Carbon Zeltstange 150cm

[ChristianB]

Moin,

ich habe mir wie @Andreas K. mal an ein eigenes Projekt mit Carbon-Gestängen herangewagt. Dies wird erforderlich, da ich vom Lunar auf das Altaplex wechseln möchte und mir das Gestänge von Zpacks nicht gefällt. Deshalb möchte ich fürs Wandern eine Verlängerung für meine FIZAN Compact und fürs Bike-Packing eine Carbon Zeltstange basteln.

Da ich keine gescheite Längenangaben der Zeltstange fürs Altaplex gefunden habe, sollte sie zwischen 142 bis 152cm lang sein. Nach einer kleinen Suche im Internet bin ich dann auf den preisgünstigen Shop https://www.ahltec.de/ gestoßen. Dort habe ich mir für die Verlängerung meines Trekking Stock eine 15x13x330 mm (DxdxH) Röhre, für die große Stange drei mattschwarze 12x10x500 mm und eine glänzende 10x8x330 mm Stange, die ich mir für die Steckverbindungen zurecht säge, gekauft. Die Stange wird also am Ende 150cm lang und besteht aus drei Teilen und alle Rohre haben eine Wandstärke von 1mm. Gekostet hat mich das dann inklusive Versand 49,20 €. Die Stangen sind direkt am nächsten Tag angekommen.

Zu erst habe ich getestet ob der 13mm Durchmesser für die Fizan Compact passen, natürlich nicht. Deshalb habe ich die Spitze am Trekkingstock etwas bearbeitet, sodass er dann in die große Röhre reinpasst. So sollte die Wanderkonfiguration schon mal passen. Die Röhre wiegt 22g (mit Kappe dann wohl um die 30g) die Länge habe ich bei 330mm belassen. Abschlusskappen kommt noch drauf, wenn ich einen preisgünstigen Anbieter finde.

Bei dem Gestänge fürs Bike-Packing war ich froh, dass sich die glatte 10mm Stange straff in die 15mm Stange einschieben lässt. Also kann das Zusägen und Kleben starten.

Das 10mm Rohr habe ich auf zwei 100mm Stücke für die Verbinderstücke zugesägt, die einzuklebende Seiten leicht angeschliffen, die glatte Steckseite angefast und mit UHU-2K-Epoxidkleber in die Rohre eingeklebt. Zuvor noch alle Klebeflächen gründlich gereinigt. Das bearbeiten fand natürlich im Freien mit Schutzmaske statt. Das Ganze sieht dann fertig so aus. 

Abschlusskappen kommen auch später noch drauf. Die Gesamtlänge der Zeltstange beträgt 150cm mit einem Gewicht von 87g (Mit Kappen dann sicher 97g) und das längste der drei Segmente ist 55,5cm. 

Sie macht einen sehr stabilen ersten Eindruck und lässt sich leicht straff zusammenstecken, wobei sich ein Verbinder dezent straffer einschiebt.

Wenn das Zelt da ist, werde ich das ganze mal genauer testen. Sollte die 150cm zu lang sein, muss ich dann noch etwas kürzen. Vielleicht kann mir jemand sagen, wie die perfekte Länge fürs Altaplex ist. 

Gruß 

Bearbeitet 8. Juni 2020 von ChristianB

[ChristianB]

Kleines Update.

Endkappen sind jetzt auch drauf. Damit wiegt die Verlängerung für den Trekkingstock dann 24g und ist damit 7cm länger und 10g leichter als die von Zpacks angebotene Version. Aber natürlich fehlt bei meiner Version der Insert, den ich allerdings nicht benötige.

Die 150cm Zeltstange wiegt jetzt mit den Endkappen 89g. Ein Vergleich mit der von ZPacks lass ich jetzt an der Stelle mal weg. 

Zum Gesamtpreis kommen damit nochmal 4,22€ dazu. Alles hat mich damit 53,42€ gekostet.

Bearbeitet 10. Juni 2020 von ChristianB

[ChristianB]

Nochmal ein kleines Update.

Die Verlängerung für den Trekkingstock hat sich in den ersten zwei Testnächten sehr gut bewährt und bleibt so. Mit der 33cm Verlängerung stelle ich den Fizan Compact auf 120cm ein, um genau die 147cm zu erreichen.

Die ursprüngliche 150cm Zeltstange habe ich jetzt noch mal etwas gekürzt, damit ich die 147cm fürs Altaplex bekomme. dazu habe ich die zwei längsten Segmente um 1,5cm gekürzt. Der finale Test dazu steht noch aus.

[Ollympus]

Wäre ne 4er Einteilung nicht praktikabler? So sind zumindest 2 Stangenteile ja länger als 500mm? Klar, ne zusätzliche Verbindung wird wieder schwerer. Wo bringst du die Stangen am Bike an?

[ChristianB]

Ja, die Überlegung hatte ich zuvor auch getroffen, aber bei einer vierteiligen Stange wäre eine Verbindungsteil genau im Mittelteil der Stange. Damit wäre dieses mittlere Verbindungsstück genau im geschwächten Abschnitt bei einem Knickfall bei Druckbelastung. Was bei einer dreiteiligen Nicht der Fall ist. Da kann man jetzt natürlich die Frage stellen, ob es überhaupt zum Ausknicken kommt. Hab es allerdings nicht ausgerechnet. Die zwei längeren Stangen sind jetzt 54cm lang.

Ich packe die Stange in meine Satteltasche von Ortlieb 16,5l da passen sie gut rein und stabilisieren noch bisschen. 

[Lignius]

Hast du in den Stangen shock cord laufen zum zusammenhalten? Oder sind die Segmente komplett getrennt? Wenn du  shock cord drinnen hast würde ich mich über eine Erklärung freuen wie du das gemacht hast, ich hab ein Set Carbonstangen von Ali bei denen es die eingeklebte Originalhalterung ausgerissen hat die ich gern auf was besseres umbauen würde.

[ChristianB]

Nein, habe die Stangen noch in einzelnen Segmenten. Ich spiele mit den Gedanken, an einer Stange Klettkabelbinder zu befestigen, um alle drei im auseinandergebauten Zustand miteinander zusammenzuhalten. Die Lösung ist glaube auch etwas leichter.

[Ollympus]

Wie straff lassen sich die Verbindungen denn stecken? Grad bei 4facher Teilung die mir vorschwebt wäre das interessant zu wissen. Nicht, dass die Teile auseinander fallen beim Aufbau.  

@Lignius

Ich will unter den Endkappen die Stange quer anbohren, passenden Federstift rein und daran die Schnur fest machen. So zumindest mein Plan, wenn die Verbindungen zu lose sind.  

Bearbeitet 8. Juli 2020 von Ollympus

[ChristianB]

Sie lassen sich straff genug zusammenschieben, sodass sie nicht auseinanderfallen. Kann jetzt aber nur für meine Stangen sprechen. 

Stange konnte ich letzte Nacht auf einen Bikepacking Overnighter testen und machen einen guten Eindruck. 

Bearbeitet 12. Juli 2020 von ChristianB

[hmpf]

Am 7.6.2020 um 15:34 schrieb ChristianB:

ach einer kleinen Suche im Internet bin ich dann auf den preisgünstigen Shop https://www.ahltec.de/ gestoßen. Dort habe ich mir für die Verlängerung meines Trekking Stock eine 15x13x330 mm (DxdxH) Röhre, für die große Stange drei mattschwarze 12x10x500 mm und eine glänzende 10x8x330 mm Stange, die ich mir für die Steckverbindungen zurecht säge, gekauft. 

Übersehe ich da was oder kostet eine 1 Meter Stange (12 x 10 x 1000 mm)  50% weniger als zwei 50 Zentimeter Stangen?

 

[ChristianB]

ich würde eher sagen 1/5 kommt man günstiger weg. Aber du hast recht. Das hab ich noch gar nicht gesehen.

[Jeha]

Am 7.6.2020 um 15:34 schrieb ChristianB:

Bei dem Gestänge fürs Bike-Packing war ich froh, dass sich die glatte 10mm Stange straff in die 15mm Stange einschieben lässt. Also kann das Zusägen und Kleben starten.

Erstmal vielen Dank fürs Teilen hier - super Infos!

 

Bei dem Zitat oben - meinst du da dass die 10mm Stange straff in das 12 mm Rohr passt? Oder hab ich irgendwo einen Denkfehler?

Gab es einen besonderen Grund, warum du für die 12mm Rohre die matte Variante genommen hast?

Wo hast du letztendlich die Endkappen gefunden?

Fragen über Fragen...

[Ollympus]

vor 4 Stunden schrieb Jeha:

Erstmal vielen Dank fürs Teilen hier - super Infos!

 

Bei dem Zitat oben - meinst du da dass die 10mm Stange straff in das 12 mm Rohr passt? Oder hab ich irgendwo einen Denkfehler?

Gab es einen besonderen Grund, warum du für die 12mm Rohre die matte Variante genommen hast?

Wo hast du letztendlich die Endkappen gefunden?

Fragen über Fragen...

Ja, genau! Die 10mm passen saugend in das 12mm Rohr. Endkappen kannst du unter Stuhlgleiter, oder Endkappe für Rohre bei google oder im Baumarkt finden. 

 

Tante Edith: Uffbasse beim Probestecken! Die sind so gut saugend, dass der kleine Olly es fasst nicht mehr auseinander bekommen hätte.

Bearbeitet 15. August 2020 von Ollympus

[ChristianB]

Am 15.8.2020 um 10:27 schrieb Jeha:

Erstmal vielen Dank fürs Teilen hier - super Infos!

 

Bei dem Zitat oben - meinst du da dass die 10mm Stange straff in das 12 mm Rohr passt? Oder hab ich irgendwo einen Denkfehler?

Gab es einen besonderen Grund, warum du für die 12mm Rohre die matte Variante genommen hast?

Wo hast du letztendlich die Endkappen gefunden?

Fragen über Fragen...

Stimmt, da ist mir wohl ein Fehler unterlaufen. 

Glänzend sieht einfach hässlich und billig aus. Aber das ist nur mein Geschmack

ich hab sie bei filzgleiter-shop.de bestellt. Weil die dort alle Größen, die ich brauchte, hatten. 

Bearbeitet 16. August 2020 von ChristianB

[Ollympus]

Ich habe meine Stangen für das Lanshan 2 jetzt auch ausgiebig getestet. 

Doch 3 teilige, allerdings anders ausgeführt. Das Mittelteil ist ein 12mm Carbonstück in 150mm Länge. Durch dieses geht ein 10mm starkes Carbonstück in 300mm Länge festverklebt. Da werden oben und unten einfach die 500mm langen Teile aufgesteckt. Als Endkappen kommen Schraubenabdeckungen aus dem Baumarkt zum Einsatz. 

Gesamtgewicht 154g für 2 Stangen mit je 1150mm Länge. 

[ChristianB]

Hier nochmal zwei Bilder im Einsatz der beiden Stangen.

An den beiden Stangen gibts nicht auszusetzen. Hab sie aber noch nicht bei extremen Wetterbedingungen testen können.

 

Bearbeitet 27. September 2020 von ChristianB

[kra]

Mal zwei Frage zur Mechanik/Belastung/Physik einer Zeltstange für den oben gezeigten Einsatz.

Die höchste Belastung der Stange tritt ja in der Mitte auf, wo der Hebel der Krafteinwirkung am größten ist. An den Spitzen ist das Biegemoment ja minimal (Prinzip wie beim Bogen). Warum macht man das untere und obere Drittel nicht aus dünnerem Material?  Zudem kann man dann die lange Hülse, die beide Rohre in der parallel-Version verbindet zu einem kleinen Ring verkürzen, der den eingesetzten, dünneren Stab hält?

Und als zweites, was spricht dagegen, insgesamt einen dünneren Carbonstab zu verwenden und mit leichtem PU-Schaum zu füllen? Damit würde die Steifigkeit gegen Einknicken des Stabes erhöht und ein Teil der Krafteinwirkung auf Zugkraft umgelenkt, was Carbon ja wirklich gut abkann? Gewichtsmäßig sollte das nochmal was bringen.

Ich glaube ich muß wieder mal was basteln anfangen ...

PS. durch Füllung mit PU-Schaum könnte man auch dünnwandigere Rohre verwenden, was nochmal Gewicht sparen würde... ein weites Feld...

PPS. ich suche noch ne quelle, die 10/11 oder 10/12-Rohr Carbon-Lieferbar hat. Bei R-G wohl aktuell nicht auf Lager.

Bearbeitet 28. September 2020 von kra

[Ollympus]

Ich bin kein Ingenieur und hab folglich auch nix berechnet... Rein nach Versuch macht kluch vorgegangen.

Das:

Zudem kann man dann die lange Hülse, die beide Rohre in der parallel-Version verbindet zu einem kleinen Ring verkürzen, der den eingesetzten, dünneren Stab hält?

habe ich nicht verstanden? Vlt mal ne Skizze machen?

Gerade weil die Belastung in der Mitte am grössten ist, hab ich mein Mittelteil doppelt ausgelegt. 

Meine Rohre hab ich ausm Fundus und aus dem oben verlinkten Shop (ahltec) bezogen. Ob ein Carbonrohr mit 0,5mm Wandstärke sinnvoll ist? Ich glaub eher nicht. 

Bin mal auf dein Werk gespannt...

[Gast]

vor 54 Minuten schrieb kra:

durch Füllung mit PU-Schaum könnte man auch

ich "glaube", eine füllung ist eine gute idee, jedenfalls für die stabilität. mein längerer custom pole von bear bones ist nur zum stecken, weil die verbindungselemente wohl gefüllt sind (jedenfalls sichtlich "zu"). wurde so gemacht wegen stabilität wurde mir gesagt. muss ich mir mal genauer angucken, wenn ich wieder zuhause bin.

[hansichen]

Sollen solche Zeltstangen nicht zumindest leicht biegsam sein, sodass sie die Belastungen abfedern können? Wenn man das ganze starr ausfüllt dürfte das doch diesen Federeffekt zunichte machen und eher für Brüche sorgen, oder?

OT: ich bin auch kein Ingenieur, meine Gedanken können also auch komplett falsch sein.

[kra]

vor 43 Minuten schrieb Ollympus:

Das:

Zudem kann man dann die lange Hülse, die beide Rohre in der parallel-Version verbindet zu einem kleinen Ring verkürzen, der den eingesetzten, dünneren Stab hält?

habe ich nicht verstanden? Vlt mal ne Skizze machen?

Beispiel für 2 Varianten (die man auch kombinieren kann)

 

[Christian Wagner]

vor 3 Stunden schrieb kra:

Und als zweites, was spricht dagegen, insgesamt einen dünneren Carbonstab zu verwenden und mit leichtem PU-Schaum zu füllen? Damit würde die Steifigkeit gegen Einknicken des Stabes erhöht und ein Teil der Krafteinwirkung auf Zugkraft umgelenkt, was Carbon ja wirklich gut abkann? Gewichtsmäßig sollte das nochmal was bringen.

Ich habe das jetzt nicht en detail berechnet, ich glaube aber nicht dass das was bringt. Du kommst IMHO wahrscheinlich leichter weg wenn du die Wandstärke reduzierst und den Durchmesser erhöhst. PU Schaum wird außerdem nur marginal gegen das Einknicken Widerstand bieten. Den Schaum kann man ja schon mit zwei Fingern komprimieren.

 

vor 3 Stunden schrieb kra:

Die höchste Belastung der Stange tritt ja in der Mitte auf, wo der Hebel der Krafteinwirkung am größten ist. An den Spitzen ist das Biegemoment ja minimal (Prinzip wie beim Bogen). Warum macht man das untere und obere Drittel nicht aus dünnerem Material?  Zudem kann man dann die lange Hülse, die beide Rohre in der parallel-Version verbindet zu einem kleinen Ring verkürzen, der den eingesetzten, dünneren Stab hält?

Die Idee ist gut! Ich würde der, in deiner Skizze gezeigten, rechten Variante den Vorzug geben, da hast du mehr Kontrolle über die Verklebung des Ringes. Links ist der Ring tief im Inneren des Mittelteils und du weist dann nie ob die Verklebung die volle Fläche betrifft oder nicht. Die Verklebung muss natürlcih den gesamten Druck auf den Stock aushalten.  Interessant wäre aber mal eine genaue Berechnung wie viel man da wirklich spart bevor man sich da so einen statischen Kompromiss einhandelt.

vor 2 Stunden schrieb hansichen:

Sollen solche Zeltstangen nicht zumindest leicht biegsam sein, sodass sie die Belastungen abfedern können? Wenn man das ganze starr ausfüllt dürfte das doch diesen Federeffekt zunichte machen und eher für Brüche sorgen, oder?

Nein, wenn die sich Durchbiegen dann ist das der Anfang vom Ende. Ein komplett gerades Rohr, das nicht ausknickt, könnte wahrscheinlich mehrere Tonnen tragen. (Gedankenexperiment: Verkürze die Stablänge auf einen Zentimeter und drücke da genau von oben drauf...)

[Ollympus]

vor 3 Stunden schrieb kra:

Beispiel für 2 Varianten (die man auch kombinieren kann)

 

Das linke halte ich technisch nur für schwer umsetzbar. Bei beiden hast du die volle Belastung des Gewichts auf der nur kleinen Klebefläche. Bei meiner Version ist keine Belastung auf der Klebefläche, da sich die Aussenrohre auf einander abstützen und das innere Rohr nur eine "Führung" ist um nicht auseinander zu rutschen.

Danke für die Skizze.

[kra]

Nö, das ist ziemlich einfach umsetzbar. Einen langsam aushärtenden Epoxy verwenden, die Kontaktfläche des Rings fein einstreichen, etwas auf die Innenseite des Aufnahmerohrs und dann mit einem Reststück vom Innenrohr auf die gewünschte Tiefe eindrücken.

Die Klebefläche wird zu fast 100% quer zur Klebefläche belastet, da sehe ich kein Problem. Bei zu großen Sorgen kann man den Ring auch gerne etwas breiter nehmen und die Oberfläche netzförmig einritzen, um mehr Kleber in den Spalt zu bekommen. Man sollte nicht vergessen, das die Rohre ein Composit aus Epoxy und Carbonfaser sind, der Epoxy-Kleber also beste Haftbedingungen auf beiden Seiten der Klebefläche vorfindet.

Und als Ultima Ration halt auch einen Ring passend auf die Innenstange kleben. 

Mehr Sorge würde mir machen, das da zwei Faserbauteile jeweils mit den Faserenden aufeinander drücken. Aber wenn die Fasern teilweise im 45° Winkel liegen ist das auch deutlich entschärft. Oder man macht sich einen kleine Scheibe aus homogenem Kunststoff.

[kra]

vor 4 Stunden schrieb Christian Wagner:

Ich habe das jetzt nicht en detail berechnet, ich glaube aber nicht dass das was bringt. Du kommst IMHO wahrscheinlich leichter weg wenn du die Wandstärke reduzierst und den Durchmesser erhöhst. PU Schaum wird außerdem nur marginal gegen das Einknicken Widerstand bieten. Den Schaum kann man ja schon mit zwei Fingern komprimieren.

@Christian, Dickere Rohre wären sicherlich interessant (z.B. 15mm, 14mm und 13mm), das Problem liegt aber in der Verfügbarkeit passender Rohre. Die Abstufungen sind eher auf 1mm Wandstärke ausgelegt, nur für die Endrohre habe ich 0,5mm gefunden.

Und bei 0,5mm Wandstärke würde ich nicht ohne Schaumfüllung arbeiten wollen. Be der Wandstärke steigt die Anfälligkeit gegen Knickbelastung schon deutlich an. Ob das sich gewichtsmäßig auszahlt müsste ich zudem erst nachsehen..