Come si progetta una bicicletta

Romolo Stanco: “Non esiste una scuola che ti insegna a progettare una bicicletta”, dice Romolo Stanco. “Puoi imparare a progettare componenti, ma la sfida sta nel capire in che direzione si vuole spingere la progettazione e a quali bisogni si vuole rispondere.”

A differenza di un prodotto d’uso trasversale, o di un’auto, ogni bicicletta è utilizzata da un atleta, di qualsiasi livello sia, che ne è anche il motore.

Il progetto della bicicletta porta quindi a una progettazione che include l’uomo, perché il feeling, le buone sensazioni, il comfort e lo stare bene in sella sono fondamentali per stabilire una relazione simbiotica con essa ed esprimere il proprio potenziale al meglio.

“La bicicletta è sì uno strumento sportivo”, continua il designer, “ma è anche un’estensione del gesto: la gamba, per esempio, diventa la biella del motore che muove la bici.”

Il progettista si trova di fronte a un primo grande bivio quando inizia a ragionare sul tipo di performance che ci si aspetta dalla bicicletta su cui lavora.

Evidentemente è diverso progettare una bici per un campione olimpico disposto a tutto per guadagnare centesimi o per un appassionato che vuole godersi la sua passione magari per tanti chilometri.

Le necessità di partenza sono differenti, al progettista il compito di trovare le soluzioni tecniche per aiutare il ciclista a soddisfarle.

Scanning 3D dinamici e simulazioni aerodinamiche permettono di svolgere test che individuano i punti di partenza della progettazione di telaio e componenti.

L’origine di tutto è la progettazione adattiva, un modo di pensare la bicicletta in funzione di chi la pedalerà. Ogni bicicletta è progettata a partire da esigenze individuali e poco standardizzabili.

Adaptive design significa progettare il mezzo in funzione dell'atleta, della sua posizione e caratteristiche fisiche.

Questo modello, molto distante dalla logica industriale e di produzione in serie, risponde all’esigenza di esaltare al massimo l’incrocio tra le caratteristiche del ciclista e della bicicletta.

“Non è facile”, spiega Stanco, “in caso di bici da competizione su pista si progettano mezzi per atleti di livello mondiale che superano i 70 Km/h, se si progetta la bici di un appassionato è possibile che, a ritmi certamente più blandi, il ciclista stia in sella per molte ore.

È un’operazione di ricerca dell’equilibrio tra diversi aspetti: comfort, prestazioni, ottimizzazione della spesa energetica, ricerca della comfort zone, guidabilità, aerodinamica implicano un lavoro simultaneo su geometrie, forme e materiali.

Ashaa è il primo manubrio studiato per la pista con il fine di avvantaggiare la posizione aerodinamica dell'atleta riducendo il ‘drag’, ovvero la sua resistenza all'aria. La forma è studiata per assumere diverse posizioni. Scelto da Campioni del Mondo e Olimpici come Elia Viviani, Michael Morkov, Aaron Gate e molti altri professionisti

Per quanto riguarda i materiali, l’industria ha scelto prevalentemente di orientarsi sui materiali compositi che permettono una buona produttività su bici standard.

Per consentire la massima flessibilità a ogni progetto di una nuova bici invece, la scelta di impiegare per i telai materiali isotropi come metalli di derivazione aerospace, consente maggiore controllo in fase progettuale e costruttiva anche grazie a tecnologie additive.

A seconda di quello che si desidera ottenere, bisogna progettare le forme, le geometrie e i dimensionamenti in maniera differente.

Un atleta professionista vorrà una bici rigidissima, mentre un amatore appassionato cercherà maggiore comfort per le lunghe distanze.

I primi esemplari di Ashaa sono stati realizzati in fibra di carbonio da stampi in Peek stampati in 3D per permettere un passaggio dalla progettazione alla gara molto rapido e consentire modifiche nelle forme che hanno portato all'esemplare definitivo.

Le leghe di titanio e alluminio-scandio hanno prestazioni meccaniche molto elevate, possono essere trafilate, saldate e stampate in 3D per ottenere forme, geometrie e rigidezze differenti in funzione del progetto.

I compositi consentono di ottenere grande leggerezza con alte rigidezze e sono ideali per realizzare componenti come il manubrio, forcella, ruote o parti in cui è facile stimare le sollecitazioni cui vengono sottoposti.

La variabile che condiziona la geometria del telaio è la posizione di maggior comfort dinamico dell’atleta teso al miglior bilanciamento tra resa muscolare e aereodinamica.

Il primo nemico del ciclista è l’aria. Più si va forte, più l’incidenza dell’aerodinamica aumenta. Ogni minimo vantaggio aerodinamico è rilevante sulla prestazione assoluta.

Progettata e sviluppata sulla posizione dell’atleta argentino Facundo Lezica, gli ha permesso di vincere numerose gare e ottenere ottimi risultati internazionali. È realizzata in Scalmalloy®, una lega di proprietà Airbus / AP Works con molte parti stampate in 3D con tecnologia SLM.