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Anteprima Bianchi 2011 – 1^ Parte – La tecnologia Bianchi 2011

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Categoria: Bianchi

Pubblicato Lunedì, 07 Giugno 2010 12:24

Scritto da Luca Salvatelli

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Bianchi ha presentato a Bergamo alcune delle principali novità della gamma 2011; l’occasione è stata anche utilizzata per discutere con gli ingegneri Bianchi dell’attuale stadio sullo studio e sviluppo dei materiali compositi e della realizzazione dei telai in carbonio; ovviamente con particolare riferimento agli studi effettuati dal reparto ricerche e sviluppo di Bianchi.

Esistono diversi tipi di Fibra di Carbonio, le principali caratteristiche che descrivono le fibre sono:

A) carico di rottura: rappresenta la massima sollecitazione monoassiale che un materiale può sostenere prima di arrivare a rottura

B) modulo elastico: descrive la tendenza a deformazione di un materiale (deformazione non permanente) in base al carico applicato. Maggiore è il modulo maggiore è la rigidità del materiale

C) densità g/cm^3: rapporto tra peso e volume

Queste sono le caratteristiche meccaniche dei differenti tipi di fibre di carbonio utilizzate da Bianchi:

A(MPa) – B(GPA) – C(g/cm^3) – (Remark)

UMS40 – 4620.0 – 393.0 – 1.79 – (Ultra High Modulus)

40T – 4410.0 – 377.0 – 1.77 – (High Modulus)

30T – 5490.0 – 294.0 – 1.73 – (Intermediate Modulus + High Strenght)

IMS60 – 5800.0 – 290 – 1.79 – (Intermediate Modulus + High Strenght

UTS50 – 4830.0 – 241.0 – 1.78 – (Intermediate Modulus + Ultra High Tenacy)

T700 – 4900.0 – 230.0 – 1.80 – (Intermediate Modulus)

DuPont Kevlar – 3531.6 – 121.6 – 1.45 – (High Shock Absorption)

Basalt – 4846.1 – 89.3 – 2.75 – (High Shock Absorption)

Le differenti caratteristiche di guida e le prestazioni in termini di rigidità e comfort di un telaio in carbonio dipendono quindi dalla combinazione di tessuti (layer) con caratteristiche diverse, dalla diversa disposizione del tessuto (orientamento 0/+45°/-45°), dal numero di layer nei diversi punti critici del telaio e dal processo produttivo (tecnologia di stampaggio e modalità costruttive). A questi elementi si aggiungono altri aspetti importanti, come la definizione delle geometrie e del disegno del telaio (conformazione dei tubi, loro profilo, ecc.). Da una serie di studi e sperimentazioni sono state determinate una serie di tecnologie costruttive dei telai in carbonio, che vengono usate a seconda della destinazione d’uso del telaio. Vediamo quali sono:

CNT – Carbon Nano Tube

Questa è l’ultima evoluzione della Nano Tecnologia, in cui i nano tubi, che hanno una resistenza straordinaria, sono combinati con resine epossidiche e nano-polveri (la base delle Nano tecnologie), fornendo un incremento di tenacità a frattura del 49% confrontato con la resina standard, e superiore del 20% rispetto alle Nano tecnologie. E’ stato provato, inoltre, che utilizzando la tecnologia CNT si migliora la durata di vita di un telaio.

X-TeX – Cross Texture – “Sotto pelle”

Con questa tecnologia vengono aggiunti degli strati di tessuto nei punti critici interni del telaio; in particolare nella zona di sterzo, dove si incrementano i valori di rigidità e resistenza all’impatto, con un esiguo incremento di peso.

WMP – Wrinkleless Molding Process

Questo processo permette un ottimale controllo degli strati di tessuto di carbonio (layer) durante il processo di stampaggio, in modo da evitare la formazione di “micro pieghe” nei layer di carbonio. Solitamente vengono usate lamine con spessore maggiore, Bianchi invece modificando la fase del processo riduce la formazione naturale delle “micro pieghe” evitando di incrementare gli spessori e aumentare il peso del telaio.

UTSS – Ultra Thin Seat Stay

Gli studi Bianchi hanno messo in evidenza come la trasmissione della potenza alla ruota posteriore passa principalmente attraverso i foderi posteriori orizzontali che devono essere estremamente rigidi, mentre i foderi posteriori verticali hanno la sola funzione di armonizzare la distribuzione dei carichi del triangolo posteriore. L’attuale tecnologia CNT permette a Bianchi di ridurre le sezioni dei foderi verticali diminuendo così il peso ma senza compromettere la resistenza della struttura.

TWT - Triple Wall Tube

Questa caratteristica innovativa si ottiene posizionando le pelli di materiale composito in modo da formare 3 pareti sottili che dopo processo di cottura in forno costituiscono un tubo monoscocca senza giunzioni. Questo metodo costruttivo è applicato nel tubo orizzontale e nel tubo obliquo, le zone più critiche per la rigidezza e per il controllo di guida, e consentono al telaio di essere più efficiente in termini di rigidità, reattività e peso leggero.

ERC - Embedded Reinforcement Construction

Con questa tecnica vengono integrate e stampate nervature di rinforzo ottenute con differenti pelli di composito intorno ai punti nodali della struttura del telaio. I rinforzi danno il loro contributo alla rigidezza del telaio ed alla dinamica di guida, irrobustendo l’area delle sedi del cuscinetto sullo sterzo e sul BB rinforzando l’interfaccia fra movimento centrale e telaio.

BB30

Il movimento centrale BB30 permette la riduzione di peso della guarnitura eliminando le calotte porta cuscinetti e utilizzando un perno sovradimensionato in alluminio, così il peso della pedivella viene ridotto ma aumenta anche la rigidità della stessa. I cuscinetti del sistema BB30 hanno un diametro più grande rispetto a quelli usati in altri sistemi e questo ne incrementa la durata.

SAS - Shock Assorbing Stays

Lo speciale disegno dei verticali con la forma ad “S” e la costruzione del laminato composito con fibre di carbonio e vetro incrementa la capacità di assorbimento di vibrazioni ed impatti provenienti dai forcellini posteriori senza indebolire la rigidità laterale e torsionale del telaio. Il beneficio conferito dal SAS è migliorare il comfort dell’atleta senza ridurre la potenza trasferita alla ruota per scarsa rigidità del telaio.

BAT – Bianchi Active Tecnology

Bianchi ottiene un’alta rigidità torsionale sul movimento centrale, per avere un’elevata trasmissione della potenza della pedalata alla ruota posteriore, ed una bassa rigidità verticale per avere un’ottima flessibilità ai colpi che giungono dalla strada. Così si migliora il comfort di marcia senza penalizzare le prestazioni

K-VID – Kevlar Vibration Isolating Device

Grazie all’utilizzo di combinazioni di materiale (carbonio – kevlar) nei punti critici del telaio e un design speciale dei tubi e geometrie specifiche Bianchi, oltre all’utilizzo di inserti in Kevlar 1K Bianchi ottiene un migliore isolamento delle vibrazioni ed un miglioramento delle prestazioni grazie alla migliore stabilità ed aderenza della bici al terreno.