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   Assemblare, tensionare e centrare i raggi in una ruota
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Manuale (credo) abbastanza completo su un argomento piuttosto complesso, e che richiede un pò di esperienza....
   Articolo intero

Come e perchè è importante la corretta tensione al momento della costruzione della ruota.

Parti fondamentali:

  1. lunghezza dei raggi
  2. piccoli trucchi (che fanno la differenza) sui mozzi e sui cerchi
  3. metodologia di incrocio corretto ed assestamento dei raggi
  4. il primo tiraggio
  5. lo "stress-relief"
  6. correzione dell'errore radiale
  7. seconda tensionatura
  8. correzione laterale ("centratura")
  9. verifica con il tensiometro e tiraggio finale

La lunghezza dei raggi.
Questo è un elemento importantissimo nella costruzione di una ruota. La lunghezza dipende ovviamente dal diametro standard della ruota che andremo a costruire (principalmente 28", 26" e 24" nel nostro campo).
Pur usando nella gran parte dei casi misure abbastanza standard, vale la pena di ricordare le misure necessarie per un corretto calcolo della lunghezza dei raggi. Questo valore dipende da:

      1. dal diametro INTERNO del cerchio, quello in cui effettivamente il nipple va ad inserirsi (parleremo in seguito di come calcolare velocemente e con precisione questo valore usando solo due raggi ed un calibro)
      2. dal diametro della flangia del mozzo
      3. dalla distanza delle flange dalla mezzeria del mozzo stesso; particolare che non va assolutamente trascurato, specialmente nella ruota posteriore dove, complice l'ingombro del pacco pignoni, si ha una notevole differenza tra lato destro e lato sinistro!
      4. ovviamente dall'incrocio che si vuole dare ai raggi
      5. dalla altezza del profilo del cerchio, e quindi dalla lunghezza dei nipples da usare (n.b.: in seguito parleremo anche di *come i nipples possono venire in aiuto per correggere una lunghezza di raggi troppo corta)

Una volta trovati questi valori, esistono vari modi di calcolare la lunghezza dei raggi. Volendo, e se vi piace la matematica, esistono delle formule apposite per passare quelle lunghe serate invernali calcolando lunghezze di raggi... io invece non ho tempo e preferisco usare il calcolatore on-line messo gentilmente a disposizione dalla DT-Swiss. Oppure esistono delle pratiche tavole che permettono di eseguire il calcolo molto velocemente.

Non sottovalutate questo passo, come già detto è fondamentale! Mezz'ora spesa adesso vi fa risparmiare due ore in fase di centraggio! ;)

Una volta che avete trovato la lunghezza richiesta fate attenzione: controllate pure la frazione di millimetro. Questo perchè i raggi vengono normalmente tenuti in stock in lunghezze crescenti di 2mm (non si può avere un magazzino pieno di raggi!).


Nel caso in cui la misura richiesta non sia pari, quindi non comunemente prodotta (o se è prodotta sarà difficile da trovare), piuttosto che tagliare e filettare ogni raggio (cosa tra l’altro impossibile in caso di raggi a spessore variabile molto leggeri, tipo i DT Revolution dove la parte da 2mm è cortissima) occorre scegliere la misura precedente più corta o la successiva più lunga.

Ÿ Se la misura richiesta ha una differenza inferiore ad 1,2mm, si usa la precedente lunghezza pari disponibile (es.: lunghezza richiesta di 271,2mm --> si usa 270mm)

Ÿ Se la misura richiesta ha una differenza superiore ad 1,2mm si usa la sucessiva misura pari disponibile (es.: lunghezza richiesta di 271,3mm --> si usa 272mm)

La regola è quella di usare il raggio leggermente più corto in modo da avere la possibilità di dare la tensione richiesta ai raggi senza arrivare alla fine della filettatura sul raggio stesso; tenendo a mente che una lunghezza più corta di quanto detto sopra renderà impossibile assemblare la ruota.

La lunghezza dei nipples può dare un grosso aiuto nella costruzione della ruota qualora non si abbia una lunghezza di raggi disponibile (fermo restando che si abbia disponibile una lunghezza pari di 2mm più corta, vedi sotto).

La lunghezza standard è 12mm, le lunghezza di 14 e 16mm vengono usate sui cerchi a basso-medio profilo. La lunghezza del nipple non influisce sulla resistenza della ruota, purchè non si usi un nipple eccessivamente lungo; nel qual caso l’intero stress del raggio si andrebbe a scaricare sulla testa del nipple che sarà così molto più soggetta a rottura.

Le misure normalmente usate sono:

Ÿ 12mm su cerchi fino a 20mm

Ÿ 14mm su cerchi da 21-26mm, sebbene la mia opinione è di usare nipples da 16mm già su cerchi con un profilo di 25mm per una maggiore comodità durante il lavoro!

Ÿ 16mm su cerchi oltre i 27mm, su cerchi così alti non si riesce più a lavorare col nipple di soli 14mm che starebbe appena fuori dal cerchio; in questo caso la chiavetta giranipple andrebbe a lavorare solo su una piccola parte del nipple con una grande probabilità di arrotondare il nipple durante la tensionatura finale.

Tornando sulla combinazione lunghezza raggi/lunghezza nipples; con dei nipples 2mm più lunghi (14mm anzichè 12mm su cerchi a basso profilo; o 16mm anzichè 14mm su cerchi a basso-medio profilo) si può usare un raggio di 2mm più corto.
Un esempio pratico in cui l’uso di nipple più lunghi può tornare molto utile, è in una ruota posteriore di un sistema a cassetta 7/8/9/10 velocità dove i raggi dalla parte destra sono normalmente 2mm più corti.
Acquistando raggi della misura adatta per la parte destra, lì si useranno nipples da 12mm, dalla parte sinistra invece dei nipples da 14mm compenseranno i 2mm in meno di lunghezza del raggio richiesta, e voi non dovrete comprare due scatole di raggi...! ;) ).

Va da sè che su cerchi a medio profilo in cui vanno usati nipples da 16mm, non è possibile usare questo trucco.

Più avanti, già durante l'incrocio dei raggi ma ancor di più durante la tensionatura della ruota verranno fuori i motivi per cui la lunghezza dei raggi è fondamentale: la ruota praticamente verrà su QUASI da sola...!

I piccoli trucchi (che fanno la differenza) sui mozzi e sui cerchi... un pò di teoria e qualche esempio pratico.

Primo esempio: avete mai avuto (o visto) un raggio rotto? Nel 99% dei casi è rotto sulla "testa" cioè nella parte "col bottoncino" (per dirla in maniera semplice) che entra nella flangia del mozzo. Questo si ha per diversi motivi, il principale dei quali è ovviamente una qualità dei raggi e dei mozzi non eccelsa; ma occorre considerare che una ruota è un insieme di varie parti che lavorano in sinergia: un solo raggio non è indicativo. Occorre quindi valutare anche le altre componenti:

      1. Resilienza del cerchio (intesa come capacità di subire leggere deformazioni e riprendere il suo stato originario)
      2. Robustezza del cerchio (cioè la capacità di non subire modifiche permanenti una volta subite delle leggere deformazioni, questo implica l'uso di materiali che abbiano un alto limite di snervamento)
      3. Presenza di occhielli sul cerchio: i pochi (veramente una decina!) grammi in più che gli occhielli (o "bussole") vanno a pesare sul cerchio danno però enormi vantaggi sia in fase di montaggio e manutenzione della ruota (perchè il nipple gira bene sull'acciaio anzichè "impastarsi" direttamente sull'alluminio del cerchio), che a livello di rigidità e stabilità della ruota, in quanto il nipple ha molto più "materiale" intorno a cui trasferire le sollecitazioni. Non tralasciando poi il fatto che gli occhielli "doppi" (cioè che vanno dal lato esterno a quello interno del cerchio) rendono la costruzione della ruota molto più semplice in quanto i nipples non possono cadere dentro al cerchio, cosa fastidiosa....!
      4. Qualità dei raggi: la qualità si paga! Se non è una bici di un certo prezzo, ruote montate su bici già pronte usano raggi di qualità appena sufficiente per contenere il prezzo finale.
        Quello che dovete usare è solo Sapim, Dt-Swiss, Aci o WheelSmith (migliori le prime due marche, non a caso leader...) e farli lavorare in sintonia con componenti di pari qualità
      5. Qualità dei cerchi: idem come sopra! Non cercate altro che Mavic, Dt-Swiss, Sun Rims... e nulla altro che mi venga in mente. Ho pessime esperienze con Alex Rims (svariate Specialized con cerchi Alex e raggi N.N. sono passate nella mia officina), non buone con Rigida e FIR (fatti abbastanza bene ma non troppo resistenti), Campagnolo (leggeri ma ahimè si piegano facilmente!). Dei cerchi Velocity non so nulla ma pare siano molto usati nei Recumbents, per l'uso Mtb non so dare indicazioni.
      6. Qualità dei mozzi: idem.
        La differenza si vede nei materiali: mozzi economici vengono impietosamente "segnati" dai raggi lungo le flange! Il raggio che esce verso l'esterno preme sulla flangia fino a smuovere letteralmente l'alluminio come una piccola "onda"; questo allarga il foro del raggio, il quale comincia ad avere "gioco" visto che durante la rotazione della ruota ogni raggio alterna momenti di trazione a momenti di compressione. Moltiplicate il tutto per milioni di cicli ed avrete capito perchè il raggio dopo milioni di tira e molla si rompe! ;)
        Se andate su Shimano non cercate nulla sotto il Deore LX. Evitate come la peste mozzi non marchiati; tra l'altro la scorrevolezza dei cuscinetti è pessima.
      7. Su mozzi a flangia sottile vanno usate le rondelle in ottone (le fa la DT-Swiss) che vanno messe sulla testa del raggio. Essendo l'ottone un metallo morbido, assume la forma del foro per il raggio colmando così ogni imperfezione o gioco.
        Utile quindi su mozzi in acciaio (per chi ne usa ancora!) o su mozzi molto alleggeriti; la ruota acquista molta più solidità a prezzo di 2 o 3 gr...! Su mozzi a flangia spessa (tipo i Phil Wood) non vanno usate
      8. Prima di montare i raggi, lucidate (o pulite)i mozzi: non avrete altre occasioni di farlo dopo! ;)
      9. Se usate il frenafiletti per i nipples (ne esiste uno specifico sia della Sapim che della DT), o nipples tipo i DT "Prolock" la ruota va tensionata e centrata SUBITO. Se la fate in più riprese potreste danneggiare i nipples, se poi avete cerchi senza occhielli è un incubo (esperienza personale... :( )
      10. Se usate nipples in ergal è buona abitudine passare del grasso al litio o al rame (quest'ultimo si trova dal ricambista auto) nella sede del nipple per facilitarne lo scorrimento; tassativo poi l'uso di una chiavetta giranipples di qualità (tipo le Park Tools). Buttate via quelle tonde che fanno 6 misure in una!!!

Metodologia di incrocio corretto ed assestamento dei raggi

Sul "come" incrociare i raggi ci sono varie metodologie, ognuno trova quella che ritiene più facile e tende ad usarla sempre.
Io uso una tecnica che permette di effettura "al volo" l’incrocio dei raggi in prima/seconda/terza/quarta in maniera molto veloce e con il mozzo che è solidamente sul cerchio già con quattro raggi!

Questa tecnica è quanto insegna il libro "The art of wheelbuilding" della DT Swiss, e francamente mi trova in completo accordo, tanto che ha cambiato la mia stessa abitudine di raggiare le ruote!

Per motivi di copiright non posso inserire immagini, ma credo che a spiegare la metodologia (non mi pare sia coperta da brevetto...) non si infranga nessun diritto d’autore.

Come si fa...

      1. Vi accorgerete che ogni raggio va sul cerchio dopo quattro buchi da quello precedente.
        Questo perchè i raggi vanno in quattro direzioni:
        -Lato Dx verso avanti
        -Lato Dx verso dietro
        -Lato Sx verso avanti
        -Lato Sx verso dietro
        Quindi ovviamente ogni raggio della stessa direzione sta sul cerchio al 4° buco (quindi 3 tra i due) dal precedente.
      2. Si parte da un qualsiasi foro del mozzo sulla parte destra, il raggio si inserisce in modo che la testa rimanga verso l’esterno
      3. Si prende il cerchio, vicino al foro della valvola, il raggio va messo nel primo foro a sinistra della valvola, assicuratevi che il foro sia orientato verso destra, avvitate il nipple di un paio di giri e marcate questo raggio con un pezzetto di nastro adesivo. Questo è il "Primo Raggio"
      4. Dal Primo Raggio contate in senso orario:
        -? raggi (? in tutto considerando il primo) per l’incrocio in prima
        - ? raggi (? in tutto considerando il primo) per l’incrocio in seconda
        -7 raggi (8 in tutto considerando il primo) per l’incrocio in terza
        -9 raggi (10 in tutto considerando il primo) per l’incrocio in quarta
      5. Ed inserite lì il secondo raggio in maniera opposta: la testa del raggio deve stare all’interno della flangia.
      6. Il secondo raggio va nel secondo foro a destra da quello del Primo Raggio, vi accorgerete che dopo il Primo Raggio ovviamente è il successivo orientato verso destra (il primo sucessivo al Primo Raggio è orientato dall’altra parte). Inserite il nipple ed avitate di un paio di giri
      7. Dal Primo Raggio lasciate un buco libero sul mozzo, ed infilate il terzo raggio nello stesso verso del Primo (testa del raggio verso l’esterno), passatelo sotto il secondo raggio e mettetelo nel quarto foro sul cerchio a destra del Primo Raggio, Inserite il nipple ed avitate di un paio di giri.
      8. Continuate ad inserire i raggi come il Primo ed il terzo, nello stesso verso e seguendo la stessa distanza sul mozzo e sul cerchio (ogni raggio deve stare sul cercho a tre buchi di distanza)
        Se notate bene questi sono i raggi Dx verso avanti, in una ruota a 32 raggi sono 8.
      9. Quando avete inserito tutti i raggi in questa direzione, è il momento di continuare con i raggi Dx nell’altro verso (verso dietro); sarà facile individuare il Secondo Raggio (al momento è l’unico che va nel senso opposto a quelli che sono stati messi) e proseguire con l’inserimento dei raggi nello stesso senso, in senso antiorario. Rispettate il passaggio sotto il raggio in verso orario che incrociate.
      10. Inserendo i raggi in senso antiorario vi accorgerete che nei tre fori che sul cerchio erano la distanza tra un ragigo e l'altro, state andando sul secondo, che è quello a metà di questa distanza, ed il foro sarà orientato verso destra.
      11. Una volta che avete inserito tutti i raggi, noterete come detto sopra che i raggi sono equidistanti sul cerchio con un foro di distanza tra di loro
      12. E' il momento di passare dall'altra parte, questo passaggio è un poco complicato ma fattibile.
        A- individuate il Primo Raggio (visto l'utilità del pezzetto di scotch?): è quello che dall'esterno della flangia va verso l'interno (la testa del raggio sta all'esterno quindi); il Primo Raggio dalla parte sinistra sarà il suo clone
        B- stando con la ruota ortogonale e davanti a voi (il cerchio deve stare in mezzo alla vostra visuale), il Primo Raggio Sx deve stare prima (verso di voi) del Primo Raggio Dx. Vi accorgerete che i fori sulla flangia sono sfalsati tra Dx e Sx, cioè guardando il mozzo in senso trasversale, un foro sulla flangia a Sx corrisponde alla metà della distanza tra due fori sulla flangia Dx (e viceversa ovviamente)
        C- nel nostro caso, ora, questo comporta che il foro del Primo Raggio Sx starà leggermente sotto (o prima,
        verso di voi) del foro del Primo Raggio Dx: semplice da vedere, fate passare un raggio di lungo tra la flangia Dx e Sx del mozzo appena poggiato sopra il Primo Raggio Dx, vedrete che dalla parte Dx è allineato col foro del raggio ma a Sx sta a metà tra due fori! Quello che dovete usare è quello prima!
        D- la ragione di queto la trovate sul cerchio: se guardate il Primo Raggio Dx, il foro precedente (verso di voi) è orientato proprio verso Sx; passate il Primo Raggio Sx con la testa all'esterno della flangia, fatelo passare tra l'incrocio più basso dei raggi Dx davanti ad esso, mettetelo nel primo
        (verso di voi) foro sul cerchio dopo la valvola
      13. Il più è fatto, una volta che avete assicurato la giusta posizione del Primo Raggio Sx continuate seguendo i punti dal 4 all'11 ma nel verso opposto: quindi il Secondo Raggio Sx andra X fori sulla flangia del mozzo ma in senso antiorario, stesso discorso per i punti sucessivi
      14. (foto a breve)
L'assestamento...
E' importante che i raggi cominciano a "seguire" la flangia del mozzo ed a prendere forma nel loro incrocio, per fare ciò occorre premere verso il basso tra l'incrocio stesso dei raggi, essendo questi ancora laschi si può fare con facilità.
Io uso una vecchia pedivella economica per fare il lavoro: essendo di alluminio relativamente morbido non danneggia in alcun modo i raggi. In mancanza si può usare una qualsiasi cosa di metallo che sia lunga una 20ina di cm ed abbia un diametro di almeno 1cm

 

Il primo tiraggio.
Si parlava prima di importanza della lunghezza dei raggi in maniera teorica, dal momento in cui si comincia a lavorare sulla ruota vera e propria si capisce l'importanza di tali misure in maniera pratica (talvolta tristemente ;) ).

Quindi, abbiamo incrociato correttamente i raggi, abbiamo "assestato" l'incrocio ed il loro posizionamento sulla flangia del mozzo; è giunto il momento di cominciare a tirare i raggi.

 

Alcuni consigli: 

Le operazioni vanno ovviamente fatte sul cavalletto centraruote, si può anche usare una forcella o mettere la bici sul telaio, ma ciò rende difficile la correzione dell'errore radiale (fare la ruota "tonda" in pratica!) e la campanatura, specie se si hanno freni a disco (non si hanno riferimenti...)!

      1. Tutte le operazioni, compreso l'assestamento dei raggi vanno fatte ogni volta in senso diverso. Mi spiego: se cominciate a tensionare i raggi girando la ruota verso di voi, il successivo dovete farlo girando la ruota lontano da voi, così pure l'assestamento dei raggi va fatto ogni volta in senso diverso.
        Ciò distribuisce uniformemente la trazione e lo stress.
      2. NON ABBIATE FRETTA!
        Meglio andare mezzo giro per volta che fare una lunghissima correzione (allentando e ritensionando TUTTI i raggi) dopo!
      3. LA TENSIONE SI VEDE ALL'ULTIMO RAGGIO!
        Non preoccupatevi se ai primi raggi che girate la tensione sembra poca: è all'ultimo raggio che vedrete cosa succede, e sarete sempre in tempo per recuperare. Così facendo avrete sempre la tensione OMOGENEA!
        Questo significa che occorre tovare un modo per avere una tensione omogenea sui raggi senza dover impazzire; quanto segue, con un pò di esperienza alle spalle, permette di tensionare i raggi e centrare una ruota assemblata in mezz’ora circa.
        Come si fa...
        A- diamo per scontato che la lunghezza dei raggi sia perfetta ed i raggi siano di buona qualità (=lunghezza del raggio e della filettatura uniforme tra raggi della stessa lunghezza), viceversa sarà molto più difficile
        B- nella maggior parte dei casi una buon metodo per iniziare è quello di tirare i raggi fino a che la filettatura sul raggio è appena visibile dal nipple (dalla parte che guarda il mozzo, è ammessa una tolleranza di + - 1mm), questo avviene nella maggior parte delle combinazioni di cerchio/raggio/mozzo*
        C- un altro metodo è quello di usare il cacciavite dalla testa dei nipples fino a quando il raggio ha raggiunto l’incavo per il cacciavite piatto.
        (anche se questo sistema può tirare troppo i raggi se viene usato un normale cacciavite; l’ideale è usare il giranipple apposito o un cacciavite modificato in cui si lima dalla metà verso i bordi in modo da avere una piccola "punta" di 1-1,5mm che si vada ad infilare dentro il nipple facilitando così il lavoro visto che il cacciavite non "scappa" dalla testa del nipple ma viene trattenuto dalla "punta" che abbiamo creato. N.B.:il giranipple funziona proprio così)



* generalmente si può avere una correzzione fino ad 1,0-1,5mm (per ruote destinate ad uso gravoso direi non più di 1,0mm) di lunghezza richiesta del raggiotra le due parti, in caso il mozzo abbia flange a distanza diversa tra Dx/Sx.
Questo significa che tensionando i raggi come suggerito, qualora si usino raggi della stessa lunghezza malgrado dai calcoli si richieda una differenza che deve essere fino ad 1,5mm (solitamente sui mozzi 7-10v si hanno raggi 2,0mm più corti al lato Dx, quindi vanno obbligatoriamente usati raggi di lunghezza appropriata!), si avrà ovviamente la ruota fuori asse verso la parte che richiede i raggi più lunghi, questo verrà recuperato in seguito quando si farà la vera e propria correzione dell’offset (secondo stadio della "centratura" vera e propria dopo la correzione radiale e prima della correzione Dx/Sx).

(to be continued...)

Lo "stress-relief"

Correzione dell'errore radiale

Seconda tensionatura

Correzione laterale ("centratura")

Verifica con il tensiometro e tiraggio finale

 
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gattonero
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»Assemblare, tensionare e centrare i raggi in una ruota  
Categoria: La Mountain bike, Inserito il 21-04-2007
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E la prima volta che o construito una ruota.Articolo chiaro semplice ma con tutto quelo che serve.Bravi. Grazie Pecatto che non riesco a visuaglizare la seconda parte.
Inserito il 10-11-2012 da sebaridley
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