Viaggio all’interno della fabbrica Directa Plus di Lomazzo (CO), dove si produce il Grafene, materiale dalle sorprendenti qualità e dalle molteplici applicazioni, utilizzato da Vittoria per realizzare le ruote e gli pneumatici per bici da corsa, MTB, E-bike e city-bike. In collaudo anche ruote da corsa tubeless.
L’occasione offertaci da Vittoria era di quelle ghiotte, visitare il sito produttivo Directa Plus in cui si produce il Grafene nella sua qualità più pura, chiamata “pristine”. Factory protetta da numerosi brevetti, con parecchie stanze inaccessibili né tantomeno fotografabili, Directa Plus ci ha illustrato le varie fasi della lavorazione della grafite, dalla quale si ricava il Grafene, materiale scoperto solo nel 2004 e sul quale Directa Plus lavora dal 2005. Il Grafene si presenta nella forma di un foglio quasi trasparente di puro carbonio, sottile quanto un singolo atomo (un miliardesimo di metro – 1/1.000.000.000 m). Un grammo di Grafene occupa una superficie di 2.5 Km. La forma più pura di Grafene, chiamata “pristine”, utilizzata da Vittoria, è 200 volte più resistente dell’acciaio e 6 volte più flessibile. Il Grafene è anche un ottimo conduttore di elettricità e calore.
La produzione del Grafene
Il Grafene è ricavato dalla grafite, che inizialmente va preparata e lavorata mediante processi produttivi di super-espansione e trattamento mediante bombardamento pneumatico di aria. In seguito a questi due step, la grafite passa da una tridimensionalità a una bidimensionalità. Viene in seguito finemente esfoliata, quindi concentrata, essiccata e ridotta quindi allo stato di Grafene pristine. Tutti questi procedimenti sono realizzati da Directa Plus con “impatto zero”, nell’ottica della massima sicurezza, qualità, salute e salvaguardia dell’ambiente. Il risultato finale del processo produttivo si presenta in varie forme e dimensioni, che cambiano a seconda della destinazione d’uso. Il Grafene deve essere combinato con altri materiali per aumentare le loro proprietà fisiche e meccaniche, quali ad esempio rendimento termico e riduzione di peso, oltre ad avere la capacità di assorbimento di altri materiali fino a 90 volte il proprio peso.
Grafene, alcune applicazioni
Il Grafene pristine è un filtro naturale, estremamente utile per il filtraggio e la purificazione dell’acqua. Come dimostrato durante la nostra visita guidata, una vasca di acqua inquinata filtrata attraverso il Grafene ha restituito solamente acqua potabile. Le misure di sicurezza in loco non hanno consentito una dimostrazione della resistenza alla fiamma viva, ma Directa Plus ci ha mostrato un video che spiegava come l’applicazione del Grafene ai tessuti possa rendere completamente ignifugo un indumento. Ulteriori applicazioni sono state dimostrate attraverso il caso pratico di Vittoria, descrivendo l’utilizzo del Grafene in alcuni prodotti già presenti sui mercati di tutto il mondo.
Le ruote
Vittoria ha creduto fin dal 2008 nelle proprietà del Grafene, partecipando alla start-up di Directa Plus e coinvolgendola nella realizzazione di ruote in carbonio e Grafene, presentate l’anno scorso. Questa tipologia di ruote hanno dimostrato una maggiore dissipazione del calore, soprattutto nella pista frenante, elemento che migliora la sicurezza dell’utilizzatore finale. Inoltre, le ruote Vittoria offrono una maggiore resistenza agli impatti (la rigidità laterale è aumentata del 50%) e un peso nettamente minore rispetto alle comuni ruote prive di Grafene. Nei prossimi mesi, Vittoria dovrebbe presentare una gamma completa di ruote stradali in carbonio e Grafene per copertoncino tubeless.
Gli pneumatici
L’utilizzo del Grafene nelle coperture è principalmente rivolto a migliorare il grip e la resistenza al rotolamento e alle forature. Mescolando nanoparticelle di Grafene con molecole della gomma, si è potuto osservare come le nanoparticelle rimanessero orientate tutte nella stessa direzione. Durante il normale rotolamento dello pneumatico, le nanoparticelle di Grafene rimangono allineate al senso di marcia, rendendo la gomma più compatta, veloce e con minore resistenza al rotolamento. Quando invece avviene una deformazione della gomma – per esempio in frenata, accelerazione, curva o sconnessioni del terreno – le nanoparticelle si muovono di conseguenza, spostandosi direzionalmente e assicurando così maggiore aderenza. Altrettanto veloce è la fase di ritorno delle nanoparticelle alla posizione iniziale, garantendo dunque velocità e grip. Vittoria è arrivata a produrre pneumatici con Grafene e ben quattro tipi diversi di mescole di gomma (chiamate 4C), cosa che ha reso le coperture più flessibili e longeve, sia nella gamma strada che fuoristrada. Vittoria ha infine allargato l’applicazione di queste uniche caratteristiche ai prodotti “urban”, proponendo coperture resistenti e veloci, che sfruttano al meglio le proprietà della gomma indipendentemente dalla tipologia di ciclista. Non ultima, l’applicazione del Grafene e della mescola 4C agli pneumatici per e-MTB, nelle quali le potenze sprigionate dal motore elettrico e il maggior peso mettono in crisi i tasselli. In questo caso il Grafene riesce a raddoppiare la durata della copertura e la resistenza dei tasselli alla lacerazione.
Bici da Corsa
Per quanto riguarda le coperture per bici da corsa con Grafene, i test condotti da Vittoria su macchinario in laboratorio hanno determinato una usura di soli 0.4 mm del battistrada di un tubolare dopo 6.000 km, pari a un terzo dell’usura di un battistrada privo di Grafene. La novità più interessante è il Corsa Speed, pneumatico tubeless ready che, grazie all’utilizzo del Grafene, registra il 40% in meno di resistenza al rotolamento rispetto al medesimo prodotto senza l’utilizzo di Grafene pristine.
Il Grafene migliora anche la resistenza alle forature, come abbiamo avuto modo di osservare nel corso delle nostra visita presso Directa Plus. Una bici con copertoni tubeless al Grafene è stata fatta transitare più volte su una tavoletta chiodata. Il lattice che è fuoriuscito dai fori è risultato pochissimo, la perdita di pressione molto modesta. Questo perché il Grafene si adatta più rapidamente alle sollecitazioni derivanti da un corpo esterno, riprendendo poi più facilmente la forma originaria.
Vittoria è fortemente orientata allo sviluppo del Grafene, tanto da avere investito in questo settore nell’ultimo quinquennio ben 20 milioni di dollari. Tra gli obiettivi quello di migliorare sensibilmente le coperture tubeless, rendendole più scorrevoli, più leggere e più resistenti alle forature grazie all’utilizzo del Grafene.
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Articolo a cura di Sergio Doria e Roberto Chiappa
Foto: © Sergio Doria (Tech-Cycling)