Het is nog steeds de vraag welke fietsfabrikant nu eigenlijk het eerste carbon frame zou hebben ontwikkeld, maar het was Trek die de carbonfiets voorgoed op de map van de wielerwereld zette. Dit artikel is afkomstig uit Wielrenblad #2 2017. In verband met een productiefout heeft dit ‘sleutelmoment’  helaas niet de aandacht gekregen die het verdient. De juiste versie van het artikel willen we jullie natuurlijk niet onthouden. 

Tekst: James Spender / Foto’s: Henry Carter

Het meest waarschijnlijk is dat de eerste volledige carbon fiets in het profpeloton die van Greg LeMond was. Deze fiets werd in 1991 gemaakt door de Amerikaanse custom framebouwer Craig Calfee. De fiets bestond uit meerdere delen die met elkaar verbonden werden door middel van lugs (verbindingsstukken). Maar kort daarvoor in 1986 beweerde het weinig bekende merk Aegis het eerste monocoque frame (uit één stuk) te hebben gemaakt. In datzelfde jaar kwam Look met de KG86, die carbon buizen verbond aan aluminium verbindingstukken. Maar er is meer. In 1976 presenteerde Assos eigenaar Tony Maier een carbon baanfiets en in 1975 steunde petrochemisch industriegigant Exxon de productie van de Graftek G1. Dit was een frame die op eenzelfde manier werd gemaakt als de Look KG86.

Echter, geen van deze fietsen zorgde bij mijn weten voor een echte verandering op fietsgebied en de Trek 5200 (foto) en 5500 uit 1992 wel. De reden? Zonder de steun van een professioneel wielerteam of evenement werden deze fietsen direct voor de recreatieve consument gemaakt. De fietsen werden vervolgens met duizenden tegelijk verkocht. Op die manier werd carbon dus aan het grote publiek geïntroduceerd. Het klinkt als een zakelijk sprookje, maar het verhaal is niet helemaal zonder tegenslagen.

‘We begonnen met een aantal tegenslagen bij de ontwikkeling van de 5200 en 5500’, zegt Jim Colegrove ontwerper bij Trek. ‘De eerste volledig carbon Trek-fiets was de 5000 in 1989, maar die hebben we niet zelf gemaakt. Die werd gemaakt door de mensen bij Aegis, bovendien moesten we voor elke fiets weer bij hen terugkeren.

Ik werd ingehuurd om de technologie tot stand te brengen die nodig was voor het maken van de carbon fietsen. Het resultaat waren de 5200 en de 5500.’ Beide modellen hadden hetzelfde frame, maar de één was opgebouwd met Shimano Ultegra en de ander met Dura-Ace. De carbon Trek-fietsen waren duidelijk verschillend ten opzichte van hun voorgangers en de concurrentie. Trek had zijn eigen OCLV (Optimum Compaction Low Void) productieproces.

‘Als je carbon laagjes op elkaar bevestigt, loop je de kans op enorme holtes, oftewel luchtgaten in het frame. Dit heeft te maken met een slechte verdichting. Wij wilden dat deze laagjes goed met elkaar verbonden werden , net zoals in de lucht- en ruimtevaart, en dus ontwikkelden wij de OCLV-methode.’

Andere fabrikanten gebruikten doorgaans vacuüm technologieën. Dat werkte als volgt: er werden eerst mallen gemaakt en die werden bekleed met carbon. Vervolgens werden de mallen met het carbon in een luchtdichte zak geplaatst en in de oven gezet. In de oven werd de zak vacuüm gezogen. Trek maakte op dat moment al gebruik van hun eigen productieproces. Bij Trek wordt het frame gemaakt door dit proces precies andersom uit te voeren. Er worden holle mallen gemaakt waarin het carbon geplaatst wordt. Voordat de mal wordt dicht geklemd, wordt er een luchtzak aan de binnenzijde geplaatst. Via deze luchtzak wordt er vervolgens warmte aan de mal afgegeven. Die warmte zorgt ervoor dat de hars kan uitharden en de warme lucht zorgt ervoor dat het carbon tegen de mal wordt aangedrukt. De luchtzak wordt vervolgens weer verwijderd.

Het resultaat is een veel lichter frame. Het frame woog ongeveer 1.2kg, terwijl andere fietsen uit die tijd – staal of aluminium – rond de twee kilo wogen. Het 5200 frame was aanzienlijk lichter. Colegrove voegt er nog aan toe: ‘In die tijd waren we bezig met dezelfde technologie voor een aluminium voorvork, deze voorvork werd de Classic genoemd. We hebben voor de carbon variant dezelfde mallen gebruikt, alleen het aluminium vervangen door carbon. Dat is dus de Carbon Classic geworden.’

In tegenstelling tot de frames die vandaag de dag worden gemaakt, gebruikte Trek maar twee verschillende soorten carbon. Vandaag de dag zijn er veel meer soorten. Daarnaast had Trek ook nog niet de beschikking over hightech computers. ‘We gebruikten één standaard carbon die zeer goed was, maar nu klinkt dat heel gek. We gebruiken nu soms wel twintig verschillende soorten carbon voor één framebuis’, zegt Colegrove. ‘We deden toen ook alles zelf door gewoon te experimenteren, trial en error. We konden nog geen gebruik maken van hightech computers die veel complexere krachtanalyses van de verschillende carbonsoorten kunnen maken. Er bestaat nu software die ons vertelt hoeveel lagen carbon we moeten gebruiken en welke materialen we moeten gebruiken. Toen gebruikten we de ‘zwarte aluminium’-theorie. ‘Als je een aluminium buis had gemaakt en je zou deze buis, nu van carbon, op eenzelfde manier maken als de aluminium buis – zelfde grote, zelfde dikte, zelfde vorm – dan wordt de carbon-versie exact even stijf en sterk, maar aanzienlijk lichter. We gebruikten toen echt onze kennis op het gebied van staal en aluminium voor carbon.’

De vraag was uiteindelijk: hoe reden de Trek 5200 en 5500? En is het de moeite waard geweest om hier veel in te hebben geïnvesteerd? ‘De eerste Trek 5200 was in april 1991 af. We gingen om de beurt op de fiets rijden en iedereen die terugkwam was lyrisch. Ik was zelf ook verbaasd over hoe licht de fiets was. Ik heb helaas tot oktober moeten wachten voordat ik de juiste maat fiets had. Ik heb een 60cm nodig en er was alleen nog een 56cm.’

De Trek 5200 en 5500 werden een groot succes en De Trek-fabriek in Wisconsin werd al snel overspoeld met carbon. ‘Begin 2000 was de carbon fiets onze belangrijkste pion geworden. De aluminium en stalen fietsen werden voornamelijk in andere landen geproduceerd, de carbon fietsen in Amerika’, zegt Colegrove. ‘Vandaag de dag bouwen we in Waterloo ongeveer 20.000 Madones per jaar. In het eerste jaar dat we de Trek 5200 en 5500 in productie hadden, maakten we er 12.000. Die werden omgerekend verkocht voor ongeveer €2.600,- en €4.000,-. Daarbovenop hebben we al deze 12.000 fietsen verkocht. Dat was echt een bijzondere prestatie.’

Onze collega’s van Global Cycling Network hebben een video geproduceerd om de verschillen tussen carbonfietsen uit 1992 en 2016 vast te kunnen stellen. Deze kun je hieronder bekijken, hier is uiteraard ook een rol voor de Trek 5200 weggelegd.

Meer lezen? 

Wil je voortaan geen nummer meer missen? Word voor het gemak abonnee, en ontvang alle nummers lekker eenvoudig op je deurmat. Het is ook mogelijk om uitgaven van Wielrenblad los te bestellen in onze webshop, dit geldt ook voor de andere nummers van Wielrenblad die je eventueel voorbij zijn gegaan. Daarnaast kun je uiteraard de interactieve magazines in onze Soul Kiosk App bekijken!