Il telaio della bici da corsa

DESCRIZIONE ESSENZIALE DEL MEZZO MECCANICO E DEGLI ACCESSORI


I componenti di una bicicletta da corsa sono: l'attacco manubrio, la curva manubrio, la leva di cambio, la leva del freno, il cavo del cambio, il tubo sterzo, il freno anteriore, il pneumatico, il cerchio, i raggi, il mozzo, la forcella, il tubo obliquo, il pedale, il puntapiedi, la pedivella, la guarnitura, il deragliatore, la catena, il cambio posteriore, la ruota libera, il fodero posteriore verticale, il fodero posteriore orizzontale, il freno posteriore, la sella, il tubo piantone, il tubo orizzontale, il cavo del freno e la leva di sganciamento rapido. Gli elementi più importanti, invece, sono rappresentati dal telaio, dai cerchi, dai raggi e dai mozzi. Infatti, dopo il telaio, sono le ruote la parte più importante della bicicletta. Attualmente questi elementi sono fabbricati utilizzando il carbonio, il quale assicura rigidezza, resistenza e leggerezza allo stesso tempo.
Telaio bici da corsaIn passato, i materiali utilizzati sono stati il legno (primi celeriferi di metà-fine '800), l'acciaio (ultimi 20-25 anni) e il titanio. Si è quindi passati dalle pesantissime bici dell '800, a quelle attuali, il cui peso è di circa 7kg.
Il telaio è costituito da: tubo superiore, tubo obliquo, tubo piantone, tubo di sterzo, pendenti, posteriori orizzontali, forcellini, forcella, movimento centrale e nodo di sella. Per prendere le misure del telaio da adattare al ciclista, è necessario conoscere la lunghezza del cavallo, quella del tratto femorale, quella del piede, del busto, del braccio e delle spalle. Sono indispensabili anche le dimensioni delle mani, il peso e l'altezza totale.
Le ruote sono di vario tipo, per adattarsi ad ogni tipo di competizione. Possono avere un numero di raggi molto variabile, dai 16 ai 36 (quest'ultima è la configurazione più classica ma ormai praticamente abbandonata ad altissimo livello). Varia anche il profilo del cerchio, che può essere basso, medio o alto. Nelle cronometro è facile vedere l'utilizzo di ruote lenticolari.
Quando si deve acquistare una bicicletta è necessario tener presente i seguenti parametri: peso contenuto, robustezza, rigidità, elasticità, qualità delle saldature, qualità delle rifiniture e scelta dei materiali con cui è realizzata.
I sistemi di bloccaggio automatico sono stati ideati per abbinare l'esigenza di bloccare perfettamente il piede sul pedale a quella di poterlo liberare istantaneamente con semplicità in caso di necessità. Si devono calzare apposite scarpe dotate di una suola con presa incassata per permettere anche la camminata. Queste suole presentano un incavo nel quale andrà ad alloggiare un blocchetto facente parte del corpo del pedale. Con la semplice pressione del piede sul pedale avviene l'aggancio, mentre con un movimento di torsione si può liberare il piede.

Ruote lenticolari

Nella ricerca esasperata della minore resistenza all'avanzamento offerta dall'aria, si è giunti alla progettazione delle ruote lenticolari. Esse consistono in un cerchio collegato al pignone non da raggi ma da due parti a forma di lente costruite con materiali compositi aventi caratteristiche di elevata resistenza e leggerezza.

Produzione e commercializzazione dei telai

Ogni azienda che produce e commercializza una bicicletta, definisce per ogni modello alcune misure che vengono indicate o con una sigla, o con un valore numerico, oppure con sigla e valore numerico assieme.
Il valore numerico di solito rappresenta la dimensione del verticale centro-centro o centro-fine. In alcuni casi tale valore può far riferimento al verticale virtuale, oppure alla lunghezza del tubo orizzontale.
Occorre però sottolineare che gli stessi telai proposti da aziende diverse, non possiedono mai, o quasi, la stessa dimensione effettiva, né tanto meno la stessa geometria.

Tecnologia del ciclista

Oggi, grazie ad allenamenti mirati e preparazioni atletiche personalizzate, ogni ciclista può ottenere il massimo delle prestazioni con sforzi notevolmente più contenuti rispetto al passato. Tutto ciò è reso possibile anche dall'aiuto della moderna tecnologia, la quale ci mette a disposizione strumenti che rilevano i principali parametri fisiologici, come per esempio il cardiofrequenzimetro che rileva costantemente e con la massima accuratezza la frequenza cardiaca durante l'allenamento. Grazie a questi strumenti ed ad altri accessori, il ciclista può impostare un allenamento estremamente scientifico, basato su dati fisiologici assolutamente personali.
I cardiofrequenzimetri studiati appositamente per i ciclisti, sono dotati di numerose funzioni, tra le quali, le più importanti, sono rappresentate dal sensore di velocità e dal sensore di cadenza della pedalata.

TELAIO E SALUTE: ALCUNE REGOLE PRATICHE PREVENTIVE

L'eccessivo arretramento delle tacchette, determina una riduzione della flessibilità della caviglia, con il risultato di appesantire la pedalata ed affaticare i muscoli estensori della coscia + quelli paravertebrali.

La posizione antero-posteriore della sella influisce sulla posizione del bacino e della colonna vertebrale rispetto ai pedali; la sua giusta regolazione risulta essenziale per ottimizzare la distribuzione del carico sugli assi delle ruote e per armonizzare l'azione di tutte le catene cinetiche impegnate nell'esprimere potenza sui pedali. Proprio per questo motivo, un errore di regolazione può determinare sovraccarichi eccessivi sulla colonna.

Se la sella è troppo alta, ogni qualvolta la gamba raggiunge la sua massima distensione, si crea un' eccessiva oscillazione del bacino, con il risultato di sollecitare negativamente la muscolatura lombare, le radici nervose e le articolazioni sacro-iliache.

Quando le misure del telaio costringono il ciclista ad una posizione più corta rispetto al normale, si determina una minore distribuzione del peso sulle braccia, quindi una maggiore incidenza sulla parte bassa della schiena, costretta così, ad assorbire una maggiore quantità di sollecitazioni provenienti dal mezzo. Viceversa, una posizione troppo allungata, sottopone ad eccessivo carico la colonna cervicale.

L'eccessivo dislivello tra la sella e il manubrio determina una maggiore sollecitazione della curva lombare; non esistono però regole precise per determinare a priori la misura del dislivello tra la sella e il manubrio.

Un dislivello troppo limitato costringe il ciclista ad una posizione troppo eretta, che può risultare dannosa perché determina una maggiore compressione a livello lombo-sacrale, specialmente percorrendo  tratti di strada sconnessa.

La lunghezza eccessiva delle pedivelle, obbliga il piede a descrivere una maggiore traiettoria di movimento, amplificando l'escursione angolare di tutte le articolazioni, comprese quelle del bacino e della colonna.

PRINCIPALI MATERIALI IMPIEGATI PER LA REALIZZAZIONE DI UNA BICICLETTA


Il peso e il costo della bicicletta sono due proprietà che variano in maniera inversamente proporzionale. Per ridurre il peso si utilizzano materiali speciali (leghe di alluminio di derivazione aeronautica, e al top titanio e fibra di carbonio), più costosi e difficili da lavorare.


Acciaio
L'acciaio offre invidiabili qualità: costi non elevati, facilità di realizzazione delle saldature, facilità di lavorazione, elevate proprietà meccaniche. Presenta inoltre caratteristiche tecnologiche di elasticità e resistenza variabili, offrendo così al pubblico telai con prezzi per tutte le tasche.


Alluminio
Un gran numero di biciclette è ormai fabbricato a partire dalla lega di alluminio.
La principale caratteristica dell'alluminio è rappresentata dall'interessante rapporto qualità prezzo.
I telai in alluminio sono generalmente più facili tecnicamente da fabbricare.
Uno dei vantaggi dell'alluminio è che non arrugginisce. Tuttavia, l'utilizzo d'abrasivo stradale in inverno, come il sale, può potenzialmente avere un effetto negativo (ciò è particolarmente vero per i telai non dipinti).
Un telaio in alluminio è generalmente più "rigido" di un telaio in acciaio; la sua rigidità superiore è dovuta principalmente al maggior diametro dei tubi del telaio. La rigidità di un telaio in alluminio determina anche un numero inferiore di flessioni sul telaio stesso, quindi una minor perdita d'energia, determinando spesso un miglior rendimento nella pedalata.
L'alluminio è però un materiale che generalmente si degrada più rapidamente rispetto all'acciaio. Ciò spiega in parte perché alcuni fabbricanti limitino la garanzia sui loro telai in alluminio a 5 anni.


Titanio
L'unico vero difetto imputabile a questo materiale è il costo elevato che porta il prezzo di una bicicletta attorno alle svariate migliaia di euro, per il resto non ci sono controindicazioni; infatti le biciclette in titanio sono insuperabili per quel che concerne le caratteristiche di resistenza alla flessione, alla compressione e alla corrosione. Questo materiale presenta il miglior rapporto peso/resistenza tra tutti i materiali che si trovano in commercio.
La sua elevata capacità di assorbimento degli shock dovuti alle asperità del terreno, ne fa un telaio adatto a chi è alla ricerca di un elevato confort di marcia, ma non vuole sacrificare alle comodità la performance sportiva.


Carbonio
La fibra di carbonio si dimostra superiore agli altri materiali soprattutto per le doti di rigidità.
Essa presenta un peso notevolmente ridotto rispetto all'acciaio e consente di farsi realizzare "la bicicletta tagliata su misura", con i rinforzi nei punti desiderati. Queste caratteristiche fanno del carbonio un materiale estremamente interessante e ormai largamente diffuso in commercio.
Si tratta di un "modello" di intrecciature di fili in fibra di carbonio, integrato a mescola di resina di tipo epossidico, un po'come la fibra di vetro.
Il fabbricante può scegliere, in occasione della fabbricazione di un telaio (o di forcelle) quale orientamento dare alle fibre, e così modificare le proprietà del prodotto finale.
Ad esempio, un tubo può avere qualità di "rigidità" quando subisce uno sforzo in una direzione, e di "elasticità" quando un altro sforzo viene da un'altra direzione; esistono molte combinazioni possibili, dipendenti dall'obiettivo ricercato.
Il metodo di fabbricazione con la fibra di carbonio è relativamente complesso, cosa che incide sui costi.
Per contro, dopo una grave collisione, se il telaio "si danneggia" non si può più aggiustare.


« ciclismo»


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A cura di: Lorenzo Boscariol


Ultima modifica dell'articolo: 24/12/2015

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