Spaaklengte berekenen
Bouw je een wiel op? De spaaklengte volgt uit drie maten: de ERD van de velg, de geometrie van de naaf en het aantal kruisingen. Een gebruikelijk voorwiel voor de weg (ERD 602, naaf 44 mm steekcirkel op 34 mm van het midden, 32 spaken, 3 kruisingen) heeft spaken van ongeveer 294 mm nodig. Vul je eigen maten in en krijg links en rechts apart.
De ERD (effectieve velgdiameter) wordt gemeten tot de nippelzitting: hij staat in de specificatie van de velg, of je meet hem met twee spaken en nippels. De naafmaten (steekcirkel van de flensgaten en de flensafstanden) komen van de fabrikant van de naaf. Op een wiel met cassette zit de rechterflens gewoonlijk dichter bij het midden, en daarom hebben de twee kanten verschillende spaken nodig.
Hoe gevoelig is de spaaklengte? (tabel)
Deze tabellen laten zien wat elke invoerwaarde met de uitkomst doet, en dat is precies waar het bij het opbouwen van een wiel op vast loopt. Alle rijen rekenen met dezelfde naaf (steekcirkel 44 mm, flens op 34 mm van het midden, 32 spaken, 3 kruisingen) tenzij anders vermeld, en met een spaakgat van 2,4 mm in de flens.
SPAAKLENGTE PER ERD (mm) naaf: steekcirkel 44, flensafstand 34, 32 spaken, 3 kruisingen ERD spaaklengte 560 273,3 570 278,2 580 283,2 590 288,1 595 290,6 600 293,1 602 294,1 605 295,5 610 298,0 615 300,5 620 303,0 -> 2 mm fout in de ERD is 1 mm fout in de spaaklengte INVLOED VAN HET AANTAL KRUISINGEN (ERD 602) 0x (radiaal) 279,9 1x 281,7 2x 286,7 3x 294,1 4x 302,5 INVLOED VAN DE FLENSAFSTAND (ERD 602, 32 spaken, 3x) 18 mm 292,6 22 mm 292,9 26 mm 293,2 30 mm 293,6 34 mm 294,1 38 mm 294,5 -> het verschil links/rechts op een wiel met cassette is daarom meestal maar 1 tot 2 mm INVLOED VAN HET AANTAL SPAKEN (ERD 602, 3x) 24 spaken 302,5 28 spaken 297,6 32 spaken 294,1 36 spaken 291,4 GEBRUIKELIJKE KRUISING 24 en 28 spaken 2 kruisingen 32 en 36 spaken 3 kruisingen voorwiel zonder schijfrem soms radiaal (0x)
Hoe wordt de spaaklengte berekend?
Dit is de klassieke goniometrische formule, dezelfde die achter de calculators van DT Swiss en Sapim zit:
l = wortel( r1^2 + r2^2 + f^2 - 2 x r1 x r2 x cos(a) ) - d/2 r1 - ERD / 2 (afstand van het midden tot de nippelzitting) r2 - steekcirkel van de flensgaten / 2 f - afstand van de flens tot het midden van de naaf a - spaakhoek: 720 graden x kruisingen / aantal spaken d - diameter van het spaakgat in de flens (aangenomen 2,4 mm) Bron: de goniometrische standaardformule voor spaaklengte, zoals gebruikt in de spaakcalculators van DT Swiss en Sapim. Voorbeeld: ERD 602 mm, steekcirkel 44 mm op 34 mm van het midden, 32 spaken, 3 kruisingen. De hoek is 67,5 graden en de formule geeft 294,0 mm, dus je bestelt spaken van 294 mm.
Het is pure meetkunde: de spaak is de schuine zijde van een driehoek tussen de nippelzitting in de velg en het gat in de flens, en de hoek daartussen volgt uit het aantal kruisingen. De uitkomst staat op 0,1 mm, zodat je kunt zien welke commerciële lengte er dichter bij ligt.
De nauwkeurigheid van de ERD doet hier meer dan al het andere: 2 mm fout in de ERD verschuift de spaaklengte met 1 mm aan elke kant. Meet de ERD dus zelf na als de fabrikant hem opgeeft, want opgaven wijken regelmatig af, zeker bij velgen met hoge profielen. Is het opbouwen van een wiel je eerste stap in zelf sleutelen, dan is een ketting vervangen een zachtere start, en de kettinglengtecalculator rekent dat voor je uit.
Veelgestelde vragen
- Wat is ERD en hoe meet je die?
- ERD, de effectieve velgdiameter, is de diameter van de cirkel waar de spaken eindigen, gemeten tot de nippelzitting. Fabrikanten geven hem op, en je kunt hem zelf meten door twee spaken met nippels er volledig op gedraaid in tegenover elkaar liggende gaten te steken, de afstand tussen de spaakuiteinden te meten en beide spaaklengtes erbij op te tellen. Een fout van 2 mm in de ERD levert spaken op die aan elke kant 1 mm te kort of te lang zijn.
- Waarom zijn de spaken links en rechts niet even lang?
- Op een wiel met een cassette of een schijfrem staan de flenzen van de naaf niet symmetrisch om het midden: de cassettekant zit dichter naar het midden om plaats te maken voor de cassette. Dat wiel is uitgevuld, en een kleinere flensafstand geeft een fractie kortere spaak, gewoonlijk 1 tot 2 mm. Daarom rekent deze calculator elke kant apart.
- Hoeveel kruisingen moet je nemen?
- Drie kruisingen is de standaard voor wielen met 32 en 36 spaken en geeft goede zijwaartse stijfheid en krachtoverbrenging. Wielen met 24 of 28 spaken worden meestal in 2 kruisingen gelegd. Radiaal (nul kruisingen) komt voor op voorwielen zonder schijfrem, maar dat vraagt een naaf die daarvoor is vrijgegeven, omdat de flens dan hogere belasting krijgt.
- Wat doe je als de uitkomst tussen twee spaaklengtes valt?
- Spaken worden meestal in stappen van 2 mm verkocht. Bij een uitkomst ertussenin neem je de dichtstbijzijnde lengte, en valt het vrijwel precies in het midden, neem dan de kortere: de nippel heeft nog een paar millimeter draad in reserve, terwijl een te lange spaak door de nippel heen kan komen en het velglint of de binnenband kan lekprikken.
- Kun je hiermee ook een wiel voor een e-bike of bakfiets berekenen?
- Ja, de meetkunde is dezelfde. Wat verschilt is de opbouw: bij een naafmotor is de flensdiameter veel groter (soms 150 mm of meer), waardoor de spaken kort worden en radiaal of in een of twee kruisingen worden gelegd. Meet de steekcirkel van die motor zelf op, want opgaven zijn er zelden. Voor een zware fiets kies je daarnaast dikkere spaken (2,0 mm recht in plaats van conisch) en 36 spaken in plaats van 32.