Eigentlich wäre diese Diskussion was für ein anderes Thema, als ich nach Rahmenbau fragte, vielleicht kann ein Admin das komplett verschieben? Damit es auch die Nachwelt wieder findet.
Erstmal ist Rahmenbau eine Wissenschaft für sich, zwischen einen gut funktionierendem Rahmen und etwas das zwischen zwei Achsen einen Motor trägt liegen Welten. Und nach wie vor werden da verschiedene Prinzipien verfolgt.
Rohrrahmen und Blechkantrahmen.
Bei ungünstigen Motorgeometrien bliebt einem nur der Rohrrahmen. Da ist wieder die Frage ob Rund oder Vierkantrahmen. Rohr sieht besser aus und hat isotrope Eigenschaften, ist aber weit mehr Aufwand die Zug-Druckstäbe sauber anzupassen. Gerade bei dünnwandigen Rohr darf das Spaltmass nur sehr gering sein. hat man die Möglichkeit wie z.B. GM Team die Rohre auf Basis einer 3-D Zeichnung lasern zu lassen macht die Sache sicher Spaß, mit der Flex und Augenmass aber sehr nervig.
Vierkant läßt sich aufwendiger biegen, aber einfacher anpassen und bietet das höhere Widerstandmoment in Hauptbelastungsrichtung.
Die Frage ist auch was man kann ( Gewicht/Kosten ) und was man muss. ( Beim Ty-Rex fahren wir seit 15 Jahren einen Alu Vierkantrahmen 150x50x4. wiegt keine 20kg und kostet unter €150. Reicht für den Mini vollkommen aus )
Bei Festigkeit ist die Streck-/ Dehngrenze entscheidend, bzw. eher das was nach dem schweißen über bliebt. Berückwichtigen würde ich auch die Bruchdehnung.
Mal grobe Werte für die Dehngrenze
ST-37-3 neu S235J2 : 235 N/mm²
St52-3, neu S355J2 : 355 N/mm²
25 CrMo4 : 600 N/mm²
Al6060 (Standart-Al für Profile : 65 N/mm² ( daraus sollte man natürlich keinen Rahmen bauen, im Vergleich zu St-37 bringt das geringere Gewicht nichts.
Al 7020 ( Flugzeugbau): 280 N/mm² ( hat also 78% der Festigkeit von St52, wiegt aber nur 35% bei gleichem Rohr.
es gibt noch besseren Aluminium ( dagegen sieht ST52 ganz alt aus ) ist aber schwer in Rohr zu bekommen und läßt sich als Rahmen schwer verarbeiten.
CrNi-Stahl 1.4301: 230N/mm² ( der typische Edelstahl, V2A ) wurde mir von einem Fachbetrieb empfohlen. läßt sich gut dünnwandig schweißen ohne großen Verzug, ist aber sehr teuer im Vergleich
Man kann sich dann mit Excel Tabellen schnell zeigen was die beste Wahl, Verhältnis ist, und dazu mit den Abmessungen spielen
Nach Leichbau Kriterien sollte es Rohre mit großen Durchmesser und geringer Wandstärke sein im Fachwerk sein. Und da sind wieder Grenzen gesetzt. ein Rohr von 100x0.5 wird sicher keiner schweißen und die Wandung würde sehr schnell einbeulen.
In der Praxis werden beim Alu aber die Schweißnähte die Stabilität bestimmen, wie sponsor schon sagte. mit einfach anschweißen ist es da nicht getan ( Werkstoff Nachbehandlung ), was man übrigens auch 25CrMo4 nach sagt, wenn man es richtig machen will.
Das Argument mal eben eine Halterung anschweißen oder zwischen den Rennen eine Reparatur ohne Fachschweißer zu machen ist ein echte Argument was für Baustahl spricht, denn soweit ich weiß kann man CrMo-Stahl auch nicht so einfach schweißen.
Also ich denke für einen guten preiswerten Rahmen ist St-52 eine gute Wahl, weil der Preis nicht viel höher als St37 ist und man es noch normal schweißen kann.
Die Sache mit den Knotenblechen ist übrigens eine sehr gute Idee um lokal auszusteifen und wir auch schon in Form von Lochblechen bei einigen Teams verwendet.
Also alles nicht so einfach.
Nebenbei gesagt finde ich muss der Rahmen auch zum Gesamteindruck passen. ein schwerer V8 Motor auf 15mm Rohr sieht sicher komisch aus ;-)
Gruß
Raphael