Actualizar sus neumáticos puede ser la forma más económica de mejorar su andar, pero ¿usted elige? Desglosamos cómo están hechos y cómo funcionan
Suena a ciencia ficción, pero la introducción de materiales de la era espacial en los neumáticos de las bicicletas de carretera podría proporcionarles una forma de inteligencia virtual. Cuando conduces por una carretera llana y suave, la goma de los neumáticos se endurece automáticamente para reducir la resistencia a la rodadura, pero cuando frenas, aceleras o tomas una curva, se ablanda para crear más agarre.
La magia viene en forma de grafeno: la maravillosa sustancia que hace vibrar los corazones en el campo de la ciencia de los materiales. El grafeno es una capa de carbono de un átomo de espesor que es increíblemente ligera, fuerte y flexible. Podría conducir a teléfonos móviles plegables, aviones mucho más ligeros y, ejem, los condones más delgados e impenetrables (la Fundación Bill y Melinda Gates ha donado $100,000 para invertir en grafeno para crear un anticonceptivo más seguro con una mejor sensación).
También está preparado para transformar el mundo del ciclismo, incluido el neumático de carretera, y no tendrás que esperar décadas para probar sus efectos. La empresa italiana Vittoria acaba de lanzar una versión de su popular neumático Corsa con grafeno añadido en el compuesto de la banda de rodadura y afirma que el resultado es una reducción del 19 % en la resistencia a la rodadura en comparación con su predecesor, así como una mayor resistencia a los pinchazos y grandes mejoras en el rendimiento general. longevidad.
Aunque es demasiado pronto para que Cyclist verifique estas afirmaciones, sin duda es una prueba de que los neumáticos, a pesar de ser uno de los componentes menos glamorosos que encontrará en una bicicleta, están a la vanguardia del desarrollo científico y tienen un impacto mucho mayor en la calidad de conducción y el rendimiento de lo que a menudo se les atribuye. Los neumáticos de buena calidad son quizás la mejora más barata y fácil que puede hacer en su bicicleta, por lo que vale la pena comprender un poco lo que se incluye en esos aros de goma.
Círculo de compromiso
Reducen al mínimo la resistencia a la rodadura, maximizan el agarre, amortiguan el andar y, al mismo tiempo, evitan la amenaza continua del vidrio, el pedernal y las espinas: los neumáticos son proezas de ingeniería impresionantes. Los fabricantes tienen que equilibrar estas demandas competitivas cuando desarrollan neumáticos nuevos, y no es una tarea fácil, como explica Benjamin Blaurock, gerente de producto de neumáticos de carretera de Continental. "Si aumenta uno de estos parámetros, influirá en al menos uno de los otros", dice. “Por ejemplo, un compuesto muy duro reduciría la resistencia a la rodadura pero disminuiría el agarre, además de que se sentiría muy rígido al andar. Si desea una alta resistencia a los pinchazos, puede agregar una capa gruesa anti-pinchazos, pero eso agrega peso y aumenta la resistencia a la rodadura.'
Estos compromisos ineludibles explican la amplia gama de neumáticos de carretera disponibles. Por un lado, están los neumáticos rígidos, pesados, duraderos y altamente protegidos, más adecuados para turismo y desplazamientos, donde la resistencia a los pinchazos tiene una prioridad más alta que la velocidad y el rendimiento absolutos. En el otro extremo están las llantas súper livianas, con agarre y flexibles, dirigidas a los corredores que están preparados para aceptar un mayor riesgo de pinchazos y una longevidad reducida por las ganancias de rendimiento adicionales que podrían asegurarles una victoria o un nuevo PB el día de la carrera.
Como señala Blaurock: Es importante tener una buena sensación con los neumáticos, ya que pueden influir en el nivel de rendimiento
de una manera muy significativa . También nos recuerda que algunas personas están dispuestas a desembolsar más de £2,000 en ruedas de carbono de gama alta, mientras que la diferencia de precio entre una gama media y una premium -El neumático de calidad cuesta apenas 50 libras esterlinas. Los neumáticos representan una mejora relativamente económica.
Con tan poco contacto con la superficie de la carretera, menos que una huella digital, ¿cómo puede un neumático marcar una diferencia tan grande en la sensación de conducción? A diferencia de los neumáticos de bicicleta de montaña, en los que el dibujo de la banda de rodadura es fundamental para el agarre, los neumáticos de carretera se basan más en una combinación del compuesto del caucho y la flexibilidad de la carcasa. En mojado, un neumático de carretera atravesará la película de agua (y no un hidroavión encima de ella) y, por lo tanto, incluso un neumático totalmente resbaladizo puede proporcionar suficiente agarre para mantenerte erguido. Incluso los fabricantes de neumáticos admiten que tener cualquier tipo de dibujo de la banda de rodadura en un neumático de carretera es más un beneficio psicológico para el ciclista que una contribución al agarre. Lo que esto demuestra es lo importante que es la construcción de un neumático de carretera para cada aspecto de su rendimiento, así que vamos a quitar las capas.
Enrollar, enrollar
Los neumáticos suelen ser un conjunto de cuatro elementos. La calidad de los materiales utilizados para cada uno de estos es importante, pero es la forma en que interactúan lo que realmente determina el rendimiento. Trabajando desde la capa exterior hacia adentro, primero viene la banda de rodadura o el compuesto de caucho que entra en contacto con la carretera. Lo siguiente suele ser algún tipo de capa de protección contra pinchazos y, finalmente, viene la carcasa que le da estructura a la llanta. El cuarto elemento es la cámara de aire, que está completamente encerrada dentro de la carcasa, como en los neumáticos tubulares, o montada como un componente separado, como en las cubiertas.
Los neumáticos sin cámara, descritos por el fabricante de neumáticos alemán Schwalbe como "la tecnología del futuro", eliminan la necesidad de una cámara de aire y, por lo tanto, reducen la resistencia a la rodadura eliminando las pérdidas por fricción creadas entre la cámara y el neumático como el neumático rueda y se flexiona. Schwalbe afirma que su neumático sin cámara Pro One tiene un 25 % menos de resistencia a la rodadura que un neumático clincher comparable con cámara de aire, lo que destaca la influencia que tiene la cámara de aire sola en el sistema del neumático.
Para el día de la carrera, los profesionales de todas las disciplinas, incluidas la pista, la contrarreloj, la ruta y el ciclocross, usan neumáticos tubulares, en los que la banda de rodadura, la carcasa y el tubo están cosidos en una sola estructura. A pesar del molesto factor de tener que pegar estos neumáticos a las llantas de las ruedas (no se acoplan a través de un talón en forma de gancho como en los remaches), los profesionales favorecen el andar más suave de los tubulares, la menor resistencia a la rodadura comprobada y la tranquilidad de que, incluso con un pinchazo, el neumático se queda en la llanta.
'La física de esa forma de sección transversal perfectamente redonda que abraza suavemente una cámara de aire (generalmente) de látex es óptima para un sistema suave y flexible porque se deformará perfectamente en todas las direcciones,' dice Morgan Nicol, director técnico de Challenge Tyres, empresa especializada en tubulares hechos a mano. Un neumático de cubierta típico está construido con una forma de U pronunciada y no se deformará tan uniformemente.
¿Por qué importa esto? Para reducir la resistencia a la rodadura, un neumático debe ser lo suficientemente flexible para deformarse y absorber cualquier imperfección en la superficie de la carretera, lo que permite que el impulso del ciclista y la bicicleta continúe sin obstáculos.
La alternativa, dice Nicol, es que cada vez que una llanta golpea una piedra o una superficie irregular, rebota en una pequeña fracción (lo que sucede muchas veces por revolución de la rueda), resistiendo el movimiento hacia adelante. Si examinas incluso una superficie de carretera supersuave con un aumento, su perfil dista mucho de ser plano. A un nivel microscópico, los neumáticos experimentan algo parecido a rebotar sobre los adoquines de Paris-Roubaix en cada viaje, perdiendo energía a medida que la rueda se eleva repetidamente por el aire. Esta es la razón por la cual los neumáticos delgados y altamente presurizados se están reemplazando gradualmente por neumáticos más anchos que funcionan a menor presión, ya que se ha demostrado que los neumáticos más anchos y de menor presión crean menos resistencia a la rodadura porque se deforman más fácilmente y, por lo tanto, se recuperan menos.
Eric Gertner, ingeniero jefe de llantas de Bontrager, dice: “Todos solían usar llantas de 19 mm de ancho infladas a 120 psi pensando que era más rápido. Pero ahora sabemos que ese no es el caso. Por lo que hemos visto en las pruebas, un neumático de mayor presión te hará rebotar más y ese rebote es en realidad energía que se está derramando en el universo. En un velódromo pulido, un neumático de 19 mm puede ser el más rápido, pero en una carretera, lo óptimo es definitivamente más grande para eliminar el ruido de la carretera, y una presión más baja, dentro de lo razonable, es una buena decisión para mucha gente.'
La flexibilidad, al parecer, es el mayor activo de un neumático, y más aún en las curvas, especialmente en superficies mojadas o irregulares. Nicol dice: "Al llegar a las curvas donde la superficie de la carretera no es perfecta, cualquier rebote sobre los baches tenderá a quitar peso a la llanta". Si se agrega agua a la situación, actúa como un lubricante y es probable que se deslice hacia su parte trasera a menos que la flexibilidad de su neumático pueda mantener el contacto con la carretera.
‘La flexibilidad depende en parte del grosor y la flexibilidad de la banda de rodadura, pero en realidad es la carcasa la que juega el papel dominante en el rendimiento de un neumático,’ dice Nicol. Esta carcasa consta de capas de hilos tejidos y unidos. Cuanto mayor sea el número de hilos por pulgada (TPI), más delgado será cada hilo y más flexible será el neumático. Los neumáticos de calidad de carrera pueden tener hasta 320 TPI, mientras que los neumáticos de entrenamiento de invierno pueden tener solo 60 TPI. Pero tenga cuidado al seleccionar los neumáticos, porque los fabricantes a menudo cotizan tasas de TPI basadas en múltiples capas de carcasa. Por ejemplo, una carcasa de 180 TPI puede tener tres capas de 60 TPI.
Aquí también importan los materiales, ya que la seda de primera calidad (utilizada para los tubulares de pista) es más suave y flexible que los hilos de algodón, que a su vez superan al nailon. Pero como señaló Blaurock de Continental al principio, no se puede tener todo. La alta cantidad de hilos, las carcasas de algodón y las bandas de rodadura de caucho de durómetro más suave pueden ser las más flexibles, pero carecen de la durabilidad y resistencia a los cortes del nailon más rígido y los compuestos de caucho más duros.
Hasta ahora, nada ha sido capaz de desafiar estos compromisos y producir la combinación perfecta de flexibilidad y durabilidad. Pero, ¿quién sabe lo que se avecina una vez que la revolución del grafeno se afiance?
