Perché Le Biciclette Hanno I Raggi?

I portavoce delle biciclette sono come cugini senza pretese a una riunione di famiglia. Difficilmente sono al centro della scena, ma fanno in modo che tutto vada liscio dallo sfondo.

Visualizza una bicicletta nella mente. La tua bici è una bicicletta? Più probabilmente. Probabilmente sono decorativi o utili.

Questo articolo spiegherà tutto ciò che devi sapere sui raggi della bici. Sebbene sembrino semplici, c’è molta scienza coinvolta nella loro creazione.

Le biciclette hanno i raggi perché sono un modo economico e ingegnoso per realizzare ruote leggere, ma straordinariamente robuste e non sensibili al vento laterale. I raggi supportano la struttura della ruota e svolgono un ruolo enorme nella manovrabilità, flessibilità e resistenza agli urti della bici.

Cos’è Un Raggio?

Un raggio è una delle tante aste lunghe e sottili intrecciate tra il mozzo della ruota e il cerchio. Il mozzo è al centro delle ruote e ha un asse e un cuscinetto per la rotazione. La cornice circolare è chiamata cerchio. Queste due parti della bici sono collegate da raggi.

Come Funzionano?

I raggi agiscono come barre di torsione elastiche e sono simili a viti lunghe. Sono i più stressati e mantengono la forma della ruota. I raggi tirano il cerchio verso il mozzo e devono essere tutti della stessa lunghezza e applicare la stessa tensione affinché la ruota rimanga fedele.

Si dice che una ruota traballante sia falsa ed è difficile da manovrare e può persino farti schiantare. Inoltre, una tensione irregolare o troppo alta può rovinare il cerchio della bici.

Truing può riparare una ruota che non è vera. Il vero nelle biciclette è il processo di regolazione della tensione dei raggi che tira sul cerchio in modo che siano uniformi e un allineamento errato.

I raggi sono tirati molto strettamente verso il cerchio e sostengono la grande ma uniforme tensione che agisce come una molla precaricata. Questa tensione consente alla bici di sostenere il tuo peso e di non piegarsi se carichi un carico, ovvero il tuo corpo.

L’estrema tensione fa sì che i raggi rendano le ruote estremamente resistenti, ma senza perdere in leggerezza.

Dimensioni E Forma Dei Raggi Della Bicicletta

I raggi della bicicletta hanno solitamente un diametro di 1,8 o 2,0 mm. Sono rispettivamente calibro 15 e 14. Numeri di calibro più grandi equivalgono a un raggio più sottile.

La maggior parte dei raggi sono realizzati in acciaio inossidabile. L’acciaio zincato può essere visto su biciclette più vecchie o più economiche. Sebbene siano disponibili raggi in titanio, sono costosi. Sebbene si possano trovare raggi in alluminio e fibra di carbonio, sono rari e alquanto poco pratici.

Un raggio prende vita come parte di un enorme e continuo rotolo di filo. Il filo viene quindi srotolato, raddrizzato e tagliato in lunghezze precise. Una testa è formata su un’estremità del pezzo tagliato.

Per i raggi jbend, sono piegati a gomito con un angolo superiore a 90 gradi, quindi si adattano all’interno e all’esterno di un mozzo. I raggi straight pull non hanno questa curva. Da questo punto in poi, il processo diverge a seconda del tipo di raggio realizzato.

Raggi Dritti

Questo è tutto per raggi a calibro dritto. Poiché sono così facili da realizzare, sono molto convenienti.

I raggi a calibro dritto hanno uno spessore o un calibro uniforme da un’estremità all’altra, come suggerisce il nome. Non durano tanto quanto altri tipi di raggi in quanto la loro rettilineità danno un po’ meno di resistenza alla fatica.

I raggi a scartamento diritto funzionano bene per biciclette pesanti, come le mountain bike, dove il risparmio di peso non è una priorità.

Raggi Swaged

Questo tipo di raggio può anche essere chiamato Doublebutted o Butted. I termini si riducono al processo di produzione.

I raggi a doppio spessore hanno le estremità più spesse mentre con i raggi scanalati, la parte centrale è più sottile. Questi raggi sono disponibili in varie dimensioni e spessori.

Prendendo un raggio normale e disegnandolo usando uno strumento di riduzione, puoi creare raggi piegati. Il diametro del raggio è ridotto per aumentare elasticità, resistenza e peso. Questo trasferimento di stress consente anche un assorbimento efficiente delle vibrazioni ad alta frequenza nelle strade. Ciò si traduce in una corsa più reattiva e una maggiore durata della fatica.

La durata dei raggi swaged è maggiore di quella delle loro controparti dritte. Tuttavia, questi raggi sono anche più costosi da produrre e un po’ più difficili da realizzare. Sono ideali per le bici da strada realizzate per un uso regolare tenendo conto della velocità.

Raggi A Lama

Questo raggio inizia come un raggio normale che viene disegnato in un raggio scanalato, quindi appiattito in una lama piatta. Questo processo lo rende un raggio molto leggero e reattivo con un’elevata durata a fatica. Le lame piatte tagliano l’aria, riducendo la resistenza al vento. Ciò consente di risparmiare secondi preziosi.

Lo svantaggio di questo tipo di raggi è che possono essere 35 volte più costosi dei raggi tondi e sono meno resistenti alla torsione. Quando ciò accade, il lato piatto viene attorcigliato per affrontare il vento anziché la pala, aumentando così la resistenza del vento invece di ridurla. I raggi a lama non sono consigliati per il ciclismo generale.

A volte, i raggi a lama sono chiamati raggi Aero. Questi raggi sono utilizzati nelle aerobike, note anche come biciclette aerodinamiche. Di solito sono destinati a ciclisti e triatleti.

Queste biciclette applicano i principi dell’aerodinamica per aumentare la velocità e sono dotate di telai specializzati, ruote aerodinamiche con raggi aerodinamici attaccati a cerchi aerodinamici e persino caschi aerodinamici e abbigliamento aerodinamico, ecc.

C’è anche una posizione aerodinamica che i ciclisti devono assumere per sfruttare efficacemente i vantaggi della velocità.

Quanti Raggi Ci Sono Su Una Bici?

Le ruote possono avere un numero qualsiasi di raggi, ma le ruote delle biciclette tradizionali ne hanno comunemente 28, 32 o 36. Il vecchio standard a volte ha una ruota anteriore con meno raggi rispetto alla ruota posteriore, anche se al giorno d’oggi lo stesso numero è abbastanza comune.

Questo numero varia a seconda dello scopo dell’articolo, nonché dell’anno, dello stile e del paese di origine.

Un numero di raggi elevato di solito equivale a ruote più resistenti e durevoli. Ciò che sostanzialmente accade è che il carico può essere distribuito uniformemente tra più raggi, riducendo così lo stress ciclico su ciascun raggio.

Un motivo ad allacciatura incrociata è un ottimo modo per realizzare una ruota robusta in grado di percorrere lunghe distanze. La prossima sezione discuterà i modelli di allacciatura.

Le ruote aero, d’altra parte, hanno meno raggi che di solito sono lamellari. Le ruote Aero hanno meno raggi a causa della minore resistenza al vento. Queste sono le ruote che possono avere 2428 e possono anche scendere a 16 o addirittura 12.

Il problema è che i raggi devono essere realizzati in materiale più resistente per supportare lo stress ciclico che li accompagna. Questi materiali possono essere più pesanti dei normali raggi in acciaio. L’idea è che il numero ridotto compensi il materiale più pesante.

Poi c’è la ruota a disco che non ha i raggi ma una ruota coperta o piena e riduce ancora di più la resistenza al vento rispetto alle ruote con pochi raggi.

Come Sono Disposti I Raggi Su Una Ruota

Il modo in cui i raggi sono montati su una ruota può avere un impatto sulla sua rigidità, forza e peso.

Lo schema di allacciatura 3cross o 3X è il più comune e significa che un raggio incrocia altri 3 raggi mentre collega il mozzo e il cerchio. Questo modello è comune sulle biciclette per uso generale.

Più lacci utilizzano raggi più lunghi perché l’incrocio significa più distanza dal cerchio al mozzo. Ciò significa anche più peso e forza ma velocità leggermente inferiore.

Le mountain bike, poiché sono realizzate per strade più difficili, possono utilizzare uno schema 3X o addirittura 4X. Troverai biciclette più leggere e veloci con i modelli 1x e 2X.

Lo schema 0Cross o radiale è costruito per massimizzare la velocità. I raggi vanno direttamente dal cerchio al mozzo senza incrociarsi. Questi raggi sono più corti, più leggeri e offrono una minore resistenza al vento.

Perché Le Biciclette Hanno I Raggi Invece Delle Ruote Piene?

I raggi sono leggeri, resistenti ed economici. Ci vorrebbero materiali costosi come la fibra di carbonio per creare una ruota solida e leggera. Sono ancora notevolmente più pesanti anche se sono stati realizzati in fibra di carbonio.

Le ruote in fibra di carbonio solido non sono sconosciute, ma per la maggior parte delle bici normali, questa è un’opzione poco pratica.

Ad esempio, i raggi sono più manovrabili perché sono più leggeri e non risentono dei venti trasversali. Le biciclette sono progettate per sfruttare in modo efficiente la forza delle gambe per spingere la bici in avanti. Per illustrare, immagina la resistenza quando si pedala con una ruota solida contro forti venti trasversali.

La bici potrebbe essere spazzata via e portata in giro dal vento, quindi una buona parte della forza verrebbe utilizzata per contrastare i venti angolati.

Per aumentare la velocità negli sport, gli atleti sono noti per utilizzare dischi in fibra di carbonio aerodinamici nei velodromi, arene di ciclismo su pista indoor. Questi dischi di solito combinano una ruota anteriore a raggi con un disco posteriore solido per una maggiore manovrabilità.

I dischi sono più aerodinamici e non incontrano resistenza dell’aria allo stesso modo dei raggi.

Ma il ciclismo su pista in un’arena al coperto protetta dal vento è molto diverso dal ciclismo all’aperto, dove i venti trasversali renderanno quasi impossibile il controllo della bici. Ecco perché normalmente i dischi non si vedono nelle bici da strada o mountain bike.