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Aus dem Vollen gefräst: Enduro-Mountainbike Frace F160

Aus einem 70 kg schweren 7075 Aluminiumblock herausgefräst: Enduro-Mountainbike Frace F160
Aus dem Vollen gefräst: Enduro-Mountainbike Frace F160

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Kunst kommt in den unterschiedlichsten Ausprägungen daher: Einmal ist sie vergänglich wie Straßenmalerei oder sie ist kultureller Grundstock wie die Mona Lisa oder ein Goethe-Vers. Manche Dinge wiederum überspringen einfach diesen Reifeprozess, sie sind aus dem Stand heraus eine Ikone – ein „instant classic“. Ein Produkt, das sich schon im Prototypenstadium in die Liga der modernen Klassiker aufschwingt, nennt sein Entwickler schlicht „F160“.

Dann hört es aber mit der Zurückhaltung jäh auf, denn das Frace F160 – so sein offizieller Name – ist ein Enduro-Mountainbike der Superlative: Aus einem 70 Kilogramm schweren Aluminiumblock herausgefräst, gemacht für kompromisslosen Trail-Downhill in unwegsamstem Gelände, mit 160 Millimeter Federweg, 27,5-Zoll-Laufrädern und Viergelenker-Hinterbau. Schweißnähte? Null! Wäre beim verwendeten 7075 Flugzeug-Aluminium auch zwecklos.

Allein diese Spezifikationen sind beeindruckend, dabei nimmt den Betrachter das Augenfälligste bereits gefangen: die unvergleichliche Optik. Knifflige Spitzkehren reihen sich aneinander, lange Flowpassagen laden ein zum Laufenlassen, zum Genießen… Was sich wie eine Ausfahrt mit dem Frace anhört, ist lediglich der Versuch, seine ausgefeilte Geometrie in Worte zu fassen. Mehr Skulptur als Sportgerät, mehr Kunstwerk als Technikbolide. Doch beim Frace F160 muss sich der Interessent gar nicht zwischen den scheinbaren Widersprüchen entscheiden, er bekommt alles fein harmonisch als Gesamtpaket geschnürt.

Rahmen aus dem Vollen gefräst

Wer sich einen Werkstoff wie 7075 Aluminium aussucht, hat nicht wahllos in den Sortimentstopf gegriffen, der ist sich sicher in dem, was er tut und was er will. Und das weiß Bernd Iwanow, Geschäftsführer und Inhaber der CNC Bike GmbH aus dem sachsen-anhaltinischen Finne, sehr genau: „Ich will ein einzigartiges Bike auf den Markt bringen“, verrät Iwanow. „Eines, das es in dieser Form zwar schon einmal gegeben hat, das aber nie aus dem Prototypen-Status heraus kam“. Diesen Plan fasste der gelernte Werkzeugmacher vor ungefähr zwei Jahren, nachdem er bereits für einen ostdeutschen Fahrradhersteller ein Klapp-Bike konstruiert hatte, dieses aber aufgrund der Insolvenz seines Auftraggebers niemals produziert wurde.

Bernd Iwanow, der mit seinem Betrieb bis dato hauptsächlich Einzelteile für die Automobilindustrie fertigte, hatte aber Blut geleckt und sich entschlossen, sein eigenes Fahrrad zu entwickeln. Aber es musste etwas Besonderes sein. Da in seinem Betrieb alle Voraussetzungen vorhanden sind, stand die Fertigungsmethode für ihn schnell fest: Der Rahmen des Bikes sollte komplett CNC-gefräst werden. Dass dies eine verwegene Idee war, wurde ihm kurze Zeit später bei seinen Recherchen bewusst. Bisher war es noch keinem anderen Hersteller gelungen, ein CNC-gefrästes Mountainbike in dieser Form auf dem Markt serienmäßig zu etablieren. „Das hat mich umso mehr gereizt mein Vorhaben umzusetzen“, schmunzelt der passionierte Fräser.

Werkzeugspezialisten als Möglichmacher

Als Unterstützung für sein Projekt holte sich Bernd Iwanow die Zerspanungsspezialisten von Ceratizit mit ins Boot. „Ich beziehe dort schon lange die Werkzeuge und habe einen sehr guten Kontakt zu deren Außendienstmitarbeiter“, bestätigt Iwanow. „Das ist kein reiner Verkäufer, sondern ein erfahrener Anwendungstechniker, der selbst einmal an einer Maschine gearbeitet hat.“

Das ist für den Unternehmer gerade bei seinem Fracebike-Projekt besonders wichtig. „Ich komme aus der Einzelteilefertigung und da sind andere Voraussetzungen gefragt als jetzt bei der Serienfertigung. Um den Rahmen wirtschaftlich aus dem Vollen zu fräsen und den Prozess weiterhin zu optimieren, kann ich mich auf die Beratung des Ceratizit-Experten voll und ganz verlassen.“

Hohe Effizienz durch trochoidales Fräsen

Paradebeispiel ist die Bearbeitung der kleinen Taschen am Rahmen. Programmiertechnisch stellten sie zwar keine große Herausforderung dar, doch mit der bisherigen Technik war der Fräsprozess ein regelrechter Zeitfresser. „Das musste einfach schneller gehen“, so Bernd Iwanow. Also hat er seinen technischen Berater von Ceratizit zurate gezogen, der ihm eine optimale Lösung präsentieren konnte. „Statt unseres bisherigen Standardfräsers hat er uns den CCR-Fräser empfohlen, den wir dann mit einer trochoidalen Bearbeitungsstrategie eingesetzt haben. Als wir den Fräser in Action sahen – das hat mich und meine Mitarbeiter einfach nur geflasht. Wir standen wie kleine Jungs um die Maschine und haben zugesehen, wie der kleine 6 mm CCR-Fräser 25 mm tief rein ist und dann die Späne flogen. Das war irre“, erinnert sich Bernd Iwanow. „Früher sind wir mit unserem Fräser schräg reingefahren, um die Taschen auszufräsen, solange bis wir die gewünschte Schnitttiefe erreicht haben. Jetzt machen wir zunächst eine Startbohrung, tauchen mit dem Fräser mit der gesamten Schnittlänge voll in die Tiefe ein und dann geht’s los.“

 

Ceratizit Innovation Podcast: Wie man den Rahmen für ein High-Tech-Bike aus dem Vollen fräst

 

Fräser-Linie für hohe Drehzahlen

Auch die Schnittdaten haben den CNC-Profi nachhaltig beeindruckt. „Wir sind mit einer Schnittgeschwindigkeit von vc = 300 m/min und einer Vorschubgeschwindigkeit von vf = 2000 mm/min bei Durchmesser 6 mm unterwegs, das ist schon heftig“, staunt Iwanow. Er vermutet, dass die besondere Beschichtung einer der Gründe ist, um solche Schnittwerte zu realisieren. „Normale Fräser würden diese hohen Drehzahlen nicht aushalten und verbrennen“, ist er sich sicher. Das bestätigt auch Markus Brunner, Regionalverkaufsleiter bei Ceratizit. „Natürlich geht das nicht mit jedem Fräser. Die hohe Schnittgeschwindigkeit und die höheren radialen Kräfte, stellen auch höhere Anforderungen an das Werkzeug“, begründet er seine Aussage. Neben einer stabileren Kerngeometrie sei daher die Beschichtung maßgeblich.

Robuste Beschichtung

„Unsere Circular-Line CCR-Fräser sind speziell auf das trochoidale Fräsen ausgelegt und verfügen daher auch über eine ideale Oberflächenbeschichtung“, erklärt Markus Brunner. „Wie alle unsere High-Performance-Werkzeuge wurden auch unsere CCR-Fräser mit der Dragonskin beschichtet, die besonders robust und verschleißresistent ist und selbst hohen Temperaturschwankungen mühelos standhält. Dragonskin bedeutet im Falle unserer CCR-Fräser für die Aluminiumbearbeitung, dass unsere Werkzeuge eine DLC-Beschichtung haben. In Kombination mit den scharfen Schneiden und Spanbrechern liefert der Fräser die besten Voraussetzungen, um die Taschen am Fahrradrahmen effektiv zu bearbeiten – und davon gibt es jede Menge.“

40 Minuten Bearbeitungszeit eingespart

Die ideale Rahmenstruktur des Frace F160 hat viele Taschen, die mittels Fräser ausgeräumt werden müssen. Dass das jetzt viel schneller geht als früher, darüber freut Bernd Iwanow sich besonders. „Mit den CCR-Fräsern spare ich mir 40 Minuten reine Bearbeitungszeit bei der Kettenstrebe, das ist schon enorm. Wenn wir die Bearbeitung der Sattelstrebe ebenfalls auf den CCR-Fräser umgestellt haben, dann erwarte ich ein ähnlich positives Ergebnis.“

Zurzeit dauert der gesamte Herstellungsprozess ca. 60 Stunden – entsprechend schlägt der Preis zu Buche. Rund 5000 Euro müssen Interessierte für den Rahmen dieses exklusiven Drahtesels berappen. Dafür bekommt man aber ein echtes Schmuckstück, das in Kleinserie produziert, nicht nur Seltenheitswert hat, sondern sich von der Performance mit jedem etablierten Downhill-Bike messen kann. Dies bestätigen nicht nur professionelle Downhill-Biker, die das F160 bereits ausführlich auf Herz und Nieren getestet haben. Auch die wichtige EFBE-Prüfnorm, die das Frace erhalten hat, zeugt von der hohen Qualität des Enduro-Bikes.

Erste Bestellung ausgeliefert

„Es war wirklich ein sehr ehrgeiziges Ziel. Doch durch die tatkräftige Unterstützung meines technischen Beraters bei Ceratizit und die Umstellung auf die optimalen Ceratizit-Werkzeuge habe ich es tatsächlich geschafft. Ich fertige serienmäßig ein komplett aus dem Vollen gefrästes Aluminium-Mountainbike, das noch dazu hervorragend im Gelände funktioniert.“ Das erste Frace F160 bleibt natürlich im Besitz des Entwicklers. Für das zweite Bike konnte Bernd Iwanow bereits den ersten Kundenauftrag verbuchen: Der Rahmen mit der Seriennummer 002 wurde persönlich an die Firma Ceratizit Deutschland GmbH nach Kempten ausgeliefert.

CNC Bike GmbH
www.fracebike.de

Ceratizit Deutschland GmbH
www.cuttingtools.ceratizit.com

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