MTB Laufrad Einspeichen: Eine Anleitung

Du stehst vor der Frage: System-Laufradsatz oder Laufrad selber bauen? Hier sind die Grundlagen für die Auswahl von Felgen, Speichen und Naben.

Grundlagen des Laufradbaus

Ein Laufrad besteht von innen nach außen aus einer Nabe, einer Anzahl Speichen mit Speichennippeln und einer Felge. Wie sorgfältig diese Bauteile ausgesucht und miteinander kombiniert werden, entscheidet über die Lebensdauer des Rads. Heute gibt es eine Menge guter fertiger Laufräder oder Systemlaufräder zu kaufen, weshalb nicht mehr jeder Laden automatisch selbst welche baut.

Systemlaufräder vs. Individuelle Laufräder

Systemlaufräder gibt es in leicht, steif, robust oder preiswert. Sie zeichnet allerdings oft die Verwendung herstellergebundener Bauteile aus. Man ist dann bei einem Defekt auf das konkrete Bauteil angewiesen. Hier muss ein Laufrad für viele Menschen gut passen. Wenn Du Dein individuelles Laufrad baust, kannst Du es ganz auf Deine Bedürfnisse abstimmen. Der Aufwand ist allerdings größer.

Die Komponenten im Detail

Speichen: Anzahl und Muster

Bei der Belastung, also beim Fahren, arbeitet das Laufrad. Das Gewicht von Mensch und Fahrrad hängt an der Nabe, die wiederum an dem oberen Teil der Felge hängt. Die unteren Speichen sind dabei „entspannt“. Das Laufrad arbeitet also permanent. Was direkt auffällt: Es gibt Laufräder mit verschiedenen Anzahlen von Speichen. Weit verbreitet sind 24, 28, 32 und 36 Stück. Heutzutage sind, abgesehen von Systemlaufrädern, 32 Speichen am üblichsten. Die Menge muss dabei nicht zwangsläufig etwas über Stabilität und Gewicht aussagen, kann aber ein Indiz sein. Die Anzahl ist immer durch vier teilbar, denn es gibt auf beiden Seiten der Nabe innen und außen liegende Speichen - macht vier Arten. Wichtig ist, dass die Anzahl der Speichenlöcher an Nabe und Felge übereinstimmen.

Am Mountainbike sind Speichen fast immer dreifach gekreuzt, das heißt, jede Speiche kreuzt drei entgegenlaufende Speichen zwischen Nabe und Felge. Das ergibt die beste Balance aus Stabilität und Elastizität. Andere Muster wie Zweifachkreuzungen sind möglich.

Materialien

Bei Naben und Speichen ist sich die Fahrradindustrie nahezu einig: Nabenkörper werden aus Aluminium und Speichen aus Stahl hergestellt. Es gibt vereinzelt auch Speichen aus Aluminium, Titan, Carbon oder Textilfasern, oder Naben mit Carbonteilen; aber am großen Markt spielen sie kaum ein Rolle. Felgen hingegen waren früher oft aus Stahl, werden mittlerweile meist aus Aluminium und immer öfter aus Carbon hergestellt. Alu-Felgen sind dabei günstiger und Carbonfelgen präzise nach der gewünschten Steifigkeit oder Flexibilität konstruierbar. Aluminium lässt sich zudem farbig eloxieren und macht so individuellen Gestaltungsspielraum bei Laufrädern möglich.

Speichen und ihre Bauweisen

Die Speiche ist ein Draht aus Stahl; ihre Anzahl und Vorspannung ergeben die Stabilität des Laufrads. Herkömmliche Speichen sind J-förmig, haben also ein gebogenes Ende mit flachem Speichenkopf, das durch ein Loch im Flansch der Nabe gefädelt wird. Das andere Ende der Speiche ist mit einem Gewinde versehen, auf das der Nippel aufgeschraubt wird. Die Speiche ist quasi eine Schraube und der Nippel eine Mutter.

Naben ohne klassischen Flansch benötigen sogenannte Straightpull-Speichen, die einer Schraube noch ähnlicher sind, weil sie keinen Bogen aufweisen und gerade in den Speichensitz der Nabe eingefädelt werden. Das Zentrieren von Straightpull-Speichen ist schwieriger, da man sie vor dem Mitdrehen schützen muss.

Die Qualitäts-, Preis- und Gewichtsunterschiede von Speichen finden sich in ihrer Form und Stärke. Üblicherweise sind Fahrradspeichen am Kopf und am Gewinde 2 Millimeter stark. Man spricht von Glattspeichen, wenn sie durchgängig von derselben Stärke sind. Bei sogenannten Eindickendspeichen wird der Speichenbogen verstärkt. Bei Sportlaufrädern werden meist sogenannte Doppeldickendspeichen verwendet, die im langen, graden Teil schlanker werden. Während die bisher genannten Speichen einen runden Querschnitt haben, gibt es auch sogenannte Messerspeichen mit ovalem Querschnitt. Sie weisen ab 35/40 km/h bessere Aerodynamik auf und sind durch die Bearbeitung ein wenig dauerhaltbarer.

Speichennippel

Der Nippel hat innen ein Gewinde und wird auf die Speiche geschraubt. Dafür wird er von außen durch die Felge auf die Speiche gesteckt und mit dem Kopf gegen den Felgenboden verschraubt. Zur leichteren Montage haben die meisten Nippel einen Schlitz im Kopf, manche Nippelköpfe sind auch mit einem Sechskant versehen oder haben die Form eines Innensechsrund-Schlüssels, auch Torx genannt. Der Vierkant, an dem man den Speichenschlüssel ansetzt, hat standardmäßig das Maß 3,23 Millimeter - alte Laufräder können andere Maße aufweisen. Ein passender Nippelspanner, auch Speichenschlüssel genannt, verhindert unnötigen Verschleiß am Nippel.

Nippel gibt es aus Messing und aus Aluminium. Während Alu-Nippel zwei Drittel leichter sind als Messingnippel, sind letztere korrosionsresistenter, empfehlen sich also für Ganzjahres-Stadträder oder Wintertrainingsmaschinen. Es gibt Nippel außerdem in verschiedenen Längen. Am häufigsten werden 12-Millimeter-Nippel verwendet. Längere Nippel (14, 16 mm) bieten theoretisch mehr Gewindegänge zum Halt oder Ausgleich bei kürzeren Speichen. Manche Felgen haben einen sehr starken Felgenboden, andere benötigen Unterlegscheiben, wie etwa die Felgen von Newmen. Auch dann sind längere Nippel ratsam.

Naben: mittig und doch meist asymmetrisch

Die Nabe sitzt im Zentrum des Rads, nimmt die Speichenköpfe auf und leistet die eigentliche Dreharbeit. Bei herkömmlichen Naben sitzen die Speichen in den Flanschen der Nabe, das sind die beiden tellerförmigen höchsten Stellen. Bei Straightpull-Systemen bildet der Flansch keinen Teller und hat einen deutlich kleineren Durchmesser. Die beiden Flansche einer Nabe können den gleichen oder unterschiedliche Durchmesser haben. Der Abstand der Flansche zueinander bestimmt (neben dem Felgendurchmesser ERD) den Speichenwinkel.

Je flacher der Speichenwinkel, desto stabiler wird das Laufrad, weshalb Naben in den letzten Jahren breiter wurden (vergleiche auch unseren Artikel zum Boost-Standard). Vorderradnaben für Felgenbremsen sind symmetrisch; bei Scheibenbremsnaben braucht die Bremsscheibe linksseitig Platz, weshalb der linke Flansch eingerückt wird. Hinterradnaben sind viel öfter asymmetrisch, da sie antriebsseitig der Kassette Platz machen müssen. Symmetrische Hinterradnaben finden sich an Singlespeed- oder Bahnrädern.

Als Folge all dessen brauchst Du mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit am Hinterrad rechts und links unterschiedlich lange Speichen, damit die Felge am Ende mittig im Rahmen sitzt. Der Unterschied kann allerdings von asymmetrischen Felgen oder ungleichen Nabenflanschen verringert oder ausgeglichen werden. Am Vorderrad kann die Abweichung so geringfügig sein, dass beidseits die gleichen Speichen passen.

Beim Selbstausmessen der Naben ermittelst Du diese Werte: Einbaubreite, Flanschabstand, Flanschmitte zur Außenkante links und rechts (bzw. zur Mitte, je nach Rechner), Flanschdurchmesser und Speichenlochdurchmesser.

Felgen und ihre Bauformen

Die Felge nimmt innen die Speichennippel und außen den Reifen auf. Felgen für Felgenbremsen weisen eine Bremsflanke auf und verschleißen mit der Zeit, Felgen für Scheibenbremsen können ohne diese Funktion konstruiert werden, sind daher leichter und leben theoretisch länger. Keinesfalls darfst Du Scheibenbremsfelgen mit Felgenbremsen kombinieren!

Früher waren Felgen U-förmig, bestanden also aus nur einer Wand, man sagte auch Kastenfelge dazu. Um mehr Stabilität in den Felgen zu erreichen, besonders als Aluminium sich als Material durchsetzte, konstruierte man sogenannte Hohlkammerfelgen, die einen zweiten Felgenboden bekamen. Das ist das heute noch vorherrschende Konstruktionsprinzip, auch bei Carbonfelgen. Eine interessante aktuelle Ausnahme ist die 3Zero Moto von Zipp, die aus Carbon, aber in alter Kastenform konstruiert ist und so gezielt nachgeben kann, ohne zu brechen.

Die meisten Felgen sind symmetrisch, es gibt aber auch solche mit asymmetrischem Profil, die die Asymmetrie von Naben ausgleichen helfen sollen. Die Speichenlöcher haben in vielen Felgen eine Ausrichtung nach rechts oder links.

ERD - das wichtigste Maß ist schwer zu messen

Der ERD (effective rim diameter) gibt den effektiven Felgendurchmesser auf den Millimeter genau an. Das ist wichtig, wenn man die passenden Speichenlängen für ein Rad ermitteln möchte. 26 oder 28 Zoll wären da viel zu ungenau. Genau genommen ist der ERD der maximale Abstand des Felgenbodens, also der beiden Punkte, wo zwei genau gegenüber sitzende Speichen mit den Nippeln auf der Felge aufliegen.

Der ERD wird allerdings unterschiedlich gemessen. Die Hersteller NoTubes und Mavic etwa messen den Felgenboden. DT Swiss und andere schlagen beim ERD ihrer Felgen bereits 3 Millimeter drauf, damit die Speichen das Nippelgewinde möglichst ausnutzen. Speichen mit der perfekten Länge reichen beim fertig gebauten Laufrad bis an den Schlitz des Nippels. Um den ERD einer Felge selbst zu messen, nutzt Du am besten zwei alte Speichen mit aufgedrehten Nippeln, abgeknipsten Köpfen und Markierungen, die Dir die Messung erleichtern. Miss immer mehrere Stellen, um Ungleichheiten auszumitteln!

Kalkulatoren - der Weg zur richtigen Speichenlänge

Um die richtige Speichenlänge herauszufinden, nutzt Du am besten einen der vielen Speichenrechner (spoke calculators) im Netz. Der Vorteil der Rechner großer Hersteller ist, dass ihnen recht zuverlässige Datenbanken zugrunde liegen, in denen häufig genutzte Felgen und Naben schon hinterlegt sind. Es schadet jedoch nicht, wenn Du Deine Bauteile selbst nachmisst und die Angaben in der Datenbank prüfst. Du brauchst den ERD der Felge, die Maße der Nabe (siehe oben) und die Anzahl der Speichenkreuzungen.

Werkzeuge für den Laufradbau

Das wichtigste Tool zum Laufradbau ist der Zentrierständer. Alle Modelle sind variabel einsetzbar für verschiedene Laufraddurchmesser, Felgenbreiten und Achsmaße. Es gibt eine große Preisspanne zwischen sehr einfachen, einseitigen Varianten und wahren Profigeräten. Modelle, die sich nicht selbsttätig mittig einstellen, müssen mit einer Zentrierlehre ab und zu kalibriert werden. Alternativ kannst Du die Mittigkeit des Rads mit einer Laufradzentrierlehre überprüfen.

Zum Spannen der Nippel brauchst Du die zu den Nippeln passenden Nippelspanner - meist wird der 3,25-Millimeter-Speichenschlüssel für moderne Nippel passen. Für Messerspeichen empfiehlt sich die Verwendung eines Speichenhalters. Systemlaufräder von Mavic oder Fulcrum benötigen zum Service eigene Speichenschlüssel. Weitere Spezialwerkzeuge helfen beim sicheren Einbringen des Nippels in die Felge und erleichtern die ersten Umdrehungen.

Damit Dein Laufrad perfekt wird, ist auch ein Speichentensiometer ratsam, mit dem Du einfach die Spannung der Speichen bestimmen kannst. Bei Carbonfelgen ist das Tensiometer Pflicht, um Schäden durch zu starkes Spannen der Speichen zu vermeiden!

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Einspeichen

Das Laufrad Einspeichen am Fahrrad gilt als die Königsdisziplin in der Fahrrad-Werkstatt. Doch tatsächlich ist das Montieren von Nabe, Felge und Speichen zu einem Laufrad nicht wirklich schwierig.

Vorbereitung

WICHTIG! Hier muss die Anzahl der Speichen an Nabe und Felge gleich sein. Nun darf man nicht zu schnell sein, da Naben und Felgen auch unterschiedliche Aufnahmen für Speichen haben. Die meisten Naben und Felgen sind für Rundspeichen mit 2 mm Nippel konzipiert. Doch es gibt auch Felgen und Naben mit besonderen Speichenaufnahmen. Mavic Laufräder besitzen zum Beispiel ein völlig eigenes Speichenkonzept.

Art der Speichenkreuzungen und Speichenlänge

Um die richtige Länge der Speichen errechnen zu können musst du dich als erstes entscheiden wie du einspeichen möchtest. Die gängigsten und am weitesten verbreiteten Arten sind die 2-fach und 3-fach Kreuzung. Wie es schon im Namen Steckt kreuzt eine Speiche entweder 2 oder drei andere. Solltest du ein Laufrad mit 36 Loch Nabe und Felge fahren musst du es 3-fach einspeichen. 28 Loch Naben und Felgen müssen 2-fach gekreuzt eingespeicht werden. Damit du jetzt die richtigen Speichen bestellen kannst müssen die Längen passen. Dafür gibt es online einige Rechner. Ich verwende den Speichenlängenrechner von Sapim. Hier trägst du alle erforderten Wert einfach ein und der Rechner ermittelt dann alle Speichenlängen für dich. WICHTIG: Die Speichenlänge sind oft unterschiedlich auf Brems und Antriebsseite.

Der Einspeichprozess

Sind alle Speichen schon mal an der richtigen Stelle muss man langsam damit anfangen Spannung ins Rad zu bekommen. Hier zieht man nach und nach in kleine Schritten die Speichen an. Wenn man Speichen zu schnell zu viel festzieht führt das später beim zentrieren zu mehr Arbeit und kann unter Umständen die Felge verdrücken.

  • Stecke die erste Speiche durch ein Loch in der Felge.
  • Nimm eine noch nicht verschraubte Speiche und führe sie in entgegengesetzter Richtung an zwei verschraubten Speichen vorbei, so dass eine Kreuzung entsteht.

Nach dem Einspeichen wird die Felge in den meisten Fällen noch nicht ganz rund laufen. Du ermittelst den Zustand, indem du das Rad anschiebst und anhand der Umdrehung den Lauf kontrollierst. Fehler lassen sich durch Zentrieren leicht ausmerzen.

Zentrieren des Laufrads

Nun kommen wir zur Königsdisziplin. Das Laufrad muss zentriert werden. Bei einem Seitenschlag verläuft die Felge an einer oder mehreren Stellen außerhalb der Mitte. Beim Achter ist es ähnlich wie bei einem Seitenschlag. Hier folgt nach einem Seitenschlag nach links oder rechts unmittelbar ein Seitenschlag in die entgegengesetzt Richtung. Beim Höhenschlag schlägt die Felge an einer oder mehren bestimmten Stelle nach oben aus.

Um einen Achter oder Seitenschlag zu zentrieren, muss man jedoch verstehen, wie die Spannung einzelner Speichen den Rundlauf der Felge beeinflusst. Jede Speiche agiert als Bindeglied zwischen Felge und Nabe. Optimalerweise ist die Spannung bei allen Speichen auf der Antriebs- oder der Bremsseite des Laufrads einheitlich hoch. Je höher die Spannung einer Speiche, desto mehr zieht diese Speiche die Felge in ihre Richtung. Je niedriger die Speichenspannung, desto mehr kann die Felge in die gegenüberliegende Seite gezogen werden. Erhöht oder verringert man die Speichenspannung, lässt sich ein Schlag im Laufrad also beheben.

Allerdings sind der Physik irgendwann Grenzen gesetzt. Extrem verbogene Felgen lassen sich selbst von Profis nicht mehr gerade ausrichten. Wenn durch ständiges Zentrieren die Speichenspannung in einem Laufrad zu unhomogen wird, können die Speichen im schlimmsten Fall auf der nächsten Tour reißen.

Wichtige Tipps zum Zentrieren

  • Generell gilt: Um die Felge wieder mittig zu zentrieren, erhöht man die Speichenspannung.
  • Oft reicht eine viertel Umdrehung, um die Felge zu zentrieren! Gehen Sie immer schrittweise vor.
  • Reicht es nicht, nur die Spannung der entsprechenden Speichen zu erhöhen, muss zusätzlich die Spannung der gegenüberliegenden Speichen (auf der Seite des Felgenschlags) verringert werden.
  • Als Faustregel gilt: Seitenschläge, die bis zu einen Zentimeter von der Mitte abweichen, lassen sich zentrieren. Alles was darüber hinausgeht, wird schwierig.
  • Neben einem Seitenschlag können Laufräder auch einen Höhenschlag haben. Das Zentrieren des Höhenschlags ist kompliziert und verlangt nach Erfahrung. Anfänger sollten deshalb besser eine Werkstatt aufsuchen.

Fehlerbehebung

Bei einem Seitenschlag ziehst du die Speichen, die auf der gegenüber liegenden Seite sitzen, etwas fester. Beim Spannen und Festziehen empfehlen wir, immer sehr langsam und vorsichtig vorzugehen. Schon die kleinste Umdrehung kann sich auf den Lauf der Felge auswirken. Lass das Rad deshalb immer wieder drehen, bevor du die Speichennippel fester schraubst. Manchmal reicht bereits eine halbe Umdrehung, um eine perfekte Spannung der Felge zu erreichen oder sie zu überspannen.

Die genannten Hinweise gelten allgemein sowohl für das Vorderrad und das Hinterrad sowie für die allermeisten Felgengrößen. Einziges Kriterium, das du berücksichtigen musst, ist die bereits erwähnte Speichenlänge. Ein Hinterrad verfügt normalerweise über kürzere Speichen.

Spezielle Laufräder: Rohloff Speedhub 500/14

Laufräder mit der Rohloff Speedhub 500/14 sind stabiler als Hinterräder mit Kettenschaltung und 36 Speichen. Die Speichen sind symmetrisch angeordnet. Jede steht unter der gleichen Spannung. Die Anzahl der Kreuzungen variiert abhängig von der Felgengröße.

Felgengröße Speichenkreuzung
26” und größer (28"/29") 2-fach
24” sowie kleinere Felgen (20") 1-fach

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