Shimano Ultegra 10-fach Ketten im Test: Verschleiß, Leistung und Vergleich

Ein offen liegendes Getriebe mit zwölf Ritzeln, wie es heute am Rennrad üblich ist, ist eigentlich verrückt. Aber es funktioniert! Sogar ziemlich gut. Jedenfalls mit exakt arbeitender elektronischer Schaltung und penibel ausgerichtetem Schaltauge.

Verschleiß und Lebensdauer von Rennradketten

Wie lange das Getriebe problemlos arbeitet, hängt vor allem an der Kette, deren Pflege und Schmierung. Denn Rennradketten verschleißen unweigerlich - und dann nehmen auch die teuren Kettenblätter und Ritzel Schaden; Letztere sind, im Falle von SRAM, untrennbar zu einer Einheit verbunden und nicht einzeln zu ersetzen. Ist eines hin, muss eine neue Kassette her - und die kostet bei der Red bis zu 300 Euro. Shimano und Campagnolo bieten Ritzel auch einzeln an, eines kostet zwischen 6 und 30 Euro. Kleine Ritzel sind für Verschleiß gefährdeter als große, denn die wenigen Zähne sind öfter dran, wenn die Rennradkette über sie hinwegschnurrt.

Außerdem spielt für die Abnutzung eine Rolle, wie groß das vordere Kettenblatt ist. Je kleiner, umso größer sind die Kettenkräfte, desto mehr Verschleiß ist zu erwarten. Unter diesem Blickwinkel ist das Verkleinern der Ritzel und Kettenblätter wie bei SRAMs AXS-Konzept keine gute Idee. Besonders benachteiligt sind Einfach-Antriebe mit kleinem Blatt. Wer verschleißarm schalten will, sollte immer auf Gänge achten, bei denen möglichst viele Zähne eingreifen.

Die Verschleißmechanik im Detail

Die Verschleißmechanik des Kettengetriebes findet vor allem im Inneren des Kettengelenkes statt. Die Innenlaschen der Rennradkette bewegen sich relativ zu den Kettenbolzen bei jedem Ein- und Ausschwenken aus den Zahnrädern. Die Antriebskraft wird dabei über eine winzige, linienförmige Kontaktfläche übertragen. Der Bolzen widersteht diesen Kräften nur, wenn er extrem hart ist und gut geschmiert wird. Mit speziellen Härteverfahren versuchen die Hersteller dies zu erreichen.

Bricht die gehärtete Randschicht ein, ist dem weiteren Verschleiß des Bolzens Tür und Tor geöffnet. Denn die Bolzen sind im Inneren weniger hart. Die Kette ändert aufgrund des Bolzenabriebs dann ihre sogenannte Teilung. Aus dem gleichmäßigen Bolzenabstand wird ein Lang-kurz-lang, das die Kette an den Zahnflanken hochrutschen lässt und Material abträgt. Kette und Ritzel passen sich einander an - was längere Zeit gut gehen kann, aber die Betriebssicherheit mindert.

Eine neue Rennradkette ist auf stark eingelaufenen Ritzeln aber nicht mehr fahrbar, sie springt beim Antritt über die Zahnspitzen. Deshalb sollte man den Kettenverschleiß im Auge behalten und rechtzeitig wechseln, bevor die Zahnräder leiden. Zum Vermessen der Kette dienen Lehren, die in die Kette geschwenkt werden.

Der Test: Shimano Ultegra und Dura-Ace überzeugen

Wir testen die Rennradketten mit einer Maschine. Hohe Kettenkraft, Sand und vorsätzlich unzureichende Schmierung mit einfachem Motoröl belasten die Ketten extrem. So lässt sich der Verschleiß im Zeitraffer begutachten. Im echten Rennradleben können die besten Ketten bei optimaler Pflege 10000 Kilometer und mehr erreichen. Auf dem Prüfstand lassen wir die Ketten 36 Stunden laufen. Eine Zwischenmessung nach 20 Stunden zeigt, wie sich der Verschleiß anbahnt.

Das Ergebnis ist eindeutig: Unter den großen drei Herstellern baut Shimano die haltbarsten Ketten. Dura-Ace und Ultegra zeigen im Testzeitraum nur minimale Ansätze von Verschleiß. Die Bolzen sind demnach extrem verschleißfest. Die günstigere 105er-Kette zeigt etwas mehr Abrieb, ist nach dem Test aber auch nicht verschlissen. Campagnolos Ketten liegen auf vergleichbarem Niveau. SRAM zeigt den stärksten Verschleiß.

Je kürzer die Balken, desto haltbarer die Kette. Das Ergebnis gliedert sich in vier Klassen: Dura-Ace und Ultegra sind extrem widerstandsfähig. Dahinter folgen Campa Record, Chorus und Shimano 105. SRAM ist schon etwas abgeschlagen mit der Red-Kette, die nach 36 Stunden kurz vor der Austauschgrenze steht. Die Force-Kette bricht mehrfach, scheint aber auf dem Niveau der Red zu verschleißen. Die Rival-Kette ist schwach und verschleißt deutlich schneller als der Rest.

Insbesondere die Rival-Kette ist schwach, verschleißt rasant, ist nach 20 Stunden schon knapp austauschpflichtig und nach 36 Stunden völlig ausgeleiert. Die Force-Kette verschleißt langsamer, reißt aber mehrfach, was auf Probleme mit der Herstellungscharge hindeutet. Nach unserer Recherche (siehe unten, Bruchgefahr?) kommt das in der Praxis nur selten vor. Die SRAM Red liegt im Verschleiß auf Force-Niveau und hält. Unterm Strich bietet die Ultegra das beste Preis-Leistungs-Verhältnis.

Achtung bei der Kompatibilität

Aber Achtung: SRAM-Fahrer können nicht auf Shimano zurückgreifen, die AXS-Gruppen sind nicht mehr kompatibel.

Bruchgefahr bei Rennradketten?

Die Force-Kette bricht im Test insgesamt dreimal, nach Laufleistungen zwischen 20 und 36 Stunden. Das ist neu. Auf unserer Testmaschine hatten wir zuvor noch nie Kettenrisse. Risse sind auch nicht zu erwarten, weil die Bruchkraft der Kette rund zehnmal höher ist als die Zugkraft, die wir aufbringen. Auch auf dem Rad nutzen wir maximal 20 Prozent der Kettenfestigkeit.

Eine Internetrecherche hat ergeben, dass auch in der Praxis schon Force-Ketten gebrochen sind. Teilweise erlebten Fahrer auch mehrfach Brüche, insgesamt aber nicht oft. Das deutet auf ­mängelbehaftete Produk­tions­chargen hin, wie sie Shimano auch schon einmal bei Elffach-Ketten hatte; damals rissen Ketten unter dem Einfluss von Streusalz und aggressiven Reinigern. Auch eine KMC-Kette riss uns unter winterlichen Bedingungen.

Tipp: Kette vor allem im Winter gut vor Korrosion und Streusalz schützen, sauber halten und gelegentlich genau inspizieren; die Brüche senden mutmaßlich Vorboten in Form feiner Anrisse. Zahnräder können auch brechen, aber eher im Geländeeinsatz als auf der Straße, weil es vom gefahrenen Gang abhängt, wie groß die Kettenkräfte werden können. Je kleiner das Blatt, desto mehr Zug kommt auf die Kette. Verschleißmindernd sind Übersetzungen mit möglichst vielen Zähnen.

Betriebskosten pro Kilometer

Shimanos Ultegra verursacht nach unserer Kalkulation die niedrigsten Kilometerkosten, was den Antrieb betrifft. Schlechte Pflege oder zu später Kettentausch können die Kosten allerdings vervielfachen. Schwächere Ketten und sehr teure Kassetten treiben bei SRAM die erwarteten Betriebskosten.

Die wahren Betriebskosten kennen nur die Betreiber großer Flotten, beispielsweise Verleihstationen auf Mallorca; unsere Hochrechnung beruht auf plausiblen Annahmen. Wir haben die beste Kette im Test mit 10000 Praxiskilometern angesetzt und den Rest entsprechend hochgerechnet, plus einen Aufschlag von 1000 Kilometern für niederschwellige Belastungen. Zu den Zahnrädern müssen wir weitere Annahmen treffen. Wir haben je nach Bauart nach zwei bis vier Kettenleben eine neue Kassette kalkuliert und nach drei neuen Kettenblättern.

Detailansicht der getesteten Ketten

Hier ist eine detaillierte Übersicht der getesteten Ketten mit ihren jeweiligen Eigenschaften und Bewertungen:
Kette Marktpreis Gewicht Gliederzahl Gewicht pro Glied Breite Längung pro Gelenk Bewertung Haltbarkeit Verschluss Beschreibung
Campagnolo Chorus 45 Euro 243 Gramm 114 2,13 Gramm 5,17 Millimeter 0,026 Millimeter 4 von 5 Sternen Nietstift Sehr gute Schalteigenschaften, gute Haltbarkeit.
Campagnolo Super Record 60 Euro 224 Gramm 114 1,96 Gramm 5,17 Millimeter 0,024 Millimeter 4 von 5 Sternen Nietstift Hohle Bolzen, geringes Gewicht, gute Haltbarkeit.
Shimano 105 30 Euro 258 Gramm 116 2,22 Gramm 5,27 Millimeter 0,028 Millimeter 4 von 5 Sternen Einmal-Kettenschloss Äußerlich kaum von Ultegra zu unterscheiden, gute Haltbarkeit.
Shimano Ultegra 40 Euro 258 Gramm 116 2,22 Gramm 5,27 Millimeter 0,013 Millimeter 5 von 5 Sternen Einmal-Kettenschloss Exzellente Ausdauer, chromierte Innenlaschen, extraharte Bolzen.
Shimano Dura-Ace 60 Euro 248 Gramm 116 2,14 Gramm 5,26 Millimeter 0,015 Millimeter 5 von 5 Sternen Einmal-Kettenschloss Exzellente Ausdauer, Leichtbau durch hohle Bolzen.
SRAM Rival 20 Euro 271 Gramm 120 2,25 Gramm 5,00 Millimeter 0,014 Millimeter 1 von 5 Sternen Einmal-Kettenschloss Enttäuschende Haltbarkeit, schneller Verschleiß.
SRAM Force 31 Euro 271 Gramm 120 2,25 Gramm 5,00 Millimeter 0,039 Millimeter (bis zum Bruch) 3 von 5 Sternen Einmal-Kettenschloss Bricht mehrfach, Verschleiß unter den Erwartungen.
SRAM Red 40 Euro 261 Gramm 120 2,18 Gramm 5,00 Millimeter 0,066 Millimeter 3 von 5 Sternen Einmal-Kettenschloss Verschleiß nicht auf dem Niveau der besten MTB-Ketten.

Diese Daten geben einen klaren Überblick über die Leistung und Haltbarkeit verschiedener Ketten auf dem Markt.

Weitere Erkenntnisse aus anderen Tests

Neben unserem Test gibt es auch andere Erkenntnisse, die bei der Wahl der richtigen Kette helfen können. Ein Test auf dem Prüfstand fördert erhebliche Unterschiede im Verschleißverhalten zutage. Während manche Exemplare nach dem Testmarathon noch nicht austauschpflichtig wären, sind andere schon extrem gelängt.

Auffällig ist, dass zwei ausgewiesene E-Bike-Ketten im Test - von KMC und von Miché - besonders schlecht abschneiden. Extrem haltbar sind hingegen alle Shimano-Ketten, auch die ganz günstigen, sowie die KMC X10. Auch die Wippermann-Ketten zeigen eine ordentliche Performance, fallen aber durch stärkeren Rollenverschleiß auf. Die teurere Edelstahlkette längt sich dabei etwas weniger als die einfacheren Modelle. Auch bei SRAM ist die teurere PC 1071 deutlich haltbarer als die billige PC 1031.

Unterm Strich lernen wir, dass das Attribut „E-Bike-tauglich“ keine Qualitätsaussage ist. Auch der Preis gibt nur bedingt Auskunft über die Qualität einer Kette. Durch die Bank glänzend sind die Ergebnisse der Shimano-Ketten. Auch die günstigste, die HG 54, schneidet sehr gut ab. Punktabzug gibt es nur durch das umständliche Handling mit dem Verschlussbolzen. Den Testsieg holt sich KMC mit der günstigen X10, die mit einem Kettenschloss montiert wird.

Die schlechtesten Fahrradketten im Test verschlissen siebenmal schneller als die Top-Modelle. Wie lange Ketten insgesamt halten, hängt auch von der Pflege ab. Regelmäßig gereinigte und geölte Ketten halten deutlich länger als verschmutzte.

Testmethoden im Detail

Den Verschleiß der Ketten haben wir auf einer Prüfmaschine bestimmt. Dazu wurden je sieben Kettenabschnitte zu einer Prüfkette zusammengesetzt, die auf dem Prüfstand verspannt wurde. 80 Stunden lang wurde die Kette mit 300 N Spannung und 75 U/min bewegt. Weitere 30 Stunden mit einer auf 750 N erhöhten Last, wie sie fürs E-Biken repräsentativer ist. Alle 20 Stunden wurde feiner, aggressiver Quarzsand auf die Kette gerieselt, die mit einfachem Motoröl geschmiert wurde. Am Ende jedes Zyklus wurde die Längung der Gelenke mit Messschiebern unter Vorlast ermittelt. Zusätzlich haben wir den Rollenverschleiß erfasst und mit einer Kettenmesslehre überprüft, ob ein Austausch anstünde. Ein Referenzkettenabschnitt wurde in beiden Prüfketten verwendet.

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