gewinde aufdrehen) lösen kann.

Ein paar Worte zu Werkzeugen

Liest man einschlägige Foren dann könnte man manchmal meinen, ein stabiles Laufrad zu bauen sei nur möglich mit teurem Spezialwerkzeug, wie beispielsweise einem Tensiometer, einem Gerät um die Speichenspannung zu messen, Messuhren und wer weiß was noch alles.

Dem ist nicht so. Hat man ein Fahrrad braucht man theoretisch noch nicht mal einen Zentrierständer, allerdings ist ein Zentrierständer deutlich praktischer.

Minimal benötigt man nur einen Nippelspanner, alles andere kann man improvisieren. Wenn man aber öfter mal ein Laufrad bauen will/muss, ist diese kleine Liste sinnvoll:

Benötigte Werkzeuge

• Nippelspanner
• Schraubendreher
• (Plastik-) Hammer
• Dickerer Durchschlag, dickerer Nagel oder entsprechendes Profi-Werkzeug um den Speichenkopf richtig zu „setzen“
• größerer Maulschlüssel (14/15er) o. ä.
• Zentrierständer, sehr hilfreich, kann aber auch in der Gabel bzw. im Hinterbau des Rads eingebaut zentriert werden. Oder man baut sich einen Zentrierständer für unter 15 Euro selber. Müsste ich einen kaufen würde ich mich wahrscheinlich für diesen Zentrierständer von Park Tool entscheiden
• Einmittungslehre (optional, aber sehr hilfreich)
• Speichentensiometer (optional, Profis sparen dadurch hauptsächlich etwas Zeit)

Hilfs- und Verbrauchsmaterialien

• (Haushalts-) Öl zum ölen der Speichengewinde – am besten aber Leinöl
• DT Spoke Freeze oder Schrauben-Sicherung mittelfest (Nicht nötig bei Verwendung von Leinöl, da dieses mit der Zeit verharzt und so die Sicherungsfunktion herstellt)
• Tesafilm zum markieren von Speichen
• Kabelbinder mittlerer Größe
• Lappen, Küchentücher o.ä.

Empfehlenswerte Literatur

• Die Kunst des Laufradbaus
• The Bicycle Wheel

Naben und Felgen

Wenn man einen neuen Laufradsatz aufbauen will macht es, abgesehen von konkreten Marken und Modellen, Sinn ein paar Gedanken auf grundsätzliche Eigenschaften von Naben und Felgen zu verwenden, der Rest ist dann größtenteils eine Frage persönlicher Vorlieben.

Naben gibt es mit austauschbaren Industrielagern oder mit einstellbaren Kugel- und Konuslagern. Dabei gibt es eigentlich kein Besser oder Schlechter, nur Anders, bzw. eben persönliche Vorlieben.

Industrielager sind in der Regel nicht wartbar und werden bei Verschleiß komplett getauscht , was je nach Nabe nicht immer trivial ist und das eine oder andere Spezialwerkzeug erfordert. Konuslager hingegen müssen nur gelegentlich kontrolliert, neu geschmiert und eingestellt werden. Das ist aber kein Hexenwerk – hat man das Prinzip verstanden und es zweimal gemacht läuft die Sache.

Vorteil der Kugeln und Konen ist unter anderem, dass ein paar Kugeln und ein Ersatzkonus mitnehmen auf reisen leichter und einfacher ist, als einen Satz Industrielager, und man braucht bis auf einen flachen Konenschlüssel kein Spezialwerkzeug. auch dürfte es je nach gegend einfacher sein hierfür Ersatz zu finden, dank dem „internationalen Shimano Standard“.

Nachteil ist, wenn man die Wartung vernachlässigt, dass die Laufflächen beschädigt werden können, und wenn sie es sind muss die Naben ausgetauscht werden.

Ich für meinen Teil bin Fan von Shimano XT Hochflansch-Naben (hier und hier), die sind günstig, funktionieren gut mit etwas Pflege, und durch den hohen Flansch verkürzt sich die Speichenlänge, was wiederum in einem etwas stabileren Laufrad resultiert.

Bei Felgen ist darauf zu achten, dass sie entweder (doppelt-) geöst sind und/oder der Felgenboden dick genug ist. Wenn sie gar nicht geöst sind, sollte man darauf achten, dass die Felgenlöcher entsprechend angephast sind, d.h. dass der Nippel schön sauber im Loch sitzt wenn die Speichen gespannt werden. Im schlimmsten Fall mit einem passenden Bohrer die Löcher vorsichtig von innen anphasen. Außerdem den Tropfen Öl nicht vergessen, damit sich der Nippel leicht dreht. In der Regel kann man heutzutage aber mit einer Qualitätsfelge eines namhaften Herstellers wenig falsch machen.

Felgen: gesteckt vs geschweißt

Noch ein paar Worte zur Art und Weise wie Felgen zusammengefügt sind.

Es gibt gesteckte und geschweißte Felgen. Bei der ersten Variante wird, wie der Name schon sagt, die Felge bei der Herstellung geschlossen indem die Enden ineinander gesteckt werden. Diese Felgen sind günstiger als Geschweißte, aber auch unpräziser im Rundlauf, d.h. man wird beim Zentrieren feststellen, dass diese oft an der Nahtstelle abgeflacht sind.

Das muss man wissen, denn mit diesen kann man äußerst selten ein perfekt rundes Laufrad bauen. Das ist aber auch nicht schlimm denn beim Fahren wird man diese maximal wenige Zehntel Höhenschlag nicht merken, zumal die Fertigungstoleranzen der Reifen oft wesentlich größer sind.

Speichenanzahl und -wahl

Grundsätzlich kommen nur hochwertige Edelstahlspeichen namhafter Hersteller in Frage.

Die Speichenanzahl ist hautpsächlich vom Verwendungszweck und dem späteren Systemgewicht abhängig. So wird ein kleiner, leichter Profi-Rennfahrer leichte 28″ Karbonfelgen mit so wenig Speichen wie möglich verwenden, wohingegen ein Tourenradler mit viel Gepäck stabile 26″ oder 28″ Laufräder mit Alufelgen und mindestens 32 Speichen pro Rad wählen wird (besser 36).

Oft kommt die Diskussion auf ob Laufräder mit 36 Speichen Laufrädern mit „nur“ 32 Speichen überlegen sind.

Meiner persönlichen Meinung nach macht es bei 26″ keinen Unterschied, sofern beide Laufräder gleich gut gebaut sind (Theoretisch ist er aber natürlich da!). Bei 28″ bzw. 27,5er und 29erkönnten 36 Speichen einen realen Stabilitätsvorteil gegenüber 32 Speichen bringen, da die Speichen hier länger sind und ein Laufrad mit zunehmendem Durchmesser bzw. zunehmender Speichenlänge instabiler wird. Aber auch hier ist die Qualität des Laufradbaus wichtiger als die absolute Speichenzahl.

Ein weiterer Punkt ist die Verfügbarkeit von Komponenten. Beispielsweise gibt es im Bereich der Fatbikes und 29+ zwar 32- und 36-Loch Naben, aber die meisten Felgen nur in 32-Loch. Also muss man sich in der Regel mit einem 32 Speichen-Laufrad begnügen.

Zusätzlich zu den verschiedensten Speichenlängen, meist in 2mm Abständen, gibt es auch noch verschiedene Speichenqualitäten.

Gängige Speichenqualitäten sind:

1. Einfach dick (Plain Gauge), d.h. durchgehend gleiche Dicke, i.d.R. 2 mm
2. Doppeldickend (Double Butted), d.h. der mittlere Teil ist dünner als die Enden, z.B. 2,0/1,8/2.0 mm
3. Dreifach dick (Triple Butted), d.h. das Speichenprofil ist z.B. 2,0/1,8/2,3 mm

Ich empfehle die doppeldickend-Variante, da sie das beste aus beiden Welten bietet: durch die Konifizierung ist die Speiche elastischer als eine mit durchgehend gleicher Stärke und „federt“ so extreme Belastungen noch ab wo eine einheitlich dicke Speiche brechen würde.

Nippel

12 mm ist die Standardlänge, außer das Felgenprofil erfordert die Verwendung längerer Nippel. Qualitätsnippel gibt es in Messing oder Aluminium, selbstsichernd oder nicht. Ich empfehle die einfachste Variante: Messingnippel, nicht selbstsichernd, die sind am günstigsten und robustesten.

Längere Nippel kann man in Ausnahmefällen benutzen, beispielsweise habe ich auf längeren Reisen immer einen Satz längerer Nippel dabei, um zu improvisieren, für denn Fall, dass eine passende Speichenlänge nicht verfügbar ist. Allerdings bringt es unter normalen Bedingungen keinen Vorteil längere Nippel mit kürzeren Speichen zu kombinieren da, die Gewindelänge nur um Faktor 0,5 länger ist als der Nippel.

Ermittlung der Speichenlänge

Die korrekte Speichenlänge bzw. -längen zu ermitteln ist oft nicht ganz einfach. Am einfachsten ist es wenn man ein Laufrad neu aufbaut, dann misst man einfach die Speichenlänge(n) vom alten Laufrad ab.

Schwieriger wird es wenn Felge oder Nabe getauscht werden und die Felgenhöhe bzw. der Lochkreisdurchmesser der Nabe ein anderer ist. Noch schwieriger wird es wenn das Laufrad außer mittig (Offset, z.B. Surly Pugsley, Liteville, andere) eingespeicht wird. Meist gibt es dann aber vom Hersteller des Rahmens entsprechende Anleitungen und Spezialwerkzeug.

Zur Berechnung der Speichenlänge(n) benutzt man am besten einen Speichenlängenrechner wie den von Kreuzotter oder den von Arno Welzel. Mit Edd habe ich auch gute Erfahrungen gemacht.

Liegt die ermittelte Speichenlänge für die linke und rechte Seite nur wenig (1-2 mm) auseinander so kann man die gleiche Speichenlänge verwenden, im Zweifelsfall dann die längere. Das hat den zusätzlichen Vorteil, dass man auf Reisen nur eine Speichenlänge dabei haben muss.

Anzahl der Kreuzungen

26″ (559mm) und 28″ (622mm) Laufräder mit 32 oder 36 Speichen werden dreifach gekreuzt, wobei die letzte Kreuzung unterkreuzt wird. Ausnahme: Nabenschaltungen. Bei kleineren Rädern, geringerer oder höherer Speichenzahl (48 Loch) kann die Anzahl der Kreuzungen abweichen.

Im Wesentlichen geht es bei der Anzahl der Kreuzungen darum einen möglichst günstigen Winkel für den Eintritt der Speiche in das Loch der Felge zu finden. Das sollte sie möglichst geradlinig tun, da, wenn sie es nicht tut, dies logischerweise die Speiche mehr belastet als wenn sie nur auf Zug belastet wird.

Unterlegscheiben

Früher als die Standards noch nicht so einheitlich waren musste man öfter mal mit Unterlegscheibchen arbeiten, da die Speichenlöcher in der Nabe zu groß waren und dadurch der Speichenkopf zuviel Spiel hatte.

Heutzutage ist das eigentlich nicht mehr nötig da im Zuge der Automation die Standards so vereinheitlicht wurden, dass man praktisch keine Naben mehr findet wo dies der Fall ist. Ausnahmen sind vielleicht filigrane Rennradnaben, die mit dünneren als Standardspeichen eingespeicht werden.

Binden und Verlöten

Hier wird jeweils der Speichenkreuzungspunkt mit Draht umwickelt und verlötet um das Rad steifer zu machen sowie ein Brechen und gegeneinander „Abreiben“ der Speichen zu verhindern.

Mit dieser Technik habe ich keine Erfahrung. Sie ist ein Relikt aus der Vergangenheit und findet wohl nur noch in Ausnahmen Anwendung. Ich glaube aber, dass sie bei dem heutigen Qualitätsniveau der Komponenten nicht mehr nötig ist.

Abgesehen davon liegen die Nachteile auf der Hand: bricht doch mal eine Speiche wird es um so schwieriger sie zu tauschen.

Ein stabiles Laufrad bauen … in a Nutshell

Zusammenfassend kann man sagen, ein stabiles Laufrad bauen hängt von folgenden Faktoren ab:

1. Hochwertige, für den Verwendungszweck geeignete Komponenten
2. Muße und Sorgfalt beim Bau
3. Gleichmäßig hohe Speichenspannung möglichst nah am max. zulässigen Drehmoment (Nm).
4. Speichenspannung langsam und sukzessive in mehreren Durchgängen erhöhen
5. Verwendung von Öl auf allen beweglichen Teilen
6. Sicherung der Speichengewinde gegen aufdrehen
7. Wahl der optimalen Kreuzungszahl entsprechend der Radgröße und des Nabendurchmessers
8. Beim Einspeichen darauf achten, dass der Speichenkopf richtig sitzt, ggf. Nippelsitz nacharbeiten
9. Mehrfaches Abdrücken bzw. andere Methoden zum Setzen und entspannen der Speichen im Zuge der Erhöhung der Speichenspannung. Meine Bevorzugte Methode ist Sheldon Brown Methode (Abschnitt „Setzen der Speichen und Spannungsabbau“)