News L'alluminio del futuro

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Fbf

Biker celestialis
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knifeville
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Diverse!
E' vero, infatti è l'unica cosa che mi scazza di brutto del mio telaio in carbonio è lo 0 riciclo, sempre che con la sua diffusione spropositata non trovino presto il modo per riciclarlo almeno parzialmente nelle discariche. Però al di la del riciclo l'ho preso appositamente per tenermelo eternamente, a differenza dell'alluminio che una volta stressato non assicura più le proprietà originali e anche per risaldare eventuali crepe occorre una gran bella esperienza il carbonio lo puoi facilmente riparare (già fatto)...
Il carbonio è tutto meno che "eterno" o duraturo. Gli unici telai con quella caratteristica sono in acciaio.
A me risultava il titanio!
 

Fbf

Biker celestialis
23/9/06
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knifeville
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tecnicamente è un procedimento interessante.
ma commercialmente potrebbe esserlo molto meno. alla fine costerebbe di più degli attuali telai in alluminio, avvicinandosi molto al carbonio.
e manterrebbe, anzi enfatizzerebbe alcune caratteristiche negative dell'alluminio. per avere dei vantaggi di peso derivanti dalla maggiore resistenza della lega, si dovrebbe lavorare sempre più su sezioni resistenti per forma e non per area. ovvero sempre telai idroformati con spesori molto bassi. il che è a rischio sia per l'effetto lattina di coca cola (avete presente i megabolli dovuti a urti anche piccoli presi trasversalmente) sia a problemi di fatica nei punti critici. telai del genere inoltre sarebbero rigidi nel piano ruote e delicati se sollecitati in maniera anomala.
sono leghe di origine aeronautica. ma in quel settore si usano rivetti ed incollaggi. e gli aerei di fuori strada scassato di solito ne fanno poco. certo che hanno delle vibrazioni, ma su frequenze diverse.
Di sicuro li farebbero pagare cari...
 

Pierun

Biker superis
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A casa propria
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Steel e Mde
Bah... se il problema fossero le saldature, si sarebbe potuto ovviare con gli incollaggi delle parti in alluminio.
Lotus fa i telai così ormai da quasi un ventennio.
Pole ha già utilizzato quella soluzione, proprio per sfruttare le caratteristiche della lega 7075, realizzando due semigusci e poi incollandoli. Il problema fondamentale sono i costi di produzione, più alti rispetto all'alluminio normale saldato
giusto per precisare. non vengono incollati ma i due gusci vengono fissati tramite viti
 

ottomilainsu

Biker assatanatus
15/12/09
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Su per i monti
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Anche se un giorno dovessero fabbricare una bici con componenti in 7075 saldato, non credo proprio che mi inventerei di usarla.
Il 7075 ha dei pregi, pochi (resistenza meccanica in relazione alla densità, in pratica) e dei difetti, tanti.
E' sensibile alla tensocorrosione, la corrosione intergranulare facilitata dalla composizione della lega innesca la fatica come ridere, in pratica in applicazioni in ambiente corrosivo non controllabile è del tutto inaffidabile, anzi, direi pure molto pericoloso da usare.
Vernici e anodizzazione (quasi inapplicabile sull'Ergal) non sono sufficienti per garantire una protezione adeguata, e un telaio non può essere protetto all'interno.
La microstruttura lo rende persino parzialmente anisotropo, per cui la tendenza alla frattura per fatica, se sollecitato perpendicolarmente alla direzione di laminazione, è più elevata. E l'Ergal, come tutti i materiali pregiati ad alta resistenza, è tra i più sensibili alla fatica di suo.
Le caratteristiche della lega dipendono tantissimo dal rispetto della composizione, in particolare dal tenore di ferro che deve essere controllato con estrema cura, pena un drammatico decadimento della tenacità.

Esistono già leghe di alluminio dalle eccellenti proprietà e perfettamente idonee per la costruzione di telai, per le quali la saldatura consente di ottenere un cordone metallurgicamente corretto.
Nelle leghe non saldabili non è che non si possa creare un cordone di saldatura, ma succede che la composizione della zona fusa non è controllabile e quindi si hanno scadenti se non terrificanti proprietà meccaniche, di resistenza, resistenza alla fatica e alla corrosione.

Insomma, queste ricerche hanno lo scopo che hanno, cioè fare ricerca per studiare i materiali e i procedimenti.
L'applicazione affidabile è un'altra cosa, che magari potrà interessare il settore aerospaziale e militare, dove la durata "limitata" dei componenti non è un problema e dove le condizioni d'uso sono rigorosamente definite. Settori che probabilmente finanziano la ricerca, nella speranza che un'applicazione utile possa un giorno saltar fuori.

Dimenticavo...
Per tutte le leghe di alluminio da trattamento termico (serie 2000, 6000, 7000) la resistenza al calore si ferma ad appena 150°C, se non meno. Oltre quella temperatura si verifica la progressiva distruzione della microstruttura responsabile dell'indurimento (si dice superinvecchiamento), pressoché totale nel giro di poche decine di minuti una volta oltrepassati i 200°C, con la caduta delle proprietà meccaniche del materiale.
 
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cheyax

Biker superioris
4/10/15
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emilia romagna
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Bah... se il problema fossero le saldature, si sarebbe potuto ovviare con gli incollaggi delle parti in alluminio.
Lotus fa i telai così ormai da quasi un ventennio.
Pole ha già utilizzato quella soluzione, proprio per sfruttare le caratteristiche della lega 7075, realizzando due semigusci e poi incollandoli. Il problema fondamentale sono i costi di produzione, più alti rispetto all'alluminio normale saldato
giusto per precisare. non vengono incollati ma i due gusci vengono fissati tramite viti
Vengono prima incollati e poi fissati da viti
 

alexh1983

Biker serius
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E' vero, infatti è l'unica cosa che mi scazza di brutto del mio telaio in carbonio è lo 0 riciclo, sempre che con la sua diffusione spropositata non trovino presto il modo per riciclarlo almeno parzialmente nelle discariche. Però al di la del riciclo l'ho preso appositamente per tenermelo eternamente, a differenza dell'alluminio che una volta stressato non assicura più le proprietà originali e anche per risaldare eventuali crepe occorre una gran bella esperienza il carbonio lo puoi facilmente riparare (già fatto)...
Il carbonio è tutto meno che "eterno" o duraturo. Gli unici telai con quella caratteristica sono in acciaio.
Mi permetto di dissentire sulla non eternità del carbonio, lo riconosco, non è acciaio, non è eterno in quel senso. Però possiamo tranquillamente ipotizzare una durata di 20 anni o più per un buon telaio in carbonio, ed essendo il nostro un hobby... Persino un parsimonioso come me mette in conto almeno un paio di telai in quel lasso di tempo onestamente.
 

marpa

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TYEE CF 29
Fantasticare va sempre bene ma tutta la documentazione sul sito tratta sul nuovo processo di saldatura . Quello che non mi è chiaro è se tale alluminio si può idroformare come avviene per in telai attuali mantenendo le elevate caratteristiche meccaniche e assottigliando ulteriormente la pareti il che porterebbe una riduzione di peso. Nelle foto del telaio che stanno saldato ci sono delle belle tubazioni tonde che x fare un telaio dei giorni nostri non mi sembrano il massimo.
Comunque da fun dell’alluminio se sarà realtà in tempi ragionevolmente brevi mi sembra una passo avanti interessante
 

Gligio

Biker superioris
17/10/10
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D'altronde adesso che hanno propinato il carbonio, han cambiato 5 formati di ruota in meno di 10 anni, han fatto bici lunghe come autotreni, hanno inventato tutti gli standard inutili che potevano inventare, dovranno pur tirar fuori qualcosa di "innovativo" per poter continuare a vendere delle bici no?
Tra 5 anni probabilmente l'innovazione sarà una bici da 26" e 120mm con giunto horst in alluminio e con angolo di sterzo da 75°
Propongo una norma a tutela del consumatore: che venga fatta almeno una innovazione vera ogni tre farlocche!
 

fafnir

Biker meravigliosus
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Mi permetto di dissentire sulla non eternità del carbonio, lo riconosco, non è acciaio, non è eterno in quel senso. Però possiamo tranquillamente ipotizzare una durata di 20 anni o più per un buon telaio in carbonio, ed essendo il nostro un hobby... Persino un parsimonioso come me mette in conto almeno un paio di telai in quel lasso di tempo onestamente.
Io li ho esplosi tutti nel giro di 6-8 mesi i telai in carbonio quindi leggere 20 anni mi fa sentire strano...
Comunque non è vero quello che dici, anche se rimane intero cambia come proprietà.
 

alexh1983

Biker serius
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Io li ho esplosi tutti nel giro di 6-8 mesi i telai in carbonio quindi leggere 20 anni mi fa sentire strano...
Comunque non è vero quello che dici, anche se rimane intero cambia come proprietà.
Anche il tuo è un caso particolare se si distruggessero in 8 mesi come norma il mercato sarebbe pari a 0. Per il cambio di proprietà può darsi, ma è realmente quantificabile e tangibile nell'uso pratico?

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fafnir

Biker meravigliosus
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Anche il tuo è un caso particolare se si distruggessero in 8 mesi come norma il mercato sarebbe pari a 0. Per il cambio di proprietà può darsi, ma è realmente quantificabile e tangibile nell'uso pratico?

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Non so se è tangibile, purtroppo non sono arrivato a quel punto [emoji28]
 

Fenix17

Biker ultra
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Giant Trance 1 2018 - (precedentemente Scott Genius MC 30 26")
Io li ho esplosi tutti nel giro di 6-8 mesi i telai in carbonio quindi leggere 20 anni mi fa sentire strano...
Comunque non è vero quello che dici, anche se rimane intero cambia come proprietà.
Anche il tuo è un caso particolare se si distruggessero in 8 mesi come norma il mercato sarebbe pari a 0. Per il cambio di proprietà può darsi, ma è realmente quantificabile e tangibile nell'uso pratico?

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Ammazza quanti esperti di metallurgia... ed io che credevo di essere su un forum di mtb...
 

Code98

Biker serius
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Reggio Emilia
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Tues
E come caspita lo stampi un telaio in metallo?
È un procedimento pressoché impossibile, la fibra di carbonio è un materiale completamente diverso da lavorare non puoi fare paragoni
Comunque resterà un materiale relegato alla medio bassa gamma o a componenti a rischio urti, l’ergal non raggiunge comunque le caratteristiche meccaniche del carbonio
...l’avevo promesso che era una domanda forse stupida!
Ahahahahahahahah
Battute a parte Andry... si, lo so che il mio procedimento per il carbonio è totalmente diverso... pensavo un qualcosa tipo “infusione” del metallo liquido in uno stampo. Ma probabilmente, come dici tu, non è fattibile come realizzazione: altrimenti ci avrebbero già pensato presumo...

DON
Non puoi farlo.
Se prendi uno stampo per pressofusione e stampi un telaio da bici devi aver la possibilità di aprire lo stampo ed estrarre il pezzo visto le geometrie questo è impossibile perché hai dei sottosquadra.
Puoi stampare 2 metà del telaio e poi unirle non so però quanto questo sia conveniente dal punto di vista del peso, resistenza e complessità delle lavorazioni.
In alternativa potresti stampare in sabbia e quindi aprire lo stampo dove e possibile e poi asportare la sabbia comunque avresti vari problemi:
- avere spessori piccoli costanti e controllati ( i telai hanno spessori anche inferiori 1mm e con le fusioni in sabbia sono "impossibili "da ottenere)
- avere poche porosità e una finitura superficiale gradevole
- rimuovere tutta la sabbia anche dalle parti piccole e poco raggiungibili
- ricostruire per ogni telaio lo stampo in sabbia partendo da un modello ammesso che questo sia sempre possibile
quindi in ultima analisi prendere dei tubi e saldarli è la miglior soluzione possibile sia come costi che come qualità del prodotto finito.
P.S.
mi rendo conto di non essere stato chiarissimo ma per capire i limiti della lavorazione ma spiegarle solo a parole non è semplice. Me ne scuso.
Mi dispiace che l'esame di tecnologie meccaniche l'ho già dato sennò ti chiamavo per ripassare
 
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DG_MTBiker

Biker serius
20/10/18
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Wilier 101FX, Rotwild RCC06
inoltre l'alluminio ha un altro vantaggio, è riciclabile.... cosa succede ai telai di carbonio a fine vita? mi pare che solo Specialized e Trek abbiano un sistema di pseudo recupero sul mercato americano. troppe resine, colle ed elementi che rendono difficile il recupero (oltre ad essere pericolosi per l'ambiente)
bentornato Alluminio
Hai centrato il punto. Infatti costruttori come Nicolai fanno leva su questo. E la produzione resta in loco e si spostano meno navi o aerei. Se la bici ed i materiali compositi vogliono rimanere competitivi devono diventare a basso impatto ambientale anche a livello di produzione. Mi ricordo che i surfisti ritornarono ad usare le tavole di legno (pesanti e poco performanti) perché schifati dalle tavole in vetro resina e polistirolo che inquinavano le coste e i mari in cui surfavano. È un po' un controsenso.
 

DG_MTBiker

Biker serius
20/10/18
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Wilier 101FX, Rotwild RCC06
No per me l'ergal era meglio per i componenti singoli come corone o perni perché consumava di più gli utensili delle macchine CNC. Ia lega 7020 era la migliore, sicuramente meno performante della 7075 ma quella con la migliore lavorabilita' e saldabilita' complessiva. Le peggiori leghe sicuramente lo Scandium, perché Easton forniva dei tubi con spessori ridicoli (la norma era 2mm, loro facevano anche metà) che rendevano i telai di carta velina! E poi il 6061 che necessitava di invecchiamento artificiale solo a telai finito. Da fresare è una cacca, gli utensili si impastavano di continuo, era crudo. Non so xchè piacesse così tanto ai taiwanesi... Mi ricordo che tanti anni fa ad una fiera c'era una bici concept arancio bruttissima che vinse il premio innovazione xchè di alluminio interamente saldata AL PLASMA e aveva già tutti i cavi interni. Praticamente sembrava una monoscocca in fibra di carbonio! Con l'idroformatura portata a livello industriale l'alluminio ha già raggiunto una buona maturità (maggior controllo degli spessori e via tutti le piastrine di rinforzo) ed anche telai economici passano i test di omologazione (che credo che 30 anni fa manco esistessero) vedo bene anche la stampa 3d come fusione selettiva a laser, anche se un conto è fare una produzione di nicchia (vedi ceramic speed col titanio) un altro paio di maniche è industrializzare e fare grandi numeri e abbassare i costi.
 

DG_MTBiker

Biker serius
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E come caspita lo stampi un telaio in metallo?
È un procedimento pressoché impossibile, la fibra di carbonio è un materiale completamente diverso da lavorare non puoi fare paragoni
Comunque resterà un materiale relegato alla medio bassa gamma o a componenti a rischio urti, l’ergal non raggiunge comunque le caratteristiche meccaniche del carbonio
...l’avevo promesso che era una domanda forse stupida!
Ahahahahahahahah
Battute a parte Andry... si, lo so che il mio procedimento per il carbonio è totalmente diverso... pensavo un qualcosa tipo “infusione” del metallo liquido in uno stampo. Ma probabilmente, come dici tu, non è fattibile come realizzazione: altrimenti ci avrebbero già pensato presumo...

DON
Non è una domanda stupida, c'è già un brand che produce telai in alluminio stampati come semigusci e poi incollati, non ricordo il nome, se lo trovo posto il link che è uscito proprio qui nel magazine
Il brand a cui ti riferisci è Pole.
Cmq ragazzi le fusioni, comprese quelle in alluminio, esistono da centinaia di anni.
Si possono realizzare con stampi esterni simili a quelli utilizzati per la produzione del carbonio ed anime interne resistenti al calore in sostituzione dei bladder gonfiabili.
Ci sarebbe eventualmente da aspettarsi costi a metà tra la fibra di carbonio ed i tradizionali telai in alluminio a tubi saldati, mentre a livello dipeso non credo si avrebbero miglioramenti...
Kirk Revolution, 1991 anche se era magnesio
 

DG_MTBiker

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Non è una domanda stupida, c'è già un brand che produce telai in alluminio stampati come semigusci e poi incollati, non ricordo il nome, se lo trovo posto il link che è uscito proprio qui nel magazine

Si l’unica alternativa sono i semigusci che comunque richiedono una buona precisione e una successiva fase di incollaggio oltre ad avere un risultato finale bruttino
Ma no dai, la Mountain Cycle San Andreas è un classico intramontabile, poi c'era la Turro Meteor bellissima che arrivò seconda ai mondiali con Caramellino. Anche la soluzione di usare l'honeycomb della NASA per farci un "travone" non era male...
 

DG_MTBiker

Biker serius
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E come caspita lo stampi un telaio in metallo?
È un procedimento pressoché impossibile, la fibra di carbonio è un materiale completamente diverso da lavorare non puoi fare paragoni
Comunque resterà un materiale relegato alla medio bassa gamma o a componenti a rischio urti, l’ergal non raggiunge comunque le caratteristiche meccaniche del carbonio
vero , ma la cosa è così a parità di disegno , forma , diametro e spessore della lamina usata per la tubazione , in questi casi il carbonio dimostra una resistenza di quasi il 40% superiore ai carichi di rottura .
ma c'è un mà...
...se come ho detto , fai a parità di tutte le misure di tubazione , due telai identici , la differenza di peso tra i due , diventa dell'ordine di qualche centinaio di gr , e non più kg .
ecco perchè invece le fanno più sottili in composito , per accentuare il fattore della differenza di peso tra i due telai , altrimenti chi spende il doppio per una bike più leggera di neanche mezzo kg ? il problema è che come si vede ( ed è la cosa che crea ancora un poco di diffidenza , si vedono maggiori rotture su alcune componenti in carbo , non che quelle in allu ne sono esenti cmq) .
ricordo ad esempio la santa nomad di qualche anno fà , quando usciva sia allu che carbo , con telai identici , la differenza di peso era di 320 gr tra i due telai , con quello in carbo ovviamente migliore come resistenza e rigidità .
Sì giusto, ma quando parli di carbonio parli di compositi. Quello utilizzato nell'industria del ciclo è di molto inferiore a quello usato in F1 che è a sua volta inferiore a quello usato per andare su Marte. Lo sviluppo dei compositi è appena iniziato...
 

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