| Epoca | 2004 |
| Luogo: | - |
| Caratteristiche: | Leggrezza e resistenza |
| Materiali | Fibra di carbonio e resina |
| Dato | - |
| Utilizzo: | Sportivo |
| Tipologia: | Bicicletta da competizione |
| Progettista: | Stefan Behrens |
.
Per la visualizzazione dei contenuti è necessario il plug in Flash Player
» http://www.adobe.com/it/
L’essere più veloce richiede un vantaggio in termini di alte prestazioni, in vari tipi di equipaggiamenti sportivi , auto, imbarcazioni a vela, caschi da gara, e biciclette , i quali hanno tutti tratto dei vantaggi dalla combinazione di forza, rigidità e leggerezza raggiunte nei materiali compositi in fibra di carbonio.
Materiali compositi avanzati sono disponibili solo a partire dagli anni 60, e sono stati utilizzati prevalentemente nell’industria militare e aerospaziale fino all’inizio degli anni 80.
Tutti i settori dell’industria legata agli sport hanno intuito le enormi potenzialità di questi materiali: la fibra di carbonio offre la più alta rigidità, la fibra aramidica assorbe maggiore quantità di energia ed entrambi hanno la capacità di sostituire metalli più pesanti con componenti più leggere.
Poiché la leggerezza in ultima istanza influenza notevolmente la velocità, compositi rinforzati con fibre tessili stanno offrendo maggiori opportunità per il mercato del tessile tecnologico.
Le componenti sono modellate attraverso la stesura di strati di carbonio e resina epossidica su una sagoma ed essiccati per mezzo di calore e pressione. Il tipo di materiale grezzo è lo stesso utilizzato nell’industria aerospaziale, cioè fibre di carbonio impregnate con resina epossidica in uno stadio chiamato comunemente “prepreg”.
Fibre di carbonio intrecciate vengono usate principalmente perchè possono essere tessute e ritagliate in forme complesse, sebbene vengano utilizzate anche fibre unidirezionali.
Strati di prepreg vengono sovrapposti sulla sagoma e fissati mediante l’utilizzo della tecnica sotto vuoto, con l’effetto di compattare il laminato prima dell’essiccazione. Questo composto viene poi inserito in un forno pressurizzato, dove viene impiegato azoto a sette atmosfere per compattare il laminato. Contemporaneamente, nel contenitore la temperatura viene portata a 175°C per l’essiccazione. Dopo 90 minuti il pezzo viene raffreddato ed estratto solido della sagoma.
Questa stessa tecnologia, su più piccola o più larga scala, è impiegata per realizzare qualsiasi cosa dai caschi ad alte prestazioni per gli sciatori di velocità, alle barche a vela da competizione.
Nel corso degli anni un’atleta professionista - sia che si tratti di un pilota di auto da corsa, sia di uno sciatore o un navigatore – ha svolto un ruolo importante nella progettazione. Gli utilizzatori diventano sempre più spesso i progettisti, dato che l’esperienza della competizione ha un valore inestimabile nel capire i problemi pratici e legati alle prestazioni dell’equipaggiamento.
Il ciclismo, come quello nautico, è un altro settore dove la regolamentazione ha avuto un impatto rilevante sulla progettazione dell’equipaggiamento. Le gare di triathlon non sono regolamentate dalla Unione Internazionale del Ciclismo, l’organo di governo del ciclismo internazionale, e perciò alcune delle forme più innovative di biciclette provengono da questo ambito.
Il telaio Total Eclipse progettato da Stefan Behrens, un ingegnere aerospaziale, viene prodotta da una divisione di Carbonfibretec, produttore di componenti aerospaziali in materiali compositi. Il telaio in monoscocca, realizzato con tessuto spigato in fibra di carbonio impregnata di resina, offre un’ eccellente rigidità per convertire la forza impressa dalla pedalata in velocità, rendendo possibile allo stesso tempo un sellino sospeso che riduce la fatica del corridore.
Poichè i telai in monoscocca sono fatti in un unico pezzo, le loro forme sono eleganti e sagomate in modo aerodinamico, sfruttando la forza propria delle fibre continue. Il processo di stesura a mano del tessuto in una sagoma è estremamente dispendioso in termini di tempo, e l’industria dei materiali compositi si è impegnata per creare “pre - forms” – tessuti che possono essere prodotti nella forma richiesta per il prodotto finito.
Prodotti intrecciati, come canne, funi e stringhe per scarpe sono tubi tridimensionali, mentre molti oggetti a maglia come calzetteria e guanti escono dalle macchine nella loro forma definitiva.
 |
McQuaid Matilda, (2005), Extreme textiles : designing for high performance, Princeton Architectural Press, New York |
|
|
|
|
|
|
Fig.1,2: McQuaid Matilda, (2005), Extreme textiles : designing for high performance, Princeton Architectural Press, New York |
|
|
|
|
|
| › | .................................................................. |
| › | .................................................................. |
| › | .................................................................. |
| › | .................................................................. |
| › | .................................................................. |
| › | .................................................................. |
| › | .................................................................. |
| › | .................................................................. |