Scheur in een Fietsframe

Een vriendin liet mij laatst haar fiets zien en vroeg of de scheur in het frame misschien door metaalmoeheid (vermoeiing) zou kunnen komen. Het antwoord is een volmondig ja, en wel hierom:
In een klassiek diamant frame bestaat het frame uit twee driehoeken: één wordt gevormd door de bovenbuis, de zadelbuis, het balhoofdbuis en de onderbuis, de ander door de zadelbuis en de liggende en staande achtervork. Deze twee driehoeken geven het frame stijfheid. De buizen en vorken worden op trek of druk belast, maar er is vrijwel geen buiging in de buizen.
De fiets op de foto hieronder is een typisch Nederlandse damesfiets. Het is een aanpassing van een klassiek diamant frame; de bovenbuis is verlaagd zodat dames met een rok of jurk makkelijk kunnen opstappen en fietsen.

Fietsframe vermoeiingsscheur

Omdat de bovenbuis is verlaagd is deze niet meer verbonden met de zadelbuis (net onder het zadel) op dezelfde plek als de staande achtervork. Met als gevolg dat de bovenbuis een buigend moment geeft in de zadelbuis en daarmee hogere spanningen. Daarnaast neemt ook de torsiestijfheid van het frame behoorlijk af. In de onderstaande foto is een scheur te zien bij de lasverbinding tussen de bovenbuis en zadelbuis. Deze vermoeiingsscheur had makkelijk voorkomen kunnen worden door een goed ontwerp.

Fietsframe vermoeiingsscheur