CARBON

A proposito del Carbonio.

Oggi la fibra di carbonio impregnata in resina epossidica è il miglior materiale con cui si possa costruire il telaio di una bicicletta da corsa. Quest’affermazione si basa non solo sulle caratteristiche meccaniche del materiale in sé, dotato di un rapporto resistenza/peso eccezionale, ma anche sulla sfruttabilità della sua forma a “fibre intrecciate”. Una struttura di carbonio è un’architettura di stratificazioni. Queste vengono diversificate e combinate per venire incontro alle multiple ed eterogenee sollecitazioni a cui ogni area della struttura è diversamente sottoposta durante il suo utilizzo. La stessa peculiarità che consente di riunire doti prestazionali superiori con eccellente comfort di marcia.

Personale.

Colnago è stato il primo a vedere nella fibra di carbonio il partner evolutivo ideale, e ha scelto di impiegare i vertici della tecnologia dei materiali indissolubilmente dal concetto di “macchina su misura”.
Estensione muscolare, mobilità delle articolazioni, preferenze posturali inerenti a esercizio e respirazione. Troppe le variabili che differenziano un atleta per ingabbiarle in uno schema dalle adattabilità limitate di un telaio stampato. Per questo il prodotto di altissima gamma Colnago si traduce in un esemplare costruito a tubi e giunzioni, potenzialmente unico per ogni atleta che lo richiede; come per i 130 professionisti, così per la moltitudine di appassionati esigenti di tutto il mondo.
Con questo concetto, Colnago eredita dal passato l’architettura di un telaio proiettato nel futuro.

Ricerca e metodo.

Anche oggi che la fibra di carbonio è disponibile a tutti, il suo impiego nasconde problematiche che possono essere risolte solo con un grosso sacrificio tecnologico per non pagare un pesante dazio alla sicurezza, alla prestazione e all’affidabilità. I tubi dei telai Colnago sono costruiti con tecnologia Filament Winding. Questo processo, che si realizza su una dima in acciaio, consente un controllo totale degli spessori del carbonio, anche quando la sezione si presenta con forme irregolari esternamente o internamente, come per i tubi del modello C50 o la serie 3PRS del modello Extreme-Power. Non soltanto. Grazie ai controstampi in acciaio inox lucidati a specchio, la fibra di carbonio filata con assetto a livelli sovrapposti, può essere compattata nei suoi strati a pressioni elevatissime, il che permette la riduzione della componente epossidica alla stretta quantità legante e la rimozione degli eccessi. Il processo costruttivo, insieme allo studio delle stratificazioni e delle sezioni, rende i tubi Colnago un punto di riferimento nel rapporto resistenza peso.

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Problematiche costruttive.

Se il concetto di costruire un tubo su una forma rimovibile pu ò essere facilmente immaginato, le congiunzioni ne amplificano invece le problematiche, a causa non solo della forma articolata, ma anche dalla convergenza su di esse delle molteplici, diverse e contemporanee sollecitazioni a cui l’utilizzo del prodotto finito le sottoporrà. L’orientamento delle fibre, la natura delle stesse e il sistema di controllo degli spessori della compagine sono frutto di una estenuante sforzo di ricerca e test su strada e simulatore.
Le giunzioni di carbonio dei telai Colnago sono costruite con la stessa fibra dei tubi prodotta in Italia ad altissimi standard qualitativi, e similmente sono la somma di una sovrapposizione di strati unidirezionali in varie angolazioni intervallati ad intrecci orientati. Le trama degli strati intrecciati, volgarmente detti 1k e 3k, risultano oggi la configurazione migliore per dare omogeneità, forza e reattività a una specialissima vincente, questo al di là delle scelte “cosmetiche” intraprese da vari costruttori, spesso prive di un solido fondamento tecnico.

Ogni dettaglio fa la differenza.

Lunghezza e forma degli innesti, strati e orientamenti. Niente è lasciato al caso, tutto è relazionato ad angoli e lunghezze in ogni singolo telaio per ottenerne infine la massima omogeneità di reazione. Le congiunzioni in fibra dei telai Colnago prendono forma attorno a uno speciale polimero ad altissima densità che verrà intaccato e rimosso manualmente dopo la polimerizzazione. Questo esclusivo sistema consente di costruire un componente cavo dalle forme complesse ottenendo un livello di compattazione degli strati di carbonio altrimenti riservato ai tubi.

Obiettivo vincere.

Superando la volont à commerciale di proporre forme nuove, la sezione che meglio si presta a contrastare le forze che intervengono nella pedalata, non si discosta mai troppo da quella tonda. La convergenza di sollecitazioni applicate si realizzano in senso flesso - torsionale, con la componente dell’una in rapporto continuamente variabile sull’altra. Per questo Colnago sceglie di non cedere alle lusinghe delle interpretazioni estetiche più estrose, preferendo un accurato studio della sostanza nella forma più performante possibile. Allo scopo nasce il Colnago – Lab, laboratorio di ricerca, prototipazione e test in grado di disegnare e realizzare in tempi brevi nuove soluzioni e metterle alla prova, prima sui simulatori e poi su strada.

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Colnago e il peso.

Il peso del telaio è un dettaglio su cui l’attenzione del pubblico ha pericolose influenze. Lo stato di estrema e insidiosa irregolarità del fondo stradale nasconde potenziali pericoli che possono manifestarsi nella totale imprevedibiltà con picchi di carico eccezionalmente elevati e rischiosi. Eventi che possono portare non solo all’incrinatura, ma alla rottura totale di una struttura esasperatamente alleggerita. A questo va aggiunta la mancanza di infallibilità di molte tecniche costruttive votate all’alleggerimento.
Da quando la tecnologia dei trattamenti sulle leghe prima, e dell’utilizzo in larga scala della fibra di carbonio poi, hanno consentito insieme al miglioramento di ruotismi e trasmissioni di costruire biciclette complete tra i 7 e gli 8 kg, è stato raggiunto un traguardo che ha effettivamente portato un beneficio tecnico in ambito competitivo. Oggi individuiamo un limite attorno al chilogrammo e riteniamo che il rischio di ridurre il peso del solo telaio troppo al di sotto di questo valore, sia un esercizio tecnico il cui azzardo non è in alcun modo, e neppure in ambito professionale, giustificato da un meritevole incremento dell’efficienza. Per queste motivazioni, il telaio più leggero di casa Colnago, Extreme-C, si aggira attorno ai 1000 g a seconda della taglia, senza scendere oltre il 5%.
La strada, ha premiato la scelta con la conquista da parte di Michael Rasmussen (Rabobank) del titolo di miglior scalatore al Tour de France sia nel 2005 che nel 2006, proprio con questo telaio, che d’altro canto non registra casistiche di rotture se non a causa di incidente.

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Il prezzo della vittoria (Colnago come Ferrari).

La produzione in fibra di carbonio del catalogo 2007 Colnago occupa una fascia di prezzo sicuramente elevata. Non solo la scelta delle materie prime, ma anche la tecnica costruttiva sono prive di compromessi e questa è tra le cause che ne determinano il costo. Ma ancora di più lo è la volontà di progettare, assemblare e rifinire in ogni particolare i telai senza uscire dal comune di Cambiago. Ecco perché Colnago è una realtà di stile e tecnologia all’avanguardia completamente italiana. Una bicicletta firmata Colnago nasconde dietro alle sue forme discrete una ricerca minuziosa e complessa di ogni sfaccettatura, dal concepimento alla realizzazione. Un investimento che continua a dimostrarsi una garanzia di prestazione vincente e affidabilità inarrivabili, e posiziona il marchio del trifoglio sul mercato laddove il cavallino Ferrari si colloca tra le automobili.

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SCANDIUM

Cos'è lo SCANDIUM

Lo Scandium è l’ottavo elemento delle terre rare in ordine di abbondanza nella crosta terrestre. Lo Scandium è un metallo simile all’argento di colore bianco, ed è un potente rifinitore granulare, utilizzato nelle leghe d’alluminio per aumentare rigidezza e durevolezza. Prima della caduta dell’Unione Sovietica, lo Scandium era utilizzato con scopi strutturali nella costruzione di aerei e missili. La resistenza dello Scandium portata nelle leghe saldabili, permise di utilizzare strutture saldate per gli aerei, dando a questi velivoli notevoli doti di leggerezza, manovrabilità e raggio d’azione.


Lo SCANDIUM nelle leghe d'alluminio

Le leghe d’allumino contenenti alliganti diluiti di Scandium mostrano miglioramenti di proprietà in molte aree. Con lo zinco, lo Scandium forma precipitati molto fini e coerenti che danno resistenza e servono ad inibire la ricristallizzazione delle leghe d’alluminio. Inoltre, queste leghe mostrano resistenza migliorata all’hot cracking durante la saldatura e resistenza di saldatura aumentata.


Effetti dello Scandio

Aumento della rigidezza
Aumento della resistenza alla ricristillizzazione
Aumento dell’hot cracking durante la saldatura
Diminuzione della dimensione del granulo
Miglioramento delle proprietà a fatica

Proprietà fisiche delle leghe

I tubi SC-7000-T6 hanno la maggiore resistenza allo snervamento tra i tubi in alluminio comunemente usati nei telai, come dimostrano le tabelle successive :

 


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