PinaLifeRicerca&Sviluppo
Ricerca e Sviluppo La progettazione dei telai ha subito sviluppi incredibili in questi ultimi anni.
Il computer ha consentito l'esplorazione di strade nuove che avrebbero richiesto altrimenti numerose prove e lunghe fasi di sperimentazione.
Oggigiorno, tutte le fasi che fanno parte della definizione e della progettazione di un telaio vengono svolte utilizzando estensivamente l'elaboratore elettronico dalla definizione iniziale delle misure e delle geometrie, alla disegnazione tridimensionale (CAD 3D) fino alla simulazione del comportamento del telaio prima che questo venga realizzato (Finite Element Analysis).
La modellazione tridimensionale converte le forme del telaio disegnate dagli ingegneri in equazioni matematiche che vengono trasferite direttamente alle macchine a CNC.
Si eliminano le imprecisioni, si ottimizzano le forme e, ultimo ma non meno importante, si "vede" il telaio prima che questo venga realizzato consentendo tutte quelle valutazioni (funzionali, ma anche estetiche) che avrebbero altrimenti richiesto la realizzazione di un primo prototipo.
L'analisi del comportamento strutturale del telaio attraverso codici di simulazione numerica consente di valutare l'andamento delle tensioni nei tubi e le zone dove gli sforzi risultano più intensi per ottimizzare le sezioni e gli spessori.
Recentemente, è stata introdotta la cosiddetta "Virtual Bike Machinery" attraverso la quale è possibile simulare una prova virtuale prima che il telaio esista fisicamente.
I risultati del calcolo vengono presentati nella stessa forma della macchina reale rendendo la loro interpretazione veloce ed immediata.
Modellazione 3D
La modellazione 3D è ormai universalmente utilizzata alla Cicli PINARELLO per ogni nuovo telaio progettato.
La possibilità di generare forme tridimensionali è particolarmente utile nel caso di strutture in carbonio che richiedono la realizzazione di modelli e stampi e quindi si prestano in modo particolare ad una gestione matematica della forma.
Utilizzando "softwares" di CAD tridimensionali le superfici vengono convertite in equazioni matematiche ("NURBS") con le quali pilotare direttamente gli utensili a CNC che realizzano stampi e modelli.
I vantaggi di questo approccio sono numerosi:
- grande precisione e tolleranze ristrette;
- possibilità di "vedere" il telaio in 3D senza dover realizzare un prototipo;
- ottimizzazione delle sezioni (soprattutto nella zona del carro posteriore) per sfruttare gli spazi lasciati a disposizione dalle pedivelle e dalle moltipliche.
Virtual Bike Machinery L'utilizzo di "softwares" di calcolo strutturale consente di analizzare a fondo il comportamento strutturale di un telaio sottoposto ai carichi introdotti dall'azione del corridore. L'utilizzo in campo ciclistico consente di ottenere molte informazioni interessanti: - andamento delle tensioni nei tubi;
- zone del telaio dove sono presenti concentrazioni di sforzi particolarmente elevati;
- direzioni delle tensioni principali per disporre le fibre (nel caso di telai in carbonio) nel modo più efficace.
La macchina di prova virtuale "Virtual Bike Machinery" è l'ultima innovazione introdotta dalla Cicli PINARELLo nel campo della simulazione del comportamento strutturale dei telai e rappresenta l'epilogo naturale delle esperienze maturate in questi anni.
In pratica vuol dire simulare al computer l'intera attrezzatura di prova e presentare i risultati dei calcoli nella stessa forma delle prove sperimentali.
Questo ha il vantaggio di un confronto immediato e di una unificazione totale nell'analisi.
Torna a inizio pagina
Milestone
1994 - Espada
Il progetto "Espada" ha rappresentato per la Cicli Pinarello l'ingresso nel mondo del carbonio e dei telai di forma innovativa. Tutti elementi che presentavano elementi di assoluta novità e che avrebbero richiesto una lunga fase di sperimentazione assolutamente incompatibile con i tempi imposti dal progetto.
La simulazione teorica del comportamento del telaio ha consentito di superare queste difficoltà.
La conoscenza della forma della deformata sotto l'azione di spinta del corridore (principalmente allo spunto) ha consentito di disporre nel modo più efficace le fibre già sul primo esemplare eliminando completamente la fase di prototipazione. Sotto il "ply-book", ovvero il documento fondamentale dove è descritta la disposizione dei diversi strati di fibra ed il loro orientamento.
L'orientamento degli strati n.2 e n.6 di unidirezionale scaturito dalle simulazioni e dall'analisi della deformata.
2002 - Montello
È evidente il progresso rispetto alla progettazione di "Espada" di quasi dieci anni prima. Questo ha reso possibile sia la riduzione del tempo del ciclo che va dal concepimento iniziale alla produzione del telaio (il cosiddetto "turnaround time") sia l'utilizzo di fornitori sempre più qualificati ed all'avanguardia disponibili per le diverse componenti del telaio. Tutte le superfici del telaio sono descritte come equazioni matematiche di superfici complesse ("NURBS surfaces") che conciliano l'aerodinamicità delle sezioni con i requisiti strutturale e di ingombro.
2003 - forcella ONDA
La forcella "Onda" rappresenta il primo progetto di una forcella di forma non convenzionale e la prima simulazione numerica di un laminato di materiali compositi.
2004 - MOST
Nel caso del movimento "M.O.st." il principale obbiettivo era rappresentato dalla necessità di tolleranze particolarmente strette per garantire fluidità di funzionamento riducendo gli attriti e massimizzando le doti di rigidezza.
In questo lavoro l'utilizzo di un approccio completamente basato sulla modellazione tridimensionale di tutti i componenti si è rivelato fondamentale per il raggiungimento dell'obbiettivo prefissato.
|
Nuova Kobh®
Nuova Graal®
Nuova Paris®