Vor- und Nachteile von Carbon- und Aluminium-Laufrädern für Rennräder

Im Radsport legen viele Wert auf hohe Geschwindigkeiten. Besonders im professionellen Bereich ist dies eine Grundvoraussetzung für den Erfolg. Daher sind Carbon-Laufradsätze in den letzten Jahren immer beliebter geworden.

Was sind Carbon-Laufräder?

Carbon ist ein industriell gefertigtes Gemisch aus Kohlenstofffasern und Kunststoffen. Eine Kunststoffmatrix verbindet die Kohlenstofffasern und füllt die Zwischenräume aus. Ein Carbon-Laufradsatz besteht aus Laufrädern, bei denen mehrere Carbonschichten mit einem speziellen Harz verklebt sind. Diese Kunststoffe lassen sich nach dem Aushärten nicht mehr durch Hitze verformen, wodurch die Laufräder hohen mechanischen Belastungen standhalten. Sie weisen zudem eine hohe Zugfestigkeit und Steifigkeit auf, sind aber nur in Faserrichtung wirklich stabil. Carbon wird hauptsächlich bei Rennrad-Laufrädern eingesetzt.

Vorteile von Carbon-Laufrädern

Es gibt mehrere relevante Merkmale von Carbon-Laufrädern, die zur Bewertung ihrer Sinnhaftigkeit herangezogen werden können:

  • Geringes Gewicht: Carbon-Laufräder sind deutlich leichter als Aluminium-Laufräder. Dies ist besonders wichtig für Rennradfahrer und sportlich orientierte MTB-Fahrer, da ein leichteres Fahrrad weniger Kraftaufwand beim Treten erfordert.
  • Hohe Steifigkeit: Die hohe Steifigkeit eines Carbon-Laufradsatzes erhöht die Präzision beim Fahren, was sich besonders beim Lenken in Kurven bemerkbar macht.
  • Bessere Aerodynamik: Die hohe Felge bei einem Carbon-Laufradsatz sorgt für eine verbesserte Leitung des Luftstroms, wodurch sich der Luftwiderstand verringert. Dies optimiert die Aerodynamik und spart Energie.
  • Optik: Das Design eines Carbon-Laufradsatzes verschafft Liebhabern ein individuelles Glücksgefühl. Laufräder aus Vollcarbon mit einer hohen Felge sehen einfach gut aus.

Dank ihrer hohen Steifigkeit lassen sich diese Räder auch sehr gut steuern. Besonders während Sprints oder in Kurven kommt dieser Eigenschaft besondere Geltung zu. In Kurven kommt die hohe Steifigkeit der Präzision zugute, was das Lenken vereinfacht. Des Weiteren ermöglicht das leichte Material hohe Felgen, die sich aerodynamisch positiv auf die Räder auswirken. Besonders im Regen ist der Unterschied zur Konkurrenz spürbar. Carbon ist ein sehr beständiges Material und Räder aus Carbon haben daher meist eine lange Lebenserwartung. Mit hohen, günstig geformten Felgen lässt sich die Geschwindigkeit ohne Mehrleistung um bis zu 1 km/h steigern.

Die Probleme der ersten Generation sind dadurch mittlerweile gänzlich verschwunden und auch das Bremsen funktioniert heutzutage besser als früher. Das soll nicht heißen, dass man auf Carbon-Rädern schlecht bremsen kann, denn viele holen mit ihrer Bremsleistung beinahe die Alu-Bremsflanken ein.

Nicht ganz unbedeutender Nebeneffekt: Höhere Laufräder sind tendenziell steifer und langlebiger, weil die Felgen stabiler und die Speichen kürzer ausfallen. Schwere Fahrer können also höhere Felgen wählen, kleine und leichte sollten zumindest am Vorderrad lieber etwas flachere bevorzugen, weil sie Seitenwind stärker spüren.

Nachteile von Carbon-Laufrädern

Carbon-Räder haben allerdings auch Nachteile:

  • Empfindlichkeit bei Beschädigungen: Bei einem Schlagloch oder Unfall kann eine Carbon-Felge leicht beschädigt werden und ist oft nicht mehr reparabel.
  • Hoher Preis: Carbon-Laufräder sind teuer. Entsprechende Laufradsätze beginnen in der Regel bei 1.500€ oder mehr.
  • Bremsleistung: Zumindest bei Felgenbremsen kann die Bremsleistung bei Regen schlechter sein als bei Aluminium-Felgen.
  • Hitzeempfindlichkeit: Bei starker Beanspruchung der Bremsen kann sich das Harz in der Carbon-Felge auflösen, was zu einer Verformung der Felge führen kann.

Die bereits genannte hohe Steifigkeit des Materials ist gleichzeitig auch der größte Nachteil. Es kommt nicht selten vor, dass ein Fahrradfahrer mit seinem Bike durch ein Schlagloch fährt oder in einen Unfall verwickelt wird. Felgen aus Alu, mit Speichen, herkömmlichen Naben und Reifen, tragen in diesen Fällen meist nur eine Delle davon. Einzelteile wie Naben oder Reifen können separat ersetzt oder repariert werden. Eine Felge aus Carbon ist dagegen sehr wahrscheinlich als Totalschaden nicht mehr brauchbar.

Auch ohne äußerlich sichtbaren Schaden ist das Laufrad meistens innen gebrochen. Bei einer Weiterfahrt mit kaputten Felgen ist es nur eine Frage der Zeit, bis das ganze Laufrad unbrauchbar wird. Ein weiteres Manko von Carbon-Rädern ist die vergleichsweise schlechtere Bremsleistung, die sich vor allem bei Regen zeigt. Das Wasser fließt durch fehlende Speichen und die höheren Felgen anders ab als bei einem normalen Speichenrad.

Bei Feuchtigkeit auf der Felge kann eine einfache Felgenbremse ihren Dienst verweigern. Abhilfe schafft hier eine Scheibenbremse. Wer generell dazu neigt, auf Abfahrten oder im Gelände häufig und intensiv zu bremsen, ist mit einem Laufrad aus Aluminium besser aufgehoben. Die entstehende Wärme beim Bremsen bewirkt unter Umständen, dass sich die enthaltenen Harze in der Carbon-Felge auflösen. Die Bremsflanke wird instabil und die Felge verformt sich. Schlimmstenfalls platzt der Schlauch im Reifen.

Tabelle: Vor- und Nachteile von Carbon- und Aluminium-Laufrädern

Merkmal Carbon-Laufräder Aluminium-Laufräder
Gewicht Leichter Schwerer
Steifigkeit Höher Niedriger
Aerodynamik Besser (bei hohen Felgen) Schlechter
Preis Teurer Günstiger
Bremsleistung (mit Felgenbremsen) Kann bei Regen schlechter sein Besser
Haltbarkeit Empfindlicher bei Beschädigungen Robuster

Welche Felgenhöhe ist die Richtige?

Die Felgenhöhe prägt Optik und Fahreigenschaften des RadesViel Seitenwind erzeugt Kräfte an der Felge, die in die Lenkung greifen. Besonders bei böigem Wind sind hohe Felgen nicht leicht zu steuern. Als ideal erweist sich die Kombination aus wenig Luftwiderstand mit möglichst geringer Seitenwindempfindlichkeit. Das leisten um 50 Millimeter hohe Felgen als bewährter Kompromiss; noch höhere Felgen sind nur für Zeitfahren, Triathlon und bei wenig Wind sinnvoll.

Alu-Laufräder als Alternative

Alu-Laufräder beginnen bei wenigen Hundert Euro für einfachste Technik, die etwa zwei Kilo pro Satz wiegt. Je teurer desto leichter: Man bekommt Laufrad-Sätze aus Alu um 1500 Gramm für unter 1000 Euro. Wichtig für Rennräder mit Felgenbremsen: Auf Carbon bremst es sich nicht optimal. Je nach Produkt muss man Einschränkungen hinnehmen wie geringe Bremsleistung im Regen, hohen Verschleiß teurer Spezialbeläge oder gar unter Bremshitze kollabierende Felgen - im schlimmsten Fall alle Effekte zusammen. Aus der Erfahrung unserer Tests haben das nur die namhaften Hersteller im Griff. Für extreme Anforderungen (schwerer Fahrer, viel Gepäck, steile Berge) sind Alu-Felgen die sicherere Wahl.

Systemlaufrad oder individuell gebaut?

Die meisten heute verkauften oder in Rennrädern verbauten Laufräder sind Systemlaufräder. Das heißt, alle Bauteile kommen vom gleichen Hersteller und sind aufeinander abgestimmt. Ihre größte Stärke ist das meist bessere Verhältnis von Steifigkeit und Gewicht gegenüber individuell zusammengestellten Laufrädern. Auch in Sachen Aerodynamik können die Anbieter alle Register ziehen. Nachteil: Geht mal etwas kaputt, muss man wieder auf diese Spezialbauteile zurückgreifen.

Aber auch individuelle Laufräder - ob selbst gebaut oder vom professionellen Laufradbauer - können Vorteile haben: Je nach eigenen Ansprüchen oder Vorlieben können Naben, Speichen und Felgen spezialisierter Hersteller frei kombiniert werden. So lassen sich beispielsweise besonders haltbare Exemplare oder optische Sonderwünsche realisieren. Auch die Verfügbarkeit der Ersatzteile, vor allem der Speichen und Nippel, ist meist besser.

Laufräder - Welche Innenbreite?

Felgen für Rennradlaufräder können zwischen 15 und mehr als 30 Millimeter breit sein. Die Felgenbreite richtet sich maßgeblich nach der Reifenbreite und damit der Frage: Was will ich fahren? Klar ist: Je breiter der Reifen, desto breiter sollte auch die passende Felge sein. Zwar ist die Toleranz groß, vor allem können breite Reifen ohne Sicherheitsbedenken auch auf vergleichsweise schmalen Felgen gefahren werden.

Für optimale Performance werden von Reifen- und Felgenherstellern tendenziell breitere Felgen empfohlen; auch solche Kombinationen, die nach ETRTO gar nicht zulässig wären. Hintergrund: Zum einen verbessert sich die Aerodynamik, weil Felge und Reifen ein günstigeres Profil bilden. Zum anderen profitieren die Fahreigenschaften: Auf breiten Felgen wölben sich Reifen breiter und mit mehr Volumen, wodurch die Karkasse bei gleichem Druck unter mehr Spannung steht. Der Reifen wird dadurch straffer.

Für 25-Millimeter-Rennreifen gelten heute 17 bis 19 Millimeter Felgeninnenbreite als optimal, für 28 Millimeter um die 20. Gravelbikes mit Reifen um 40 Millimeter fahren am besten mit 24 Millimetern oder mehr.

Clincher, Tubeless oder Hookless?

Die Begriffe beziehen sich auf das Felgenbett und bezeichnen, für welche Art Reifen sich die Laufräder eignen. Clincher sind der Klassiker: Faltreifen mit eingelegtem Schlauch sind seit Jahrzehnten Standard. Tubeless- oder Tubeless-Ready-Felgen können auch ohne Schlauch gefahren werden, eine Flüssigkeit auf Latexbasis dichtet dann Reifen und Felge ab. Ihr Felgenbett ist entweder ganz geschlossen oder mit einem speziellen Felgenband zu den Speichenlöchern abgedichtet.

Noch relativ neu sind hakenlose Felgen (hookless), die auf den kleinen Absatz am Felgenhorn verzichten, was sie leichter und stabiler macht. Hier ist bei der Reifenwahl besondere Vorsicht geboten: Sie dürfen nur mit Tubeless-Reifen gefahren werden, auch sind nicht alle Reifenmodelle für diese Felgen freigegeben. Zudem ist der Maximaldruck deutlich niedriger, er liegt mitunter nur bei fünf Bar.

Laufräder - Wie viele Speichen?

Die Anzahl der Speichen und ihre Anordnung bestimmen maßgeblich, wie steif und wie langlebig das Laufrad ist. Weniger Speichen machen das Laufrad leichter und aerodynamisch besser. Typisch für Rennradlaufräder sind heute 20 bis 24 Stahlspeichen.

Eine pauschale Aussage, was sinnvoll ist, lässt sich jedoch kaum treffen, denn es spielen noch andere Faktoren eine Rolle. So kann ein Laufrad auch mit wenig Speichen seitensteif sein, wenn sie straffer gespannt sind. Wer auf Nummer sicher gehen will, ist mit 24-Speichen-Laufrädern gut beraten. Bei besonders hohen Ansprüchen, zum Beispiel hohem Systemgewicht, ist der Gang zu einem Laufradbauer sinnvoll: Laufräder mit 32 oder gar 36 Speichen halten auch extremen Belastungen stand, wenn sie gut gemacht sind.

Welche Lagertechnik?

Grob unterschieden werden Konuslager und Industrie- bzw. Rillenkugellager. Erstere finden sich heute nur noch an sehr günstigen Modellen; lediglich Shimano hielt bis vor einigen Jahren auch bei hochwertigen Laufrädern noch an diesem Lagertyp fest. Gedichtete Industrielager sind weniger pflegeintensiv und lassen sich leichter wechseln.

High-End-Modelle sind gelegentlich mit Keramiklagern versehen, deren Kugeln und/oder Laufbahnen nicht aus Stahl, sondern einem hochfesten keramischen Werkstoff bestehen. Sie halten länger und laufen leichter; gemessen am viel höheren Preis sind die Vorteile aber kaum praxisrelevant.

Wo gibt es Einschränkungen bei der Kompatibilität?

Beim Kauf muss man gleich an mehreren Stellen darauf achten, dass die Laufräder zum Rad passen.

Achsen: Bei Scheibenbremsen-Rädern sind 12-Millimeter-Steckachsen inzwischen Standard, auch die Einbaubreiten (vorne 100, hinten 142 Millimeter) sind fast überall gleich. Bei Felgenbremsen-Rädern mit Schnellspannern ist seit den 1990er-Jahren nur ein einheitliches Maß (100/135 Millimeter) verbreitet. Vorsicht bei Rädern aus der Übergangszeit (2015- 2018): Es gab Disc-Räder mit Schnellspannachsen, was bei sehr günstigen Rädern manchmal noch heute der Fall ist. Viele Laufradsätze lassen sich mit Adaptern auf die unterschiedlichen Maße umbauen, aber nicht für alle Modelle werden diese angeboten. Die besten Chancen hat man bei den großen Herstellern wie DT Swiss oder Mavic.

Freilauf: Der Freilaufkörper am Hinterrad muss zur Schaltung passen, jedoch sind nicht alle Laufräder mit allen Freilauftypen erhältlich. Verbreitet sind Shimano- und SRAM-Freiläufe, die für die meisten Modelle angeboten werden. Laufräder für Campagnolo-Schaltungen gibt’s deutlich weniger. Shimano nutzt seit Jahrzehnten den gleichen Standard (Ausnahme: die aktuelle Zwölffach-Dura-Ace), der auch für SRAM-Schaltungen bis zu elf Ritzeln passt. Mit den Zwölffach-Gruppen eTap AXS führte SRAM den speziellen XDR-Freilauf ein. Campagnolo unterscheidet in die Rennradkomponenten (Neun- bis Zwölffach) sowie den N3W-Freilauf speziell für die Gravel-Komponenten der Ekar-Gruppe.

Bremsscheiben: Üblich ist eine Center-Lock genannte Vielzahn-Aufnahme, auf der die Scheibe mit einer zentralen Mutter gesichert wird. Seltener sind 6-Loch-Aufnahmen, die andere Bremsscheiben erfordern, aber grundsätzlich auch in jedem Rad verbaut werden können.

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