Capire il carbonio

[edoardo3]

E’ affascinante vedere come le aziende fanno un gran marketing intorno al carbonio, utilizzando le info tecniche per confondere noi clienti, invece di chiarirci le cose.
Dunque assistiamo al prolificare di sigle che vogliono dire tutto e niente, perché alle volte si riferiscono al carico di rottura, a volte alla densità delle fibre, a volte la numro di fibre per filo, a volte al processo costruttivo, il tutto senza che questo possa realmente indicare prodotto buono o schifezza.

Quello che però più mi perplime è l’indicazione di alto modulo che utilizzano alcuni costruttori, abbinata alla definizione di alto modulo utilizzata dai fabbricanti di fibre... tipo la Toray.

Spesso e volentieri sentiamo parlare di fibra alto modulo T700 e T800, ma se guardo la tabella Toray scopro che per loro la T700 è modulo standard e la T800 è modulo intermedio....

Quindi la domanda del pivello, cioè io è, ci siamo di nuovo con le cavolate di marketing? O c’è altro dietro a questa discrepanza? Tipo che ho trovato la tabella sbagliata :-D

Prodotti bici scontati

 

[edoardo3]

Per completezza sotto il link della tabella...
http://www.toraycfa.com/pdfs/ToraycaSummaryDataSheet.pdf

da cui peraltro si evince che i filati 3k sono disponibili solo per T300, T400, M40J, M50J, M60J, M40

quindi un telaio con fibra 3 K non può essere T700?? o si intende altro??

 

[Phill]

Per completezza sotto il link della tabella...
[url]http://www.toraycfa.com/pdfs/ToraycaSummaryDataSheet.pdf[/URL]

da cui peraltro si evince che i filati 3k sono disponibili solo per T300, T400, M40J, M50J, M60J, M40

quindi un telaio con fibra 3 K non può essere T700?? o si intende altro??

Ciao,
da quanto ne so il carbonio può essere rigido tanto quanto un metallo, dipende appunto da COME viene impiegata la fibra - poi ci sono fibre differenti, nel senso che a parità di peso possono essere utilizzate per creare strutture + o - rigide la dove serve.

La vera forza del carbonio sta nel fatto che essendo appunto una fibra permette comportamenti diversi da un metallo (ad esempio per sollecitazioni verticali o laterali).

Tutto il resto è marketing, dalla fibra migliore a quella più scadente la differenza non è abissale (forse 100g a telaio) - il fulcro è la progettazione del telaio - ovvero come uso quella fibra (per i metalli eri più semplice).

 

[edoardo3]

Ciao,
da quanto ne so il carbonio può essere rigido tanto quanto un metallo, dipende appunto da COME viene impiegata la fibra - poi ci sono fibre differenti, nel senso che a parità di peso possono essere utilizzate per creare strutture + o - rigide la dove serve.

La vera forza del carbonio sta nel fatto che essendo appunto una fibra permette comportamenti diversi da un metallo (ad esempio per sollecitazioni verticali o laterali).

Tutto il resto è marketing, dalla fibra migliore a quella più scadente la differenza non è abissale (forse 100g a telaio) - il fulcro è la progettazione del telaio - ovvero come uso quella fibra (per i metalli eri più semplice).

A giudicare dalle differenze di modulo tra le varie fibre, l'uso dell'una o dell'altra può veramente fare la differenza su uno stesso disegno... Per dire la M60J ha un modulo quasi doppio rispetto alla T800... il che dovrebbe dare a parità di materiale una capacità di rigidezza molto maggiore.

Ovvio poi che se la fibra la lavoro a CDC allora non c'è santo che tenga

 

[talpa]

La cosa che piu' mi fa ridere e' leggendo il sito della Pinarello: il loro carbonio, in teoria, sopporta 60 tonnellate per mm quadrato. Ma appena la bici cade da ferma il telaio si rompe... altroche' 60 tonnellate

 

[edoardo3]

La cosa che piu' mi fa ridere e' leggendo il sito della Pinarello: il loro carbonio, in teoria, sopporta 60 tonnellate per mm quadrato. Ma appena la bici cade da ferma il telaio si rompe... altroche' 60 tonnellate

beh... a parte tutte le considerarzioni... i telai delle nostre bici non sono esclusivamente di carbonio, e se già il carbonio di suo è anisotropo, il manufatto finale lo è ancora di più, quindi può essere assoltamente veritiero il valore riportato dalla Pinarello stessa, si riferisce al carico di rottura della fibra applicato nella direzione e verso di massima resistenza. Ma citano un valore standard di classificazione della fibra di carbonio. Detto questo, l'indicazione della fibra di carbonio, del tessuto o della sua lavorazione, da sole non ci possono dare un reale metro oggettivo di valutazione qualitativa del prodotto finale, cioè il telaio, e la sua efficienza.

 

[flavio-resana]

bhè, non so su quale discussione ma accennavo anche io ad una domanda da ignorante sul discorso HM (alto modulo) in quanto leggendo in internet sul sito della Toray parrebbe proprio che i famosi T 800 e T700 siano solamente moduli medio/bassi, per arrivare al T1000 che è alto modulo.

Boh, non ci capisco più molto allora...ok lavorazione delle pelli di carbonio con resine e quant'altro, ma se fosse davvero così non potrebbero assolutamente scrivere "telaio monoscocca HM" :angrymod::angrymod::angrymod::angrymod:

L'unico che dichiara materiali, tubi e lavorazioni è Sarto dove sui top di gamma usa gli M40J (o 60) dove siamo sicuri siano "alto modulo".

Sarebbe interessantissimo approfondire questo argomento.

 

[mikimetal91]

bhè, non so su quale discussione ma accennavo anche io ad una domanda da ignorante sul discorso HM (alto modulo) in quanto leggendo in internet sul sito della Toray parrebbe proprio che i famosi T 800 e T700 siano solamente moduli medio/bassi, per arrivare al T1000 che è alto modulo.

Boh, non ci capisco più molto allora...ok lavorazione delle pelli di carbonio con resine e quant'altro, ma se fosse davvero così non potrebbero assolutamente scrivere "telaio monoscocca HM" :angrymod::angrymod::angrymod::angrymod:

L'unico che dichiara materiali, tubi e lavorazioni è Sarto dove sui top di gamma usa gli M40J (o 60) dove siamo sicuri siano "alto modulo".

Sarebbe interessantissimo approfondire questo argomento.

il T1000 non è assolutamente alto modulo. il modulo è lo stesso della t800, e simile alla t700, e anche t300. quello che cambia è la resistenza a rottura, non l'elasticità.
le case giocano sul fatto che "alto" è un aggettivo, e quindi possono dire che la fibra t 1000 ha un alto modulo, rispetto magari al bamboo XD
non si può dire quale sia la fibra universalmente migliore:
la m60j, per esempio, è più rigida ma si spacca prima (giusto per parlare terra terra), mentre la t1000 è più "molle" ma resiste di più.

 

[edoardo3]

il T1000 non è assolutamente alto modulo. il modulo è lo stesso della t800, e simile alla t700, e anche t300. quello che cambia è la resistenza a rottura, non l'elasticità.
le case giocano sul fatto che "alto" è un aggettivo, e quindi possono dire che la fibra t 1000 ha un alto modulo, rispetto magari al bamboo XD
non si può dire quale sia la fibra universalmente migliore:
la m60j, per esempio, è più rigida ma si spacca prima (giusto per parlare terra terra), mentre la t1000 è più "molle" ma resiste di più.

di fatto, per il cliente, non c'è nulla che possa sostituire la prova diretta, vedo paradossalmente più importanti dimensioni e geometrie piuttosto di sapere quale fibra è stata usata. In ogni caso la prova diretta è l'unico sistema per sapere se un prodotto fa per noi o no.

 

[edoardo3]

Non di solo Toray vive il carbonio, a voi il link alle tabelle TOHO

http://www.tohotenax.com/tenax/en/products/st_property.php

 

[Alvise Martinengo]

Sono tabelle di roving?

http://shop.r-g.de/en/Reinforcement-fabrics/Carbon-rovings/

 

[skylite]

di fatto, per il cliente, non c'è nulla che possa sostituire la prova diretta,

Certo, ma lo si può dire di praticamente ogni materiale, o forse quando vedi una targhetta con scritto "Alluminio 6061" hai più certezze di una con scritto "Carbonio hm"?

vedo paradossalmente più importanti dimensioni e geometrie piuttosto di sapere quale fibra è stata usata.

Vedi giusto, ma vale quanto scritto sopra, su qualsiasi telaio le misure e le geometrie vanno curate a prescindere dal materiale.

In ogni caso la prova diretta è l'unico sistema per sapere se un prodotto fa per noi o no.

Posso chiederti cosa c'entra il carbonio in questa frase?

 

[edoardo3]

Certo, ma lo si può dire di praticamente ogni materiale, o forse quando vedi una targhetta con scritto "Alluminio 6061" hai più certezze di una con scritto "Carbonio hm"?



Vedi giusto, ma vale quanto scritto sopra, su qualsiasi telaio le misure e le geometrie vanno curate a prescindere dal materiale.



Posso chiederti cosa c'entra il carbonio in questa frase?

Ciao, non ho aperto il thread per fare del sofismo, solo per capire delle cose che poi mano a mano mi sono chiarito da solo. Riguardo a certe mie affermazioni si prestano benissimo per qualunque materiale, anche l'acciaio o il titanio.

Detto questo scrivere Alluminio 6061 ti riconduce ad una specifica curva sforzi deformazioni, scrivere Carbonio HM non vuol dire niente, è solo aria fritta.
Il carbonio è anisotropo, le sue reazioni cambiano non solo all'adozione o meno di una determinata fibra, ma anche alla direzione in cui è applicata e anche a come sono sovrapposte le pelli (problematica che con un tubo in metallo non si presenta, a meno di casi particolari).

Quindi laddove anche con l'alluminio il comportamento cambierà al cambiare di geometrie, sezioni e spessori dei tubi, con i telai in composito abbiamo un elemento di variabilità in più, il composito stesso e le sue caratteristiche meccaniche, che non sono minimamente definibili dalla scritta Carbonio HM, dalla scitta T900 (che non sono riuscito a trovare nelle tabelle Toray) o dalla scritta HOC o quant'altro.

L'unica informazione che determinate scritte ci "possono" dare è se il costruttore ha progettato il telaio come top di gamma, intermedio o entry.

 

[Alvise Martinengo]

Quindi laddove anche con l'alluminio il comportamento cambierà al cambiare di geometrie, sezioni e spessori dei tubi, con i telai in composito abbiamo un elemento di variabilità in più, il composito stesso e le sue caratteristiche meccaniche, che non sono minimamente definibili dalla scritta Carbonio HM, dalla scitta T900 (che non sono riuscito a trovare nelle tabelle Toray) o dalla scritta HOC o quant'altro.

L'unica informazione che determinate scritte ci "possono" dare è se il costruttore ha progettato il telaio come top di gamma, intermedio o entry.

Forse (e dico forse, perchè dopo anni di impiastrate di mani con la resina epo-ssidica capisco ancora pochetto di compositi) HM sta ad indicare la
resistenza del modulo, la flessibilità del materiale (applicando una pressione espressa in giga o mega pascal).

 

[edoardo3]

Forse (e dico forse, perchè dopo anni di impiastrate di mani con la resina epo-ssidica capisco ancora pochetto di compositi) HM sta ad indicare la
resistenza del modulo, la flessibilità del materiale (applicando una pressione espressa in giga o mega pascal).

:-D

si, ma con il piccolo problema che molti fabbricanti di bici dichiarano alto modulo delle fibre che i produttori di fibre stessi dichiarano basso modulo o modulo intermedio, cioè le T700 e T800, basta controllare sul sito Toray o Toho.
Poi ammettendo che il telaio sia fatto esclusivamente con un'unica fibra, per esempio T800, allora posso associargli un'informazione di modulo elastico e di resistenza allo sforzo. La mia affermazione si riferiva solo a questo.

 

[Alvise Martinengo]

Per esperienza personale ti garantisco che lavorare il carbonio ti fa venire l'ansia (o l'ulcera). Però, senza stampi si potrebbe procedere inguainando la sagoma del telaio in
polistirolo con una doppia calza di carbonio unidirezionale che si dilata fino a 100 mm di ø, un'intercapedine in honeycomb da 2 mm in kevlar ed altre due calze esterne in carbonio.
Niente pre-preg, una sana impregnata di resina epossidica a catalisi lenta per un peso (quasi) dichiarato di 320 g al metro lineare. Niente stufa ma eventuale sottovuoto con una pompa da mungitura.
Chi non volesse l'anima in polistirolo esegue un die-cast con due bicchieri di solvente nitro.
Una struttura a sandwich di questo tipo potrebbe persino essere più efficace del parabeam.

 

[Clodovico]

Alvise credo che tu abbia Inteso il nocciolo della questione. Le persone pensano al carbonio come se fosse un metallo, le cui caratteristiche dipendono semplicemente da che lega usi e con che geometrie la saldi. Pensano ancora in analogico in un mondo come quello del carbonio che invece é digitale :-).

 

[Alvise Martinengo]

Mi lusinghi. Comunque una tip (scontata) la vorrei dare: scordatevi di riuscire a filettare il carbonio.
Rientrando nei ranghi: devo avere confinato in soffitta un testo in tedesco (una roba tipo glasfaserverstärkter kunststoff che non so cosa sia ma mi piace da matti) con tabelle comparative sia con alluminio ed acciaio.

 

[ciccio67]

discussione interessante, ma nessuno ha ancora posto dei parametri oggettivi , per capire quale tipo di carbonio è meglio e quale è peggio.

 

[Alvise Martinengo]

Bella domanda. Provo a fare una domanda pratica.
I tessuti hanno diverse grammature per m². Ora proviamo ad immaginare di avere un tessuto da 100 g per m² ed un tessuto da 33 g per m².
Poniamo il foglio unico da 100 g/m² su una tavola (isolata con un foglio di poliestere su cui pennelliamo abbondante alcol polivinilico, in maniera che se ne faciliti il distacco)
ed impregnamo con l'equivalente in peso in resina (100 g).
Stesso procedimento con il foglio da 33 g (e per equivalenza di peso avremo 3 m²) solo che sovrapponiamo i tre fogli con diverso orientamento di trama ed ordito (primo a 0°, secondo a 45° e terzo a 90°), impregnamo con 100 g di resina (33 g X3).

Domanda finale: una volta essicati, quale tra i due fogli avrà la maggiore resistenza di modulo? Provate a pensare al massello di legno ed ad un compensato equivalente in spessore.