Lunedì 29 aprile 2013 si è tenuta la seconda edizione della FreeBike Night, occasione durante la quale, di fronte ad una platea di più di 250 persone tra le quali ospiti illustri come il campione del mondo Alessandro Ballan, è stato presentato il film cortometraggio relativo alla partecipazione della squadra alla Haute Route Alps 2012, realizzato dal sottoscritto. Al termine della serata mi è stata riservata una grande sorpresa: Beppe Bellero, Chief Accounting Officer di BMC Italia, insieme a Luigi Ferdusi, CEO di FreeBike, mi hanno consegnato una busta. Mi è stata donata una BMC Impec! - Impeccable! - Dopo una gustosa attesa a fine agosto sono entrato in possesso della Impec in versione Nickland Limited Edition! L'emozione è enorme: aver a che fare con un tale concentrato di tecnologia, un pezzo unico al mondo, fatta apposta per me... Beh! Ovviamente prima di scoprire i dettagli di questa bicicletta marziana, ci vogliono ringraziamenti pubblici in primis a Luigi di FreeBike a BMC Italia (Beppe e Orso), e a Marco Benetel!
BMC Impec - Nickland Limited Edition by FreeBike
Telaio: BMC Impec RaceFit taglia 53
Freni: Shimano Dura-Ace 9070 Series
Cambio: Shimano Dura-Ace Di2 9070 Series 11-28
Pedivella: Rotor Bike Components Flow MAS 110 BCD 53-38
Pipa: Easton EC-90.SL
Manubrio: Easton EC-70.SL3
Sella: Prologo Touch Scratch Pro Nack
Pedali: Speedplay Zero black
Cerchi: Vision Metron TC.55
Gomme: Continental Competition 28"x22mm
LA VISIONE:
Il telaio in carbonio del futuro.
Volevamo mettere su ruote il telaio del futuro. Eravamo pronti a mettere tutto in discussione. Sapevamo di dover ripensare praticamente tutto e cambiare molto, per riuscire davvero a fare di meglio... Che il carbonio fosse il materiale perfetto per lo sviluppo della impec lo si era stabilito sin dall'inizio. Ma il tradizionale processo di laminazione, nel quale le lamine di materiale composito vengono incollate tra di loro manualmente, è stato scartato. In questo modo infatti il materiale continuerebbe ad essere lontanissimo dal pieno sfruttamento delle sue potenzialità. Questo potenziale noi lo vogliamo assolutamente impiegare per lo sviluppo della impec. Dopo quasi quattro anni di progettazione eravamo giunti alla meta. Avevamo il definitivo controllo del materiale ed avevamo sviluppato due tecnologie che sono rivelate di vitale importanza per la impec. Entrambe sono del tutto nuove, del tutto diverse e, cosa di cui siamo pienamente convinti, assolutamente migliori. La prima tecnologia che caratterizza i telai impec è il procedimento LSW (Load Specific Weave). In questa fase di produzione ogni singolo tubo del telaio della impec viene realizzato su misura senza saldature e con assoluta precisione. Nella impec l'intero telaio è ottimizzato in funzione delle sollecitazioni specifiche cui è sottoposto. Ciascuno dei suoi tubi deve svolgere compiti diversi e, di conseguenza, ha anche un design diverso. La seconda tecnologia che distingue la impec è lo Shell Node Concept, l'SNC. Ognuno degli elementi di collegamento del telaio della impec è composto da due semigusci, che nella fase di montaggio finale vengono incollati con assoluta precisione ai tubi del telaio. Questi gusci sono la vera rivoluzione sul telaio della impec ed anche in fatto di design stabiliscono nuovi standard. La realizzazione di questa idea è stata possibile solo grazie ad un Composite Compound Material estremamente resistente che può essere lavorato, in modo controllato, sotto ogni aspetto, attraverso il procedimento di stampaggio ad iniezione. Il risultato: combinando le tecnologie LSW e SNC otteniamo per la impec una qualità produttiva che ci consente di conferire anche internamente al telaio una perfezione senza paragoni.
La rivoluzione industriale 2.0: obiettivo zero difetti!
Come si raggiunge la perfezione? Questa domanda era al primo posto nell'elenco degli obiettivi da realizzare che abbiamo elaborato per la impec. Trovare la risposta a questa domanda ha rappresentato un lungo lavoro e dobbiamo ammettere che all'inizio di rivoluzione non c'era traccia... La ricetta è nota : per ogni cosa si prende solo il meglio: la location migliore, i migliori ingegneri, i migliori materiali, le migliori tecniche di produzione, i migliori processi di misurazione, i migliori collaudatori, ed infine ci si mette al lavoro. Almeno in teoria. Nella pratica succede invece di sudare, scervellarsi, sbagliare, litigare, provare di nuovo, migliorare, affinare e così via. La progettazione della impec in questo senso non ha costituito un'eccezione. Come intendessimo costruire i tubi fu definito relativamente presto. Le loro strutture in carbonio dovevano venire intrecciate senza saldature. Da una macchina come quelle usate tradizionalmente per la produzione delle funi d'acciaio. La tecnologia base era stata trovata, tutto il resto però, come ad esempio la lavorazione dei fili in carbonio con un macchinario simile, era terra inesplorata. Molto più difficile si rivelò la ricerca della pietra filosofale, per quanto riguarda i collegamenti del telaio della impec. Sia il problema del materiale sia la costruzione dei punti di incrocio sono stati tra le questioni rimaste più a lungo in sospeso nel progetto. Ma alla fine, con lo Shell Node Concept, siamo giunti ad una soluzione che si è adattata perfettamente alle nostre specifiche. La rivoluzione industriale 2.0 ha vinto su tutti i fronti - niente ostacolava più la costruzione della impec.
Made in Switzerland
Noi svizzeri siamo fortunati. Cresciamo a due passi, o addirittura circondati dai panorami da cartolina delle Alpi. È possibile che sia questo a renderci dell'idea che tutto al mondo debba rasentare la perfezione. Per lo sviluppo della impec tutto questo si è rivelato utile... Quando si sogna, come noi alla BMC, un telaio in carbonio privo di difetti, si giunge rapidamente ad un concetto di base: la regola più importante è sempre quella di avere il controllo assoluto del processo. Solo quando ogni singola fase del processo di produzione è facilmente comprensibile, verificabile e alla fine ripetibile senza errori sarà possibile realizzare in serie la tanto ambita perfezione. Una volta raggiunta questa consapevolezza, il passo per fare della Svizzera la patria della impec è stato piuttosto breve. Noi svizzeri abbiamo da sempre una particolare propensione per le cose ingegnose della vita. Con questo non intendiamo affermare di aver inventato il mondo. Ci siamo però interessati ad alcune tematiche o problemi e siamo andati a fondo della questione con precisione svizzera. Che si tratti della costruzione di un tunnel o di un ponte, della meccanica di precisione, delle tecniche di misurazione o dell'ingegneria meccanica, cerchiamo sempre di essere tra i migliori. Oggigiorno la Svizzera è un paese high-tech per eccellenza. Innumerevoli piccole e medie imprese lavorano a tecnologie ed applicazioni decisamente orientate al futuro. Questa speciale infrastruttura è stata determinante ai fini della nostra scelta di andare contro corrente e di fare della Svizzera la patria della impec. La Svizzera offre inoltre un altro vantaggio inestimabile. È il paese dei percorsi brevi. Tanto brevi, che il tragitto per raggiungere il più vicino specialista di processo, programmatore CNC o tecnico di formatura è spesso percorribile senza grosse difficoltà. Possano anche in futuro non mancarci mai le idee per rendere il mondo un po' più perfetto.
LE TECNOLOGIE:
All'inizio c'era il tubo!
I tubi hanno generalmente una sezione circolare. Tuttavia nello specifico, ed in particolare nel telaio della impec, i tubi non sono più semplicemente descrivibili in questo modo... La perfetta bici da corsa - un concetto così antico - si distingue per la capacità di trasformare la maggior quantità di energia prodotta dal ciclista in spinta propulsiva diretta, senza interferire nel processo. Il telaio deve essere leggero e rigido, stabile e agile al tempo stesso. Per creare un rapporto ottimale tra ognuna di queste qualità, per la impec ci siamo inizialmente concentrati nel design dei tubi del telaio. Volevamo dare ad ognuno di questi tubi una struttura tale da permettere l'assorbimento e la distribuzione ottimale dei carichi su tutta la loro lunghezza. L'idea effettivamente non era nuova per i nostri ingegneri e designer. Già da alcuni anni lavoravano a delle tecnologie che ci hanno permesso di ottimizzare i tubi del telaio in materiale composito in funzione delle sollecitazioni a cui sono sottoposti. I concetti «Tuned Compliance Concept» e «Force Specific Tubing» ad esempio sono innovazioni della BMC che permettono di ottenere maggiore stabilità, precisione nel controllo ed un maggior comfort di guida e che hanno avuto un'importanza fondamentale per lo sviluppo della impec. Sapevamo bene dove un telaio dovesse essere più rigido per ottimizzare l'efficacia del ciclista. Sapevamo quale struttura dovesse avere un tubo del telaio perfetto - tra l'altro, la forma arrotondata è utile solo in casi isolati. E sapevamo che tale perfezione sarebbe rimasta un'utopia senza il processo di produzione perfetto. Era giunta l'ora di sviluppare il Load Specific Weave.
Il procedimento Load Specific Weave
Attraverso questo processo robotizzato vengono prodotti i tubi del telaio della impec. Ognuno di essi è realizzato su misura in funzione dell'uso previsto e prodotto con una precisione verificabile... LSW indica un procedimento complesso, in tre fasi, che alla fine porta alla produzione del tubo del telaio perfetto. Le tre fasi principali sono le seguenti: avvolgimento, resinatura e taglio; il risultato è un tubo in carbonio semplice, perfetto, che deve essere solo verniciato, stampato e collegato con altri tubi, anch'essi realizzati mediante un processo impeccabile, per formare il telaio perfetto. Un adeguato impiego della tecnologia digitale ha portato alla trasparenza assoluta del Load Specific Weave. Per garantire ciò, il supporto di ogni pezzo in lavorazione viene dotato di una di matrice di dati che contiene tutti i programmi per le diverse fasi di processo a cui sono sottoposti i tubi del telaio della impec. Il sistema dà ai diversi robot i suoi comandi e contemporaneamente documenta tutti i dati rilevanti per ogni singolo pezzo.
Avvolgimento - La produzione della impec inizia in questo modo: un robot industriale afferra un supporto del materiale con il nucleo positivo del tubo da produrre. Quindi conduce questo nucleo verso una trecciatrice, simile a quelle utilizzate finora soprattutto per la produzione di funi d'acciaio. La matrice di dati viene letta ed ha inizio il processo di intrecciatura. Più di 100 bobine munite di fili sottilissimi corrono su linee dalla forma sinusoidale attraverso la trecciatrice ed intrecciano un tubo, privo di saldature, in fibra di carbonio attorno al stampo positivo che si trova al centro della trecciatrice. La compattezza del materiale e l'orientamento delle fibre vengono determinati dalla velocità di avanzamento e dalla forma del stampo positivo. L'avanzamento varia a seconda del carico specifico che il tubo deve poter sopportare in questo punto. Quando l'intreccio della struttura in carbonio è stato completato il tubo viene tagliato, il supporto con il materiale si allontana dal rullo di avvolgimento ed un altro nucleo prende posto nel macchinario di avvolgimento.
Resinatura - Nella fase di produzione successiva la rete in carbonio realizzata su misura diventa un tubo. Per ottenere la qualità produttiva desiderata abbiamo sviluppato il primo processo di resinatura per materiali compositi completamente automatizzato al mondo. Molte parti di esso costituiscono un segreto aziendale custodito gelosamente, ma senza alcuni dati basilari la storia della nascita del telaio perfetto è difficile da tramandare. Al centro della seconda fase di processo vi sono le forme negative di tutti i tubi che costituiscono il telaio della impec. In questi stampi ha luogo la resinatura delle strutture in carbonio, in condizioni tenute sotto stretto controllo. Innanzitutto lo stampo positivo, con la rete in carbonio precedentemente intrecciata, viene inserito nella relativa forma. Successivamente, utilizzando un emulsionatore sull'estremità inferiore della forma viene pressata nello stampo una speciale resina bicomponente. Il pezzo rimane quindi nello stampo il tempo necessario perché si concluda il processo di indurimento.
Taglio - L'ultima fase di processo del Load Specific Weave: la regolazione della lunghezza dei tubi. Anche questo processo è completamente automatizzato e viene preparato ed eseguito con estrema precisione da robot industriali. Inizialmente il tubo viene staccato dallo stampo assieme allo stampo positivo. Successivamente il supporto del materiale con lo stampo positivo viene rimosso dal tubo. Quindi una sega di precisione con lame diamantate taglia il tubo alla lunghezza definitiva. Infine il tubo pronto viene sottoposto al controllo finale ed alla verniciatura.
Il nodo gordiano
Noi sapevamo dove volevamo arrivare. Sapevamo come avremmo realizzato i tubi del telaio. Ma la risposta alla domanda su come sarebbe stato il collegamento perfetto di questi tubi era tutt'altra cosa... Quando l'obiettivo è la prestazione al 100 %, la via per raggiungerlo è la qualità al 100 %. E quando l'obiettivo è la qualità al 100 %, la via per raggiungerlo è il controllo del processo al 100 %. Per definire i punti chiave del telaio impec ci siamo mossi su questo terreno estremo.
Eravamo alla ricerca di una soluzione in grado di soddisfare completamente tutti i requisiti che avevamo definito per la impec in quanto a peso, rigidità e qualità. Per quel che riguarda gli elementi di collegamento del telaio i nostri ingegneri hanno dovuto affrontare sfide particolari, perché la soluzione che alla fine abbiamo scelto non era ancora lontanamente riconoscibile quando abbiamo iniziato con lo sviluppo.
Costruzione, materiale e processo costruttivo. Questi tre aspetti degli elementi di collegamento del telaio costituivano il nodo gordiano della impec, impossibile da sciogliere con idee tradizionali. Tutto sembrava essere collegato in modo indissolubile. Fino a quando ci è venuta la semplice idea di realizzare gli elementi di collegamento del telaio della impec in due pezzi.
Lo Shell Node Concept prevede l'impiego di elementi di collegamento sui punti di incrocio del telaio formati non da manicotti monopezzo ma ognuno da due semigusci. Questi semigusci, denominati anche «shell», sono realizzati in materiale composito, sono estremamente resistenti e leggeri al tempo stesso, sono dotati di eccellenti proprietà ammortizzanti e possono essere collegati in modo assolutamente controllato e preciso con i tubi del telaio nella fase del montaggio finale.
Il procedimento Shell Node Concept (SNC)
Con questa tecnica a semigusci molto resistente e precisa anche gli elementi di collegamento del telaio della impec possono essere realizzati in modo tale da rendere possibile una garanzia a vita...
L'SNC è la vera rivoluzione nella costruzione della impec.
Design - SNC è più di una semplice tecnologia. SNC è anche una filosofia di design. Con la tecnica a semigusci siamo riusciti a trasferire il concetto skeleton della BMC all'intero telaio. La impec porta il suo interno verso l'esterno, non nasconde nulla. Fondamentali per la perfetta qualità della impec sono tuttavia i valori interni dei singoli semigusci. La loro struttura a nervature definisce i punti di collegamento con i tubi del telaio con assoluta precisione, la geometria interna ed esterna degli shell è progettata in modo ottimizzato per i carichi che devono poter sopportare.
Materiale - Il procedimento SNC è possibile solo grazie ad un nuovo materiale composito, che può essere lavorato con il procedimento per stampaggio ad iniezione e dà la possibilità di sfruttare appieno le proprietà del carbonio. Il granulato impiegato è composto prevalentemente da fibre di carbonio ed una speciale resina bicomponente.
Analisi Mold-Flow - L'orientamento delle fibre in carbonio all'interno dei diversi shell può essere definito con precisione attraverso un processo di simulazione, la cosiddetta analisi Mold-Flow, prima che i dati CAD finali passino al reparto costruzione. Con questa analisi Mold-Flow i nostri ingegneri sono riusciti a rendere visibile la parte interna del guscio.
In questo modo abbiamo potuto documentare in modo chiaro ed ottimizzare costantemente i parametri di processo importanti per lo stampaggio ad iniezione quali la temperatura, il tempo di riempimento, la velocità di flusso e la fluidità.
Test e CT - Per verificare i risultati dell'analisi Mold-Flow, nella fase successiva sono stati costruiti gli strumenti per lo stampaggio ad iniezione ed è stata prodotta una piccola quantità di gusci che abbiamo poi sottoposto ad una serie di test. Tra i test è compreso anche uno scan dei semigusci in un tomografo computerizzato. Questo consente di eseguire un controllo preciso dello spessore delle pareti e di verificare se nell'intera struttura sono presenti errori. Dopo che anche questi test sono stati eseguiti con esito positivo, non c'era più nessun ostacolo alla produzione di serie.
L'unione - Per collegare i tubi e i gusci con il telaio della impec in modo stabile, i gusci per prima cosa vengono inseriti in un sistema di supporti. Quindi questo supporto del telaio viene condotto ad una stazione di lavoro robotizzata. Il robot qui impiegato è dotato di un sistema di controllo ottico. Esso riconosce ogni singolo componente e definisce la quantità esatta e la posizione della colla per composti da applicare. Per soddisfare anche in questo frangente le richieste in termini di qualità ogni punto di incollaggio viene controllato nuovamente prima che i tubi ed i gusci si uniscano definitivamente e per tutta la vita. Fissato saldamente al sistema di supporti, il telaio finito viene quindi indurito in un forno ed è quindi pronto per il controllo qualitativo finale, eseguito mediante un test statico. Il design aperto dei gusci ha creato le condizioni per far sì che anche l'ultima fase di lavoro nella produzione del telaio impec, l'incollaggio dei gusci con i tubi del telaio, avvenga in modo assolutamente trasparente in un processo controllato.
La finitura perfetta
L'impianto di verniciatura a comando digitale, nel quale gusci e tubi del telaio della impec ricevono la loro lucentezza, è assolutamente all'avanguardia: la verniciatura della impec soddisfa perfettamente tutte le condizioni ambientali e i requisiti qualitativi. Il sistema chiuso dispone di un apparato di separazione ad umido molto efficiente, produce poco spreco di vernice e lavora con vernici moderne e a basso contenuto di solventi. Della finitura perfetta si occupa «Hollow-Wrist», un robot di verniciatura a polso cavo particolarmente mobile che vernicia i componenti del telaio della impec in più strati bagnato su bagnato. Questa lavorazione garantisce una presa ottimale tra i diversi strati di vernice e quindi la miglior qualità. Dopo la fase di verniciatura le strade dei semigusci e dei tubi del telaio si separano ancora una volta. Mentre i gusci vengono solo verniciati - il loro compito è quello di sottolineare le caratteristiche costruttive del telaio - i tubi del telaio arrivano in stamperia. Qui ricevono la rifinitura finale. Qui la impec riceve il suo marchio. Per la finitura grafica della impec abbiamo scelto da subito la stampa a tampone. Questa tecnica di stampa è l'unico processo completamente automatizzato e che può essere industrializzato per la stampa di superfici complesse, come ad esempio i tubi del telaio della impec. Il risultato, a livello qualitativo, è paragonabile ad una verniciatura. La stampa a tampone si inserisce quindi perfettamente nella filosofia produttiva della impec. Il procedimento si distingue in primo luogo per il fatto che i cuscini di supporto, i cosiddetti tamponi, trasferiscono il colore applicato alla superficie di stampa al 100 %. La stampa a colori è estremamente resistente agli agenti ambientali e ai graffi.
Le innovazioni
Il miglioramento del telaio è da sempre il principale obiettivo della BMC. Come risultato negli ultimi anni abbiamo portato sul mercato una serie di innovazioni interessanti, che naturalmente sulla impec fanno parte dell'equipaggiamento di serie.
Force Specific Tubing - Force Specific Tubing descrive la filosofia della BMC di ottimizzare i tubi del telaio in funzione delle sollecitazioni cui sono sottoposti e del loro peso. Nella impec, grazie alle nuove tecnologie Load Specific Weave - LSW e Shell Node Concept - SNC, abbiamo potuto implementare questa filosofia in modo ancora migliore. Le possibilità costruttive messeci a disposizione da queste due tecnologie hanno reso possibile l'assorbimento e la distribuzione ottimali di tutti i carichi sul telaio.
Low Seat Stay - Anche nella impec i foderi posteriori verticali collocati maggiormente in profondità e speciali zone di flessione in quest'area conferiscono quel mix, tipico della BMC, di comfort di guida con contemporanea rigidità laterale e assoluta precisione nel controllo. Low Seat Stay è una feature che si impara ad apprezzare in fretta, soprattutto durante corse più lunghe e strade maggiormente dissestate.
Tapered Steertube - La impec è dotata di una forcella a spessore differenziato. Il tubo sterzo viene rinforzato verso il basso. In questo modo la impec contrasta i carichi estremi che si producono sulla parte inferiore del tubo di sterzo aumentando notevolmente la sicurezza.
System Integration - I telai della BMC si distinguono sostanzialmente anche perché fin dalla fase di design pensiamo a tutto quello che fa di un telaio una bicicletta ideale. Vogliamo che un pezzo si inserisca nell'altro perfettamente. Le parti applicate, come ad esempio il reggisella, per la impec vengono sviluppate e prodotte «in house». Una collaborazione con i nostri fornitori garantisce la perfetta integrazione di telaio e componenti. L'obiettivo è quello di minimizzare le tolleranze per ottimizzare ulteriormente le caratteristiche di guida.
Shimano Dura-Ace Di2 - Di2 significa Digital Integrated Intelligence, è un prodotto Shimano e segna l'ingresso dei componenti digitali nella costruzione di biciclette ai massimi livelli. Il sistema di trasmissione a comando digitale è una rivoluzione di per sé e con il suo concetto «Fly-By-Wire» introduce un nuovo standard nel settore high-end. Di2 consente un cambio rapporti particolarmente rapido e preciso. Con Di2 è impossibile commettere errori di innesto. Inoltre Di2, con il suo sofisticato sistema di sensori, controlla e corregge la posizione della catena durante la marcia ed ottimizza la trasmissione di potenza alla ruota posteriore. In breve, Di2 offre maggiore sicurezza e massimo comfort nel cambio. Inoltre il sistema riduce le perdite per attrito e l'usura.
Fitting sistematico - La impec non è una bici preconfezionata, bensì un abito su misura. Viene praticamente «ritagliata» in base al corpo del ciclista. Adatta a voi, adatta alle vostre ambizioni. Affinché questo sia possibile abbiamo sviluppato per la impec un sistema modulare che consente molteplici variazioni... Tutto inizia con un fitting presso uno dei nostri rivenditori specializzati. Innanzitutto egli prende con precisione le misure ed in seguito definisce con voi come debba essere costruita e configurata la vostra impec personalizzata. È possibile scegliere tra cinque misure di telaio, ognuna con due posizioni di guida, tre reggisella e diversi tipi di attacco manubrio. Il fitting è di importanza fondamentale per la qualità finale della impec. Perché solo se tutti questi parametri vengono accordati in modo ottimale l'uno con l'altro può venirsi a creare quell'unità tra uomo e macchina che avevamo in mente sin dall'inizio con lo sviluppo della impec. Il telaio della impec è polarizzato dalla testa ai piedi verso le competizioni. Ma anche se state semplicemente cercando il mezzo perfetto per le vostre ambizioni personali, la impec è la prima scelta Sono disponibili due diverse posizioni di guida. Le opzioni Race Fit e Performance Fit. La differenza tra i due assetti risiede soprattutto nell'altezza del tubo orizzontale.
Nel Race Fit la impec è impostata in modo assolutamente competitivo. Questa geometria corrisponde all'incirca alla bici del team SLR01, con la quale Cadel Evans nel 2010 è riuscito ad imporsi nella Freccia Vallone e nel 2011 a vincere il Tour de France. Nel Performance Fit il tubo sella e il tubo di sterzo sono 19 mm più lunghi e la distanza tra la sella e il manubrio 6 mm più corta rispetto al Race Fit; in questo modo si ottiene una posizione da seduti un po' più comoda.
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