Μοναδικό σχολείο από την Ohlins και την Extra Products

Σουηδικός χρυσός
Από τον

Βασίλη Καραχάλιο

7/12/2018

Σε μια εκδήλωση πρωτοποριακή για τα Ελληνικά δεδομένα, η Extra Products, αντιπρόσωπος των Öhlins, έδωσε την ευκαιρία σε αγωνιζόμενους και χομπίστες να δοκιμάσουν τις αναρτήσεις της στην πίστα MX της Χαλκίδας.
Υπάρχουν αναβάτες που ποτέ δεν ασχολούνται με τις αναρτήσεις τους, που μπορεί να είναι εντελώς αρρύθμιστες, προσπαθώντας να αναπληρώσουν το κενό με ιδρώτα, τύχη, κούραση και ταλέντο. Ή απλά νομίζουν πως έτσι είναι οι αναρτήσεις των χωματερών μοτοσυκλετών, και πως δεν αξίζει να ασχοληθεί κανείς μαζί τους. Υπάρχουν όμως και οι άλλοι, που εκτιμούν μια καλορυθμισμένη ανάρτηση, που ενδιαφέρονται να κατανοήσουν την λειτουργία τους για να γνωρίζουν τι κάνουν τα “κλικ” και τα “ρυθμιστήρια”, που έχουν διαβάσει τα πολύ βασικά στο manual κι ενδιαφέρονται να μάθουν κι άλλα για το στήσιμο της μοτοσυκλέτας τους. Ειδικά οι αγωνιζόμενοι, που κυνηγούν την καρό σημαία στο άλμα του τερματισμού ή τα δεκατάκια στις ειδικές, είναι πολλαπλά κερδισμένοι αν ξέρουν να στήσουν την μοτοσυκλέτα τους και να ρυθμίσουν τις αναρτήσεις τους. Εκτός όμως από τις στάνταρ αναρτήσεις, υπάρχουν και οι κορυφαίες aftermarket, όπως οι Öhlins.


Ο Kenth Öhlin, στα μέσα της δεκαετίας του ’70, γούσταρε πολύ το motocross. Παρατηρητικός καθώς ήταν, δεν άργησε να διαπιστώσει πως οι μοτοσυκλέτες είχαν πολύ περισσότερο γκάζι απ’ όσο μπορούσαν να διαχειριστούν οι αναρτήσεις τους, και σκέφτηκε πως μπορούσε να κάνει κάτι γι’ αυτό. Ξεκίνησε την Öhlins στο μηχανουργείο του πατέρα του το 1976, στο Väsby της Σουηδίας, κι αρχικά έφτιαχνε εξατμίσεις, βελτίωνε κινητήρες αλλά είχε το πάθος του με τις αναρτήσεις, που εμείς γνωρίσαμε στα δύο αμορτισέρ ITC των επίσης Σουηδικών Husqvarna.

Πολύ γρήγορα, το 1978, ήρθε το πρώτο παγκόσμιο πρωτάθλημα στo motocross, με τον Gennady Moiseev, με ΚΤΜ 250, κι από τότε, η Öhlins έχει κερδίσει αναρίθμητα παγκόσμια, σε κάθε μορφή μηχανοκίνητου αθλητισμού, με ό,τι κινείται, είτε έχει τροχούς είτε όχι, από μοτοσυκλέτες και αυτοκίνητα κάθε είδους ως snowmobiles και ταχύπλοα offshore, που μπορεί να μην έχουν αναρτήσεις στις γάστρες τους, αλλά έχουν αμορτισέρ Öhlins στα καθίσματά τους.

Από τις αρχές της δεκαετίας του ’80, ο Kenth Öhlin ξέχασε τις εξατμίσεις και τους κινητήρες κι επικεντρώθηκε στις αναρτήσεις, αρχικά μόνο με αμορτισέρ κι αργότερα και με πιρούνια. Φυσικά δεν το μετάνιωσε, ούτε και κανείς που έχει οδηγήσει τις αναρτήσεις του, ή ήταν αρκετά τυχερός να τις έχει στην μοτοσυκλέτα του. Τα “χρυσά” Öhlins έγιναν σύμβολα κορυφαίας ποιότητας και απόδοσης.

Υπάρχουν όμως και οι άλλοι, που εκτιμούν μια καλορυθμισμένη ανάρτηση

 

Πολύτιμη γνώση
Με πρωτοβουλία του Χρήστου Τασούλη, ιδιοκτήτη της Extra Products και αντιπροσώπου των Öhlins, δόθηκε η ευκαιρία της δοκιμής των Σουηδικών αναρτήσεων στην πίστα ΜΧ της Χαλκίδας. Οι αναβάτες που είχαν δηλώσει συμμετοχή μπορούσαν να έρθουν με τις δικές τους μοτοσυκλέτες, στις οποίες κορυφαίοι τεχνικοί αναρτήσεων όπως ο Σταύρος Γεωργακόπουλος φορούσαν πιρούνι και αμορτισέρ της Öhlins και τις ρύθμιζαν στα μέτρα του αναβάτη.

Πρώτα απ’ όλα στα κιλά του, φέρνοντας το στατικό sag και το sag με τον αναβάτη στις σωστές τιμές. Μετά από μερικούς γύρους, ο αναβάτης επέστρεφε στα πιτς όπου ο τεχνικός της Öhlins και Product Specialist MX & enduro, o Christopher Nilsson, άκουγε τις παρατηρήσεις του αναβάτη και έκανε επιπλέον ρυθμίσεις, αν χρειαζόταν. Μαζί του ο Christopher είχε φέρει ένα πολύτιμο αλουμινένιο κιβώτιο γεμάτο πιρούνια και αμορτισέρ…


Υπήρχε όμως και η ευκαιρία να οδηγήσουν οι συμμετέχοντες και ήδη έτοιμες μοτοσυκλέτες με Öhlins, μοντέλα της ΚΤΜ, της Yamaha και της GASGAS το Σάββατο, με επιπλέον Honda και ΒΕΤΑ την Κυριακή. Κι αυτές ρυθμίζονταν στα μέτρα του αναβάτη, με πρώτο το sag, διαδικασία που γινόταν πολύ πιο εύκολη και ακριβής με το ειδικό ηλεκτρονικό όργανο Slacker που αντιπροσωπεύει η Extra Products.

Ο Christopher Nilsson ήταν μια ανεξάντλητη πηγή γνώσης για την ρύθμιση και την λειτουργία των αναρτήσεων, κι εξήγησε τι προσπαθούμε να πετύχουμε με το στήσιμο της μοτοσυκλέτας, και πώς να το καταφέρουμε. Οι ρυθμίσεις των αποσβέσεων έρχονται μετά από τα κατάλληλα ελατήρια για το βάρος και το οδηγικό επίπεδο του αναβάτη, και την ρύθμιση της προφόρτισης. Πολύ σημαντική μας είπε πως είναι μια πρώτη “βόλτα” πάνω-κάτω σε μια ομαλή ευθεία, μόνο και μόνο για να διαπιστώσει ο αναβάτης αν η μοτοσυκλέτα έχει ουδέτερη στάση, και δεν κάθεται περισσότερο μπροστά ή πίσω. H ισορροπία αυτή μεταξύ εμπρός και πίσω ανάρτησης είναι το κλειδί για την συμπεριφορά της μοτοσυκλέτας, και η βάση για να έχουν νόημα οποιεσδήποτε περαιτέρω ρυθμίσεις.

Μετά έρχονται οι ρυθμίσεις των αποσβέσεων, με στόχο την συνεχή επαφή των τροχών με το έδαφος και την απορρόφηση των ανωμαλιών, κάτι που όταν το πετύχουμε αυξάνει την ασφάλεια του αναβάτη, την αυτοπεποίθησή του και την άνεση, αφήνοντάς τον απερίσπαστο να απολαύσει την οδήγηση και να κατεβάσει τους χρόνους του, με μικρότερη προσπάθεια απ’ ότι πριν.

“Μετά από χρόνια δοκιμάζοντας ρυθμίσεις αναρτήσεων με αναβάτες απ΄όλο τον κόσμο, έχω διαπιστώσει πως οι κύριες απαιτήσεις τους από τις αναρτήσεις είναι η πρόσφυση μαζί με άνεση και ομαλή λειτουργία στις μικρές κοφτές ανωμαλίες, ταυτόχρονα όμως να έχουν την δυνατότητα απορρόφησης των μεγάλων χτυπημάτων. Κανονικά αυτά τα δύο δεν συνδυάζονται, αλλά όχι πια! Με το σύστημα TTX FLOW, η ανάρτηση έχει μαλακή αίσθηση όταν χρειάζεται να είναι μαλακή, και σφικτή όταν οι περιστάσεις το απαιτούν.
Καθώς οι αναρτήσεις λειτουργούν ομαλά, άνετα και προβλέψιμα, μην αφήνοντας τους τροχούς να χάσουν την επαφή τους με το έδαφος, οι αναβάτες αποκτούν αυτοπεποίθηση και αισθάνονται ασφαλείς. Έτσι, ο αναβάτης μπορεί να χαλαρώσει και να οδηγήσει καλύτερα, εξοικονομώντας ενέργεια ενώ πηγαίνει το ίδιο γρήγορα ή και πιο γρήγορα!”
, έλεγε ο Christopher Nilsson. Μας είπε επίσης πως είναι πιο εύκολο να συνεργάζεται κανείς με επαγγελματίες αναβάτες, γιατί ξέρουν τι θέλουν κι από την στιγμή που βρεθεί το ιδανικό στήσιμο της μοτοσυκλέτας τους, ελάχιστες ρυθμίσεις γίνονται από κει και πέρα, ένα ή δύο κλικ, ανάλογα με τις συνθήκες. Ήταν η πρώτη του φορά στην Ελλάδα, “δεν μπορώ να καταλάβω πως έγινε αυτό, όλοι οι φίλοι μου έχουν έρθει για διακοπές, κι εγώ όχι!”, έλεγε. Κι όταν βρήκε την ευκαιρία, μπήκε με ένα ΚΤΜ στην πίστα κι έκανε αρκετούς γύρους “αλλά κουράστηκα, χρειάζομαι περισσότερη προπόνηση!”.

 

Τεχνολογία TTX Flow
Όταν στόχος σου είναι να συνδυάσεις τα ασύμβατα, χρειάζεται να εξελίξεις κάτι νέο για να το πετύχεις. Στην περίπτωσή μας, η Öhlins χρησιμοποιούσε ήδη το σύστημα Twin Tube (το TT της ονομασίας του, το Χ σημαίνει πλήρεις ρυθμίσεις), οπότε έπρεπε να βρει έναν τρόπο για να αυξήσει την ροή του λαδιού – το Flow.

Η νέα βαλβίδα απόσβεσης συμπίεσης έχει την κατάλληλη σχεδίαση ώστε να μπορεί να επιτελεί και την λειτουργία high speed χωρίς να απαιτείται ξεχωριστή ρύθμισή της εξωτερικά, απλοποιώντας τις ρυθμίσεις

Όταν συμπιέζονται τα συμβατικά αμορτισέρ και το έμβολο σπρώχνει το λάδι, πάνω από το έμβολο έχουμε μεγάλη πίεση αλλά από κάτω του ελάχιστη ή υποπίεση, οπότε παρατηρείται το φαινόμενο της σπηλαίωσης, όπου δημιουργούνται κενά, αέρας αναμιγνύεται με το λιπαντικό κι αντίο απόσβεση και ομαλή λειτουργία, το αμορτισέρ δεν μπορεί να ανταπεξέλθει στο επόμενο χτύπημα. Κι αν λάβει κανείς υπόψη του πως το αμορτισέρ καλείται να ανταποκριθεί ταυτόχρονα σε εντελώς διαφορετικές απαιτήσεις (για παράδειγμα, ενώ η ανάρτηση συμπιέζεται πολύ στην ράμπα ενός άλματος, ταυτόχρονα να αποσβέσει και πέτρες ή μικρές κοφτές ανωμαλίες), και να πρέπει να μπορεί να αντιδρά στα πάντα αλλά να τα “ξεχνάει” κιόλας αμέσως, μέσα σε ένα εκατοστό του δευτερολέπτου, όπως λέει η Öhlins, για να είναι έτοιμο για το επόμενο χτύπημα, τότε τα πράγματα φαίνονται πολύ δύσκολα. Κι όμως, η λύση ήταν απλή, αρκεί βέβαια να μπορέσει κάποιος να την σκεφτεί:

Η εξίσωση της πίεσης ανάμεσα στο πάνω και το κάτω μέρος του εμβόλου, κάτι που γίνεται με διόδους που επιστρέφουν το λάδι στο κάτω μέρος του εμβόλου. Για να μπορεί το αμορτισέρ να διαχειριστεί μεγάλο όγκο ροής λαδιού, φτιάχτηκε μια καινούργια κυλινδρική βαλβίδα ελέγχου της διεύθυνσης της ροής του λαδιού, που παίζει και τον ρόλο της hi speed απόσβεσης συμπίεσης – γι’ αυτό και δεν υπάρχει πια εξωτερική ρύθμισή της, απλοποιώντας τις ρυθμίσεις και κάνοντάς τις πιο εύκολες για τον χομπίστα αναβάτη, σε σχέση με τον εξειδικευμένο τεχνικό αναρτήσεων. Ούτε εργαλείο δεν χρειάζεται, η συμπίεση ρυθμίζεται με το χέρι, όπως και η επαναφορά, στο κάτω μέρος του αμορτισέρ. Για περιπτώσεις που είναι δύσκολη η πρόσβαση, η επαναφορά ρυθμίζεται και με ένα μακρύ κλειδί άλλεν.


Χάρη στην εξίσωση της πίεσης ανάμεσα στο πάνω και το κάτω μέρος του εμβόλου, σε συνδυασμό με την βαλβίδα ελέγχου της ροής, το σύστημα μπορεί να διαχειριστεί μεγάλο όγκο ροής λαδιού (με αντίστοιχα μεγάλα ανοίγματα της βαλβίδας) ενώ ταυτόχρονα μπορεί να ανοίγει και να κλείνει σε ελάχιστο χρόνο. Επιπλέον, χάρη στην σχεδίαση της βαλβίδας, όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα κίνησης του εμβόλου, τόσο μεγαλύτερος όγκος λαδιού μπορεί να περάσει από την βαλβίδα ελέγχου της συμπίεσης, οπότε δεν χρειάζεται και εξωτερική ρύθμιση high speed απόσβεσης συμπίεσης. Έτσι, καταφέρνει να απορροφά πλήρως τα μικρά χτυπήματα αλλά και να κρατά το πλαίσιο σταθερό στα μεγάλα, χωρίς ο τροχός να χάνει την επαφή του με το έδαφος και την πρόσφυσή του. Με την αυξημένη πρόσφυση σε συνδυασμό με την σταθεροποίηση του πλαισίου και την άνεση του αναβάτη, η συμπεριφορά της μοτοσυκλέτας γίνεται πιο προβλέψιμη, κι αφήνει τον αναβάτη να ασχοληθεί απερίσπαστος με την οδήγηση, χωρίς να του αποσπά την προσοχή συνέχεια, σε κάθε πετρούλα και ανωμαλία. Επιπλέον, η εύρεση των ιδανικών ρυθμίσεων είναι πολύ πιο εύκολη, καθώς έχει μειωθεί ο αριθμός των “κλικ” στα 12 (ενώ διατηρούν το ίδιο εύρος ρύθμισης με πριν). Αντίστοιχη μείωση στα κλικ (11) έχουμε και στην ρύθμιση της απόσβεσης επαναφοράς, όπου η βελόνα ελέγχου της ροής μετακινείται από ένα οδοντωτό έκκεντρο, για να υπάρχει ακρίβεια στην θέση της βελόνας. Όπως μας είπε και ο Christopher Nilsson, από την στιγμή που ο αναβάτης θα βρει τις ιδανικές για κείνον ρυθμίσεις, δεν θα χρειαστεί να κάνει πάνω από ένα κλικ πιο σκληρό ή πιο μαλακό, για διαφορετικά εδάφη και συνθήκες.

Ο Χρήστος Τασούλης, αντιπρόσωπος των Öhlins, παρέα με τον Christopher Nilsson, Product Specialist MX & Enduro της Öhlins

 

Το TTX Flow έχει και διαφορετικό κολάρο προφόρτισης του ελατηρίου, όχι πλαστικό, που όπως λέει η Öhlins κολλάει μόλις μπει στις σπείρες βρώμα και λάσπη, ούτε αλουμινένια δαχτυλίδια, που υποφέρουν μόλις οι βάρβαροι τους επιτεθούν με σφυριά και κατσαβίδια, αλλά ατσάλινo, για την μέγιστη αντοχή. Η αλλαγή του ελατηρίου γίνεται πιο εύκολα, χάρη σε ένα νέο κολάρο στην βάση, ενώ μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα ίδια ελατήρια με την προηγούμενη γενιά αμορτισέρ. Το δαχτυλίδι της προφόρτισης έχει και μια εγκοπή που το κάνει να γυρίζει μαζί με το ελατήριο, οπότε περιστρέφοντας το ελατήριο με το χέρι ή με το ειδικό και πολύ έξυπνο εργαλείο της Öhlins, αυξάνεις ή μειώνεις την προφόρτιση χωρίς να χρειάζεται να κοπανάς το κολάρο με σφυροκάλεμο...
Μεγαλύτερης αντοχής είναι οι εσωτερικοί μηχανισμοί του αμορτισέρ, για αύξηση της διάρκειας ζωής του αμορτισέρ, ενώ βελτιωμένο είναι το ελαστομερές bump stop στον άξονά του, για πιο ομαλό τερμάτισμα. Και το bump stop είναι μέρος του αμορτισέρ, προσθέτοντας μια επιπλέον απορρόφηση ενέργειας προς το τέλος της διαδρομής του, και κάνοντας το τερμάτισμα, όταν συμβεί, πολύ ομαλό. Νέα σχεδίαση έχουν και τα αμορτισέρ PDS για τα χωρίς μοχλικό enduro της ΚΤΜ, για μεγαλύτερη ευαισθησία στην λειτουργία τους και πιο ομαλό τερμάτισμα. Το σύστημα PDS ήταν πατέντα της Öhlins, κι όχι της WP, αλλά αυτό είναι μια άλλη ιστορία. Η λειτουργία της απόσβεσης συμπίεσής του, με την βελόνα, ήταν παρόμοια με των δύο αμορτισέρ ITC που φόραγαν τα Husqvarna έως και το 1984.


Ιδιαίτερη σημασία έχει δοθεί τόσο στην αντοχή και την αξιοπιστία του αμορτισέρ, πέρα από την λειτουργία του, αλλά και στην ευκολία ρύθμισης και συντήρησής του.

Πολύ σημαντικό είναι πως το σύστημα TTX Flow διαχωρίζει πλήρως τις αποσβέσεις συμπίεσης και επαναφοράς, κάτι που δεν συμβαίνει στα συμβατικά αμορτισέρ, όπου η μεταβολή της επαναφοράς φέρνει και μια αντίστοιχη μεταβολή στην συμπίεση, σε ένα ποσοστό ανάμεσα από 10 και 15%.

Αυτό είναι κάτι που οι περισσότεροι που προσπαθούν να ρυθμίσουν το αμορτισέρ τους δεν λαμβάνουν υπόψη.

 

Το πιρούνι: RXF 48S
Για το 2018, η Öhlins κάνει ένα ακόμα βήμα στην εξέλιξη του motocross πιρουνιού της, με εσωτερικές αλλά και εξωτερικές αλλαγές. Οι τελευταίες είναι οι ίδιες που έγιναν και στα cartridge kit του ’18 για τα στάνταρ πιρούνια των motocross και enduro, με επανασχεδίαση των βαλβίδων αλλά και νέο setting. Με την εμφάνισή τους δεν μπορείς να μην εντυπωσιαστείς. Οι χρυσές μπουκάλες, οι ρυθμίσεις της συμπίεσης υπό γωνία στο πάνω μέρος τους, οι μπλε ξύστρες, τα καλάμια με την χρυσή titanium nitride επίστρωση, οι μπότες στο κάτω μέρος που είναι από πιο σκληρό υλικό για αντοχή στα χτυπήματα, οι βίδες τιτανίου, οι μαύρες επικαλαμίδες που κάνουν αντίθεση με όλα τα υπόλοιπα...

Αξίζουν δυό λόγια για την επίστρωση TiN στα καλάμια, ένα εξαιρετικά σκληρό κεραμικό υλικό που όχι μόνο ομορφαίνει το πιρούνι, αλλά προστατεύει τα καλάμια από μικροχτυπήματα και φθορά, ενώ παράλληλα μειώνει την τριβή και την φθορά των κουζινέτων εσωτερικά. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η επίστρωση έχει πάχος μόλις 5 μικρά, δηλαδή 5 χιλιοστά του χιλιοστού.

Το RXF 48S έχει υδραυλικά στοπ για το τερμάτισμα, που έτσι πολύ δύσκολα γίνεται αισθητό, όπως και ελατήρια και ελαστομερή για το τερμάτισμα σε έκταση, που κι αυτό γίνεται πολύ ομαλά. Είναι σχεδιασμένο να λειτουργεί με τα ειδικά λιπαντικά της Öhlins.


Πέρα από το κορυφαίας ποιότητας εσωτερικό, τα φυσίγγια των 22mm (τα cartridge) στο εσωτερικό του είναι που κάνουν την διαφορά.

Λειτουργούν κι αυτά με το σύστημα TTX, το twin tube, με την βοήθεια ενός θαλάμου όπου βρίσκεται άζωτο υπό πίεση, έτσι ώστε να μπορεί να διατηρεί την πίεση στο λιπαντικό ίδια, τόσο πάνω από το έμβολο, όσο και από κάτω του. Το σύστημα είναι ανάλογο με αυτό του αμορτισέρ, κι αυτό που πετυχαίνει είναι η εξαιρετικά γρήγορη απόκριση στις μεταβολές, αποτρέποντας παράλληλα την σπηλαίωση που συμβαίνει όταν φυσαλίδες αέρα ανακατεύονται με το λάδι, μειώνοντας την απόδοση του αμορτισέρ.

Για μεγαλύτερη ευαισθησία στην λειτουργία, και το εσωτερικό των φυσιγγίων έχει αντιτριβική κατεργασία. Για όσους δεν μπορούν να αγοράσουν το πιρούνι, αλλά θέλουν την ποιοτική λειτουργία των Öhlins στο στάνταρ πιρούνι τους, είναι διαθέσιμα τα cartridge kit TTX 22, που αντικαθιστούν τα στάνταρ cartridge.

 

 

 

 

Ο Νίκος Λυρίου, πρωταθλητής Ελλάδας στην ΜΧ2, σετάρει τα Öhlins που φορέθηκαν στο ΚΤΜ του
 

 

To ίδιο ισχύει και για όσους έχουν κάποιο motocross με πιρούνι αέρα, χωρίς ελατήρια, έχουν αγανακτήσει με τις μπελαλίδικες ρυθμίσεις του και θέλουν να επιστρέψουν στα ελατήρια για να βρουν την ησυχία τους.
Το αμορτισέρ TTX Flow, το πιρούνι RXF48S και το cartridge kit TTX 22 είναι διαθέσιμα για όλα τα πρόσφατα μοντέλα των KTM, Husqvarna, Honda, Yamaha, Suzuki, Kawasaki, Beta, και Sherco, motocross και enduro.

Το cartridge kit TTX 22 υπάρχει στο εσωτερικό του πιρουνιού RXF48S, αλλά μπορεί να φορεθεί και σε όλα τα πρόσφατα στάνταρ πιρούνια των ΜΧ και των Enduro


 

Η ιστορία του Carbon-Fibre

Ο θησαυρός είναι από άνθρακα...
Θάνο Αμβρ. Φελούκα
Από τον

Θάνο Αμβρ. Φελούκα

9/12/2016

Γράφαμε στο περιοδικό πριν από οκτώ χρόνια, πως έπρεπε το ανθρακόνημα να αντιμετωπιστεί διαφορετικά από τους κατασκευαστές για να φτάσει κάποτε να γίνει δομικό στοιχείο της μοτοσυκλέτας. Πως στόχος δεν θα πρέπει να είναι να αντιγράψει το αλουμινένιο πλαίσιο, αλλά να χρησιμοποιηθεί τελείως διαφορετικά και μόνο τότε θα ξεχωρίσει. Θα έπρεπε να αναθεωρηθεί η ίδια η λειτουργία του πλαισίου και να υποχωρήσει ο βαθμός ακαμψίας του όσο βελτιώνονται άλλοι τομείς, όπως οι αναρτήσεις και τα ελαστικά αφού οι μοτοσυκλέτες δεν πρέπει να αντιμετωπίζονται ως ξεχωριστά μηχανολογικά κομμάτια, αλλά ως ένας οργανισμός με ποικίλους βαθμούς ελαστικότητας, συντονισμού και απόσβεσης. Το ανθρακόνημα -είχαμε γράψει- είναι ιδανικό για να λύσει τέτοια θέματα συνεργασίας μέσα σε κατασκευές. Και δείχνει και ωραίο...

 

Το 2017 μπαίνουν σε παραγωγή, περιορισμένη και για πολύ γερά πορτοφόλια, δύο μοτοσυκλέτες φτιαγμένες από carbon. Για να φτάσουμε σε αυτό το σημείο το σύνθετο αυτό υλικό έχει σημειώσει μία πολύ μακρά πορεία. Μόλις τα τελευταία χρόνια, και με την βοήθεια της τεχνολογίας που με την ακριβή προσομοίωση βοηθά τους μηχανικούς να γλιτώνουν εργατοώρες από δοκιμές, έχουν κατανοηθεί πλήρως οι δυνατότητες του υλικού ως δομικού στοιχείου της μοτοσυκλέτας.

Οι συνδυασμοί και οι ιδιότητες που μπορεί να του προσδώσει εκείνος που το φτιάχνει, είναι πρακτικά ανεξάντλητες και η πληθώρα αυτή σε επιλογές καθιστά την εξέλιξη χαώδη. Μπορεί κάποιος να του δώσει όση σκληρότητα και ελαστικότητα θέλει, και αυτό σημαίνει ότι χρειάζεται να αναθεωρήσει από την αρχή την μοτοσυκλέτα ως σύνολο, πριν φτάσει να το χρησιμοποιήσει ως δομικό στοιχείο. Αυτά γράφαμε και πίσω στο 2008, οπότε πάμε να κάνουμε μία σύντομη αναδρομή στα πρώτα βήματα του carbon για να δούμε πώς φτάσαμε στην Superleggera της Ducati και το HP4 Race της BMW…

 

Το ενισχυμένο ανθρακονημάτινο πλαστικό (CFRP), είναι εξαιρετικά διαδεδομένο συνθετικό, χάρη στη χρήση του στα αεροσκάφη, τα αγωνιστικά αυτοκίνητα και ως ελαφρύ διακοσμητικό σε άπειρα προϊόντα. Παραμένει σχετικά ακριβό, λόγω της πολύπλοκης χημικής διαδικασίας και της χρονοβόρας κατασκευής του.

Το ανθρακόνημα -όπως το ξέρουμε τώρα- εφευρέθηκε από Άγγλους χημικούς, αμέσως μετά τον δεύτερο παγκόσμιο πόλεμο, αλλά δεν ήταν ευρέως διαδεδομένο, πιο συγκεκριμένα: Οι ιδιότητες του carbon και η διαδικασία δημιουργίας του, είναι γνωστές πριν από το 1900, ωστόσο χρειάστηκαν σχεδόν 60 χρόνια για να βρεθεί τρόπος να παραχθεί σύνθετο υλικό με υψηλή πυκνότητα σε carbon. Ένα από τα άλματα στην πρόοδο οφείλεται στον Ιάπωνα Akio Shindo αλλά τελικά ήταν η αμερικάνικη εταιρία HITCO που λίγα χρόνια αργότερα κατασκεύασε πρώτη υλικό με 99% περιεκτικότητα σε carbon. Η εταιρία αυτή είναι μέχρι και σήμερα πρωτοπόρος στην παραγωγή σύνθετων υλικών, ωστόσο στις αρχές τις δεκαετίας του ’60, ήταν –τελικά- η Βρετανική Αεροπορία που βρήκε την καλύτερη χρήση για το carbon fibre και κατοχύρωσε τις αντίστοιχες πατέντες, τις οποίες στην συνέχεια παραχώρησε με συμβόλαια σε αγγλικές βιομηχανίες.

 

Εκείνη την εποχή, έπρεπε να τελειοποιηθεί η διαδικασία συνδυασμού του προπανίου (ή του προπυλενίου) και της αμμωνίας -η προηγούμενη διαδικασία περιλάμβανε τη χρήση κυανιδίων υδρογόνου, με προφανή προβλήματα και όχι ιδιαίτερα καλά αποτελέσματα. Αυτό το υλικό, μετά πολυμερίζεται, με τις ίνες να μεγαλώνουν και να οξειδώνονται επιπλέον πριν ψηθούν στους 2.500°C, μέσα σε ένα πλούσιο σε άζωτο περιβάλλον ώστε να μετατραπεί το πλαστικό σε άνθρακα ή γραφίτη. Τα νήματα στη συνέχεια πλέκονται μεταξύ τους, για να σχηματίσουν το ανθρακόνημα ή απλώνονται ώστε να σχηματιστούν λωρίδες παράλληλων ινών, γνωστές και ως UD (Uni-Directional). Αυτά αποτελούν τη βάση για την κατασκευή εξαρτημάτων όταν οι ίνες συνδυάζονται με διαμορφωμένες ρητίνες. Οι ρητίνες είναι κυρίως εποξικές, καθώς οι ιδιότητές τους ταιριάζουν καλύτερα με τις ιδιότητες των ινών -αν και χρησιμοποιείται μερικές φορές πολυεστέρας ή βινύλιο.

 

Οι διάφορες μορφές των ανθρακονημάτων
Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός μεταβλητών παραμέτρων, που μας έρχεται στο μυαλό, όταν σκεφτόμαστε ανθρακονημάτινες κατασκευές. Αρχικά, υπάρχουν δύο βασικοί τύποι συνδυασμού των δύο υλικών:

Το wet-lay-up, που είναι η ίδια διαδικασία παραγωγής με του fiberglass, όπου στεγνές ίνες απλώνονται μέσα σε ένα καλούπι και προστίθεται ρητίνη αναμεμιγμένη με υγρό σκληρυντικό ή καταλύτη με το χέρι, χρησιμοποιώντας πινέλο, βούρτσα ή σπρέι -ενώ σε πιο σωστές διαδικασίες, ψεκάζεται ή εκχέεται μηχανικά. “Σακούλες” με κενό αέρος ή κλειστά καλούπια μπορεί να χρησιμοποιηθούν, για να βελτιώσουν τη συνέχεια και την ακρίβεια της διαδικασίας.

Το pre-peg, όπου οι UD ίνες έρχονται ήδη εμποτισμένες με την κατάλληλη ποσότητα ρητίνης. Αυτές πρέπει μετά να ενωθούν μέσω θερμικής διαδικασίας σε σακούλες με κενό αέρος, είτε σε φούρνο μόνο με ατμοσφαιρική πίεση, για παράδειγμα, είτε χρησιμοποιώντας παραπάνω πίεση και θερμοκρασία σε κλίβανο, για να επιτευχθούν καλύτερα αποτελέσματα.

Διαφορετικοί τύποι ινών είναι διαθέσιμοι, που ποικίλουν από άκαμπτες αλλά πιο εύθρυπτες ίνες, μέχρι εξαιρετικά δυνατές αλλά με μικρότερη ακαμψία ίνες, ενώ υπάρχουν και οι πιο κοινές και φθηνές ίνες, λιγότερο ισχυρές και άκαμπτες σαν αυτές που χρησιμοποιούνται στα καλάμια ψαρέματος. Υπάρχουν στο εμπόριο διαφορετικοί τύποι “πλεξίματος” των ινών πέρα από την UD, ενώ μερικές φορές χρησιμοποιούνται και άλλα υλικά, όπως γυαλί ή ίνες αραμιδίου ή διακοσμητικές ενισχύσεις. Οι ίνες μπορούν να απλωθούν προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση για να προσδώσουν συγκεκριμένα ενισχυτικά χαρακτηριστικά σε ορισμένες περιοχές, ενώ μπορούν να συνδυαστούν σε διαφορετικές στρώσεις ώστε να έχουν σύνθετες ιδιότητες.

Για κύριες δομικές εφαρμογές, στρώσεις από συγκεκριμένες ίνες με διαφορετικούς συντελεστές συνδυάζονται με άλλα βασικά υλικά. Συνήθως πρόκειται για αλουμίνιο ή αραμίδιο Nomex, το οποίο έχει επίστρωση με ρητίνη ανθεκτική στις υψηλές θερμοκρασίες, ενώ μπορεί επίσης να είναι και απλά υλικά, όπως το κοντραπλακέ ή η μπάλσα. Αυτά τα υλικά προσθέτουν πάχος, γι’ αυτό και αυξάνεται η στρεπτική ακαμψία των λεπτών ανθρακονημάτινων κομματιών, έτσι ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα μεγάλο φάσμα εφαρμογών, σε τμήματα με μεγάλη καταπόνηση όπως στα ουραία τμήματα των αεροσκαφών ή στα μονοθέσια της F1.

Υπάρχουν επίσης πολλά είδη ρητινών που μπορούν να φτιαχτούν ειδικά για συγκεκριμένες εφαρμογές, οπότε δημιουργείται μια ποικιλία ουσιαστικά άπειρων συνθετικών, που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε εξειδικευμένες κατασκευές ή σε διακοσμητικές εφαρμογές. Ο λόγος ύπαρξης αυτής της ποικιλίας συνθετικών είναι φυσικά οι ιδιότητες των υλικών, που προσφέρουν σημαντικά οφέλη στο βάρος και στην αντοχή, σε σχέση με τα κράματα αλουμινίου και ατσαλιού, όπως δείχνει κι ο σχετικός πίνακας.

 

 

 

 Όριο θραύσης (kg/mm2)

Πυκνότητα (gr/cm3)

Ειδική αντοχή

Ανθρακόνημα

3,50

1,75

2,00

Ατσάλι

1,30

7,90

0,17

 

Όπως φαίνεται, το ανθρακόνημα έχει αντοχή στην θραύση σχεδόν τρεις φορές μεγαλύτερη από το ατσάλι, αλλά παρ' όλα αυτά είναι 4,5 φορές πιο αραιό. Όταν συνδυαστεί με υλικά που έχουν ως χαρακτηριστικό τους την προσχεδιασμένη παραμόρφωση κάτω από φορτίο, το ανθρακόνημα έχει αποδειχθεί ανεκτίμητο στις κατασκευές για απόσβεση κρούσης, ακόμη και σε μικρά τμήματα όπως τα ρύγχη των αεροσκαφών. Η αξία του, λόγω του χαμηλού του βάρους, οδήγησε στην υιοθέτησή του από τις μεγάλες αεροπορικές κατασκευές, όπως το νέο Dreamliner 787 της Boeing και το Airbus 380, δημιουργώντας έλλειψη από το υλικό, παρά τους περιορισμούς και το κόστος της παραγωγής.

 

Το Carbon στα πλαίσια μοτοσυκλετών, πολύ πριν την σημερινή εποχή που μπαίνει στην παραγωγή - έστω και περιορισμένη
 
Πολλοί άνθρωποι, κατά τη διάρκεια του Τσεχοσλοβάκικου GP το 1990, ανυπομονούσαν να δουν το ντεμπούτο ενός μοναδικού, νέου μηχανολογικού concept, που κρυβόταν στα πιτς της ιταλικής ομάδας της Cagiva. Ο ενθουσιώδης αλλά και έμπειρος αναβάτης, ο Randy Mamola, θα οδηγούσε για πρώτη φορά το C590, το δίχρονο 500 που διέθετε ένα εξ ολοκλήρου ανθρακονημάτινο πλαίσιο. Αντί για τις συνήθεις αλουμινένιες δοκούς που στήριζαν τα πάντα, η μοτοσυκλέτα είχε μια μαύρη γυαλιστερή στεφάνη από το εξωτικό υλικό, που είχε φέρει την επανάσταση στον χώρο των αγωνιστικών αυτοκινήτων κατά τη δεκαετία του '80.

Ενώ το ανθρακόνημα είχε υιοθετηθεί για να αντικαταστήσει το fiberglass, ως το καταλληλότερο υλικό για τα κοστούμια, ήταν η πρώτη φορά που παρουσιάστηκε ως δομικό στοιχείο της μοτοσυκλέτας. Η μοτοσυκλέτα θα έτρεχε επίσης με το νέο πλαίσιο στον επόμενο αγώνα, στο Ουγγρικό GP, αλλά τα προβλήματα προσαρμογής στο νέο υλικό, σήμαιναν πως θα υπήρχε αναβολή επ' αόριστον. Μέσα στον πυρετό των αγώνων, η σχετικά μικρή ομάδα δεν είχε τον χρόνο ή τον προϋπολογισμό για να επιμείνει στο καινούριο πλαίσιο, και επέστρεψε στο μεταλλικό.

το ανθρακόνημα έχει αντοχή στην θραύση σχεδόν τρεις φορές μεγαλύτερη από το ατσάλι, αλλά παρ' όλα αυτά είναι 4,5 φορές πιο αραιό

Ενώ το ανθρακόνημα ήταν γνωστό στους αγώνες μοτοσυκλετών για σχεδόν μια δεκαετία, ελάχιστες μοτοσυκλέτες το χρησιμοποίησαν -γι' αυτό και η Cagiva είχε ελάχιστα δεδομένα για να αντλήσει πληροφορίες. Πάντως, λίγα χρόνια πριν οι μοτοσυκλέτες των GP εξοικειωθούν με το υλικό, πολλοί μικροί εξειδικευμένοι κατασκευαστές, είχαν αντιληφθεί τα σημαντικά πλεονεκτήματα που διέθετε το ανθρακόνημα. Ίσως ο σημαντικότερος όλων αυτών, να ήταν ο Νεοζηλανδός αρχιτέκτονας John Britten, με το αγωνιστικό V2 που κατασκεύασε. Εξελιγμένη μέσα από διαφορετικές παραλλαγές, από το 1987 μέχρι το 1991 που κατέληξε στην τελική της μορφή, η μοτοσυκλέτα διέθετε μια ολοκληρωτικά ανθρακονημάτινη ραχοκοκαλιά. Από το 1991, κέρδισε οκτώ αγώνες στη Daytona και το 1995 το παγκόσμιο πρωτάθλημα BEARS, ενώ έγινε ένα από τα κύρια εκθέματα στο μουσείο Guggenheim.

Στο δεύτερο πρωτότυπό του (το aero d-one), ο Britten χρησιμοποίησε ανθρακόνημα τόσο για την έδραση του κινητήρα, όσο και για να ενώσει τα συστήματα μπροστινής και πίσω ανάρτησης. Μέχρι το 1992, η μοτοσυκλέτα είχε εξελιχθεί, με ένα μισό φέρινγκ, έναν κινητήρα που είχε σχεδιάσει και κατασκευάσει ο ίδιος ο Britten, ένα ανθρακονημάτινο ψαλίδι και ανθρακονημάτινο μπροστινό, αντί ενός συμβατικού τηλεσκοπικού πιρουνιού.

Αντίπαλος του Britten στο πρωτάθλημα BEARS (British European and American Racing Series), ήταν το Triumph Taylormade / Saxon, το οποίο αν και είχε αλουμινένιο σωληνωτό πλαίσιο, έκανε εκτεταμένη χρήση ανθρακονήματος στο κοστούμι του, και στους αεραγωγούς που τροφοδοτούσαν με αέρα το τοποθετημένο προς τα πίσω ψυγείο του. Αυτό, είχε σχεδιαστεί από τον John McQuilliam, ο οποίος μελέτησε πολύ το ανθρακόνημα, φτάνοντας στη θέση του αρχι-σχεδιαστή στην ομάδα Jordan στα GP (πλέον, Spyker F1Team).

Ο John είχε επίσης εμπλακεί εκείνη την εποχή (το 1993) με ένα άλλο ανθρακονημάτινο πρωτότυπο πλαίσιο, από τον Βρετανό ειδικό στα πλαίσια, Hejira, το οποίο ήταν αντίγραφο του αντίστοιχου ατσάλινου. Όπως και του Cagiva, το δοκίμασαν και το εγκατέλειψαν. Το Triumph διέθετε επίσης ανθρακονημάτινες ζάντες με αλουμινένια κέντρα.

Και ο Britten χρησιμοποιούσε ζάντες από συνθετικό υλικό, αρκετά όμοιες με αυτές που πουλάνε η Dymag και η Blackstone Tek. Το όφελος από αυτούς τους τροχούς, είναι η σημαντικά καλύτερη συμπεριφορά και ο έλεγχος, με μικρότερη αδράνεια και ελαφρύτερη μη αναρτώμενη μάζα, ενώ η αντοχή τους είναι μεγαλύτερη σε σχέση με τους αντίστοιχους αγωνιστικούς τροχούς από μαγνήσιο.

 

Το ανθρακόνημα στην παραγωγή
 
Η χρήση του ανθρακονήματος ως δομικό στοιχείο έμεινε περιορισμένη σ' αυτούς τους μικρούς κατασκευαστές. Πολύ λίγες μοτοσυκλέτες παραγωγής έχουν χρησιμοποιήσει το ανθρακόνημα ως δομικό στοιχείο, λόγω του μεγάλου κόστους και των δυσκολιών που επιφέρει στις αυτοματοποιημένες γραμμές παραγωγής. Η πιο συχνή χρήση του ήταν σε αγωνιστικά φέρινγκ, αλλά και σε μερικά φέρινγκ μοτοσυκλετών δρόμου, όπως το Bimota YB8 Furano, και γύρω από τα όργανα του εξωτικού Mantra, καθώς αυτά είναι από ξύλο!

Η Bimota είχε επίσης κατασκευάσει φτερά από ανθρακόνημα, όπως και η Ducati. Η Ducati είχε αρχικά χρησιμοποιήσει ανθρακόνημα και στην κατασκευή φιλτροκουτιών για την περιορισμένη παραγωγή των 916, ώστε να αυξηθεί η ακαμψία του πλαισίου, ενώ το Bimota SB8R -το οποίο παρουσιάστηκε 1997- έχει ανθρακονημάτινες πλάκες στήριξης του ψαλιδιού, πάνω στις οποίες βιδώνει το αλουμινένιο πλαίσιο. Η Honda έκανε μεγάλη αίσθηση το 1992 με την περιορισμένης παραγωγής NR 750, η οποία εκτός από τα μοναδικά οβάλ έμβολα, είχε ένα εξ ολοκλήρου ανθρακονημάτινο κοστούμι “CFRP”. Το κέρδος σε βάρος βέβαια δεν είχε άμεσο αντίκτυπο, καθώς ξεπερνούσε τα 220 κιλά συνολικά.

 

Από τα μέσα της δεκαετίας του '90, ένας μεγάλος αριθμός από προμηθευτές after market, προσέφεραν εξαρτήματα (όχι δομικά στοιχεία) όπως καπάκια και φτερά, καθώς το ανθρακόνημα γινόταν πιο γνωστό και διαθέσιμο, κυρίως λόγω της χρήσης του στους αγώνες. Στην πραγματικότητα, το ανθρακόνημα είχε τέτοιο αντίκτυπο στα τέλη της δεκαετίας του '90, που πολλές μοτοσυκλέτες παραγωγής, είχαν πολλά πλαστικά κομμάτια διακοσμημένα με αυτοκόλλητα που έμοιαζαν με ανθρακονήματα.

Εκείνη την εποχή πολλές αγωνιστικές ομάδες χρησιμοποιούσαν αυτό το υλικό, για περισσότερα πράγματα απ’ ό,τι το φέρινγκ και τα φρένα -όπως για την κατασκευή της ουράς της μοτοσυκλέτας ή για τα καπάκια των κινητήρων και των κεφαλών. Επίσης σημαντικό ήταν όμως και το γεγονός, ότι πολλοί είχαν εγκαταλείψει τη χρήση του σε βασικά μέρη, όπως το πλαίσιο και το ψαλίδι, παρά την επιτυχία του Britten -που όμως δεν είχε τρέξει σε επίπεδο GP.

Η Cagiva ήταν η πρώτη εταιρεία που δοκίμασε στους αγώνες ένα πλαίσιο και ψαλίδι εξ ολοκλήρου από ανθρακόνημα. Δυστυχώς, η ελλιπής γνώση πάνω στη νέα τεχνολογία και ο μειωμένος προϋπολογισμός, οδήγησαν σε εγκατάλειψη του σχεδίου

Η Suzuki ήταν επίσης ανάμεσα στις εταιρίες που δοκίμασε ένα ανθρακονημάτινο πλαίσιο το οποίο επίσης εγκαταλείφθηκε, την στιγμή που σε έναν παράλληλο κόσμο εκείνο των αυτοκινήτων, το carbon έκανε μία διαφορετική καριέρα… Η Cagiva είχε στενούς δεσμούς με τη Ferrari, κι αυτή η σχέση ενθάρρυνε την ανταλλαγή τεχνολογίας με τη λογική “αφού το ανθρακόνημα είναι πολύ ακριβό και δουλεύει μια χαρά ως βασικό δομικό στοιχείο για τα F1, σίγουρα μπορεί να κάνει το ίδιο και τις μοτοσυκλέτες των GP”. Στην F1 παρουσιάστηκε πρώτη φορά το ανθρακόνημα το 1981, με τη Lotus και τη McLaren να διαθέτουν ανθρακονημάτινο πλαίσιο. Η Lotus ήταν κατά κάποιο τρόπο “άχαρη” στην αντιγραφή του προηγούμενου αλουμινένιου πλαισίου για το μονοθέσιό της, με κομμένα και ραμμένα ανθρακονημάτινα κομμάτια, αλλά το MP4/1 της McLaren έδειξε το μέλλον, με ένα πιο ψαγμένο πλαίσιο, εξελιγμένο από την αμερικάνικη εταιρεία διαστημικής τεχνολογίας, Hercules.

Τα προτερήματα μιας κατασκευής που ήταν ελαφρύτερη, πιο ανθεκτική και με καλύτερο αεροδυναμικό προφίλ, έγιναν άμεσα εμφανή. Δύο σημαντικά οφέλη που οδήγησαν στη γενικότερη υιοθέτησή του, είναι η ακαμψία του και η δυνατότητά του για ελεγχόμενες παραμορφώσεις κατά την κρούση. Επίσης το γεγονός ότι σε αυτό το σπορ, το κόστος δεν αποτελεί ιδιαίτερο πρόβλημα, ήταν επίσης σημαντικό.

 

Ακαμψία: Σύμμαχος κι εχθρός
Τα κύρια χαρακτηριστικά της υψηλής αντοχής και του μικρού βάρους είναι ελκυστικά, αλλά ενώ το ανθρακόνημα είναι ελαφρύτερο, μπορεί να είναι υπερβολικά ισχυρό για μερικές εφαρμογές. Όταν το ανθρακόνημα μπήκε αρχικά στις μοτοσυκλέτες των GP, η τάση ήταν να αυξάνεται η ακαμψία των αλουμινένιων πλαισίων, ώστε να συνεργάζονται με τα ελαστικά και τις αναρτήσεις της εποχής. Το άλμα που έκανε η Cagiva, ήταν το επόμενο λογικό στάδιο στην κατασκευή αγωνιστικών μοτοσυκλετών -ιδιαίτερα με την άνθηση που γνώριζε η χρήση του υλικού στην F1.

Οι μετέπειτα εξελίξεις έδειξαν, πως ενώ οι αγώνες μοτοσυκλετών εξελίσσονταν παράλληλα με τη βελτίωση των ελαστικών, τα πολύ άκαμπτα πλαίσια έφερναν ουσιαστικά αντίθετα αποτελέσματα -ειδικά με τις πολύ μικρές διαδρομές των αναρτήσεων. Στη διάρκεια εξαιρετικά μεγάλων κλίσεων, οι αναρτήσεις είναι σχεδόν αναποτελεσματικές στο να αποσβέσουν τις ανωμαλίες -αν και μπορούν να αντιδράσουν πριν και μετά τη μεταφορά βάρους. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, αυτό που χρειάζεται είναι κάποια ελαστικότητα, τόσο στις αναρτήσεις όσο και στο ίδιο το πλαίσιο.

Η Cagiva το ανακάλυψε αυτό, κατά τη διάρκεια των δύο αγώνων πίσω στα 1990, με τον Mamola και τον Ron Haslam, οι οποίοι βρήκαν τη ρύθμιση των αναρτήσεων και την πληροφόρηση από το πλαίσιο τόσο διαφορετικά, που οι νορμάλ ρυθμίσεις τους για τις μοτοσυκλέτες δεν δούλεψαν καθόλου, και η μοτοσυκλέτα δημιούργησε περισσότερα θέματα από αυτά που έλυνε. Αν και εγκατέλειψαν το πλαίσιο, αυτό δεν εμπόδισε την Cagiva να διατηρήσει το ανθρακονημάτινο ψαλίδι (μειώνοντας το μη αναρτώμενο βάρος) μέχρι την απόσυρση της ομάδας από τους αγώνες, το 1995.

Παρ' όλα αυτά τα θέματα, οι αγωνιστικές μοτοσυκλέτες από τα μέσα της δεκαετίας του '90 είχαν κάνει αρκετή χρήση των ανθρακονημάτων σε άλλους τομείς. Εκτός από τα φέρινγκ που έγιναν όσο πιο λεπτά και ελαφριά γίνεται, ενώ άντεχαν σε ταχύτητες των 320 χιλιομέτρων την ώρα, το ανθρακόνημα χρησιμοποιούταν στα φτερά και στα καπάκια των κινητήρων. Επίσης, το ανθρακόνημα είχε αντικαταστήσει το αφαιρούμενο αλουμινένιο υποπλαίσιο ενώ χρησιμοποιούταν και για την ενίσχυση των φιλτροκουτιών, των ρεζερβουάρ και των εξατμίσεων.

Οι ομάδες της Aprilia και της Ducati στα MotoGP είχαν δοκιμάσει ανθρακονημάτινα καλάμια πιρουνιών διαμέτρου 42 χιλιοστών, αλλά λόγω των προβλημάτων που δημιουργούν οι διαφορετικοί συντελεστές ακαμψίας, ή και του ότι δεν υπήρχε κανένα ουσιαστικό όφελος, σε σχέση με τα αντίστοιχα αλουμινένια των 50 χιλιοστών, σταμάτησαν τη χρήση τους.

 

Πριν από σχεδόν δεκαπέντε χρόνια, η πιο σύγχρονη εφαρμογή της τεχνολογίας του carbon ήταν στα αγωνιστικά φρένα, που πρώτη φορά είδαμε στα μέσα της δεκαετίας του '80 στα εμπορικά αεροσκάφη και στην F1. Αυτοί οι δίσκοι από carbon ήταν εντελώς ακατάλληλοι για χρήση στον δρόμο, καθώς η απαιτούμενη θερμοκρασία λειτουργίας τους έπρεπε να είναι μεταξύ 300°C και 600°C. Ήταν επίσης πολύ ακριβοί, λόγω της χρονοβόρας διαδικασίας παραγωγής (τρεις με έξι μήνες), με τον κάθε δίσκο να κοστίζει τότε περίπου €3.500. Οι μοτοσυκλέτες των GP τρέχουν συχνά με ανθρακονημάτινα προστατευτικά, που απομακρύνουν τη ζέστη από την επιφάνεια των carbon δίσκων, ενώ αν είναι “βρόχινος” ο αγώνας, αντικαθίστανται με ατσάλινους δίσκους και αντίστοιχα τακάκια.

Εκείνη την εποχή είδαμε από την αμερικάνικη Starfire Systems την πρώτη μορφή των carbon-κεραμικών δίσκων, τους Starblade, οι οποίοι κατασκευάζονταν από διήθηση των πολυμερών και πυρόληση (PIP) των ανθρακονημάτων και των καρβιδίων σιλικόνης, φτιάχνοντας μια επιφάνεια δίσκων που μπορούσε να χρησιμοποιηθεί τόσο σε στεγνές όσο και σε βρεγμένες και κρύες συνθήκες, παρέχοντας πλήρη απόδοση στην επιβράδυνση, με βάρος όσο το ένα τρίτο των αντίστοιχων ατσάλινων. Πλέον η τεχνολογία έχει κάνει άλματα και στις μέρες μας η Brembo έχει βελτιώσει σε μεγάλο βαθμό το κόστος των carbon δίσκων αλλά και την διαδικασία ελέγχου που γίνεται με υπερήχους, με τους κεραμικούς δίσκους να είναι πλέον στο προσκήνιο.

Το λάθος που έκανε κάποτε η Cagiva, αλλά και πολλοί άλλοι, όταν σκέφτηκαν αρχικά να χρησιμοποιήσουν συνθετικά υλικά, ήταν ότι προσπάθησαν να αντιγράψουν τα μεταλλικά εξαρτήματα, μετατρέποντάς τα σε ανθρακονημάτινα. Το νέο υλικό ήταν εντελώς διαφορετικό σε ό,τι αφορά τις φυσικές του ιδιότητες σε σχέση με το αλουμίνιο, οπότε γιατί να αντιγράψει κάποιος το σχήμα των μεταλλικών μερών; Αυτό έκαναν αρχικά, όπως παραδέχτηκαν, πολλές αγωνιστικές ομάδες αυτοκινήτων -αλλά πολύ γρήγορα εξοικειώθηκαν με την τεχνολογική χρήση του ανθρακονήματος και επέκτειναν τα μοναδικά χαρακτηριστικά του. Η αλματώδεις εξέλιξή του που βλέπουμε σήμερα, θα είχε έρθει νωρίτερα, αν είχαν ακολουθήσει διαφορετική στάση…

Παρά τις υπερβολικές προδιαγραφές για την προστασία κατά την κρούση, ο λόγος αντοχής προς το βάρος του ανθρακονήματος, μπορεί να προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα αν χρησιμοποιηθεί σωστά -και έφτασε η ώρα να επανεκτιμηθεί. Η κληρονομιά από τις πρώτες προσπάθειες της Cagiva (και της Suzuki) με ένα ανθρακονημάτινο πλαίσιο, οδήγησε τον κόσμο της μοτοσυκλέτας στο να εγκαταλείψει την προσπάθεια (αυτό συνέβη και σε πειραματισμούς με εναλλακτικά μπροστινά συστήματα, με πρωτοποριακές προσπάθειες όπως αυτή της Elf).

Είναι ειρωνεία ότι αυτή η καταπληκτική μοτοσυκλέτα, η Britten, συνδύαζε και τις δύο τεχνολογίες. Τα προβλήματα μ' αυτούς τους πειραματισμούς, σήμαιναν μια επιστροφή στις εξαιρετικά εξελιγμένες τεχνολογίες των τηλεσκοπικών πιρουνιών και των ελεγχόμενων ελαστικοτήτων στα αλουμινένια πλαίσια. Η καλύτερη κατανόηση του ανθρακονήματος και η πιο “ψαγμένη” μηχανολογία, ιδιαίτερα στον τομέα της πλέξης των ινών με τις διαφορετικές ιδιότητες, σημαίνει ότι πρέπει να επανεξεταστεί το θέμα του σχεδιασμού.

Η χρήση του δεν πρέπει απλώς να περιοριστεί στην αντικατάσταση μεταλλικών εξαρτημάτων, αλλά να εφαρμοστεί όπως πρέπει. Ο παράγοντας-κλειδί στις ελεγχόμενες ελαστικότητες του πλαισίου και του ψαλιδιού, λύνεται με τον διαφορετικό προσανατολισμό των στρώσεων, ενώ μπορεί πλέον και η ίδια η κατασκευή να αποκτήσει ικανότητες απόσβεσης δυνάμεων. Μερικές ομάδες ρητινών αυτή τη στιγμή προσφέρουν δυνατότητες “υστέρησης”, αλλά με επιπλέον εξέλιξη μπορεί να επιφέρει βελτιωθεί αυτό που ονομάζεται “χημική απόσβεση”.

Αυτός ο συντονισμός, που λειτουργεί ξεχωριστά από την ικανότητα απόσβεσης και απορρόφησης των αμορτισέρ και των ελατηρίων, έχει αποδειχθεί πολύ σημαντικός τα τελευταία χρόνια. Η Yamaha του Παγκόσμιου Πρωταθλητή του 2006, Valentino Rossi, έμεινε πίσω στην αρχή της σεζόν, λόγω προβλημάτων με το chattering. Πρόκειται για ένα κραδασμό χαμηλής συχνότητας που δεν έχει αποσβεστεί, και οφείλεται στην ασυμβατότητα μεταξύ ελαστικού, αναρτήσεων και πλαισίου, ενώ δεν ήταν σύμπτωση ότι μαζί με ένα επανασχεδιασμένο πλαίσιο, η Yamaha χρησιμοποιούσε νέα, με καλύτερη πρόσφυση, ελαστικά της Michelin.

Ο συνδυασμός αυτών των δύο δημιούργησε ένα απροσδόκητο πρόβλημα, όπως και το πολύ άκαμπτο πλαίσιο της Cagiva το 1990. Όπως έδειξαν οι πρόσφατες εξελίξεις και βελτιώσεις, στο συνολικό σχεδιασμό, οι μοτοσυκλέτες δεν πρέπει να αντιμετωπίζεται ως ξεχωριστά μηχανολογικά κομμάτια, αλλά ως ένας οργανισμός με ποικίλους βαθμούς ελαστικότητας, συντονισμού και απόσβεσης. Το ανθρακόνημα είναι ιδανικό, για να λύσει τέτοια θέματα συνεργασίας μέσα σε κατασκευές. Και δείχνει και ωραίο...

Το SB8R ήταν ανάμεσα στις πρώτες μοτοσυκλέτες παραγωγής που χρησιμοποίησαν το ανθρακόνημα ως δομικό στοιχείο σε συνδυασμό με το αλουμίνιο. Οι πλάκες που ενώνονται με το αλουμινένιο πλαίσιο και όπου στηρίζεται το ψαλίδι, είναι φτιαγμένες από carbon

 

 

Η μοτοσυκλέτα - φαινόμενο, η Britten V2 1000 του John Britten, που οι παλιοί αναγνώστες του MOTO είχαν γνωρίσει από τους πρώτους, είχε ανθρακονημάτινο ψαλίδι, πλαίσιο και εναλλακτικό μπροστινό σύστημα!
 

 

Μια από τις πρώτες διαδεδομένες εφαρμογές στις αγωνιστικές μοτοσυκλέτες, είναι τα φρένα των MotoGP, κάτι που για λειτουργικούς -αλλά και οικονομικούς- λόγους, δεν πρόκειται να φτάσει στις μοτοσυκλέτες παραγωγής
 

 

Το ψαλίδι του Mille Due, του πρωτότυπου της Aprilia στο Σαλόνι του Μιλάνου πίσω στο 2008, είχε ανθρακονημάτινο ψαλίδι και άφηνε υπόνοιες πως θα μπορούσε να φτάσει στην παραγωγή
 

 

Η θρυλική NR της Honda, μια μοτοσυκλέτα η οποία εκτός των οβάλ εμβόλων, είχε ολόκληρο κοστούμι από CFRP
 

 

Το Triumph Saxon διέθετε κι αυτό ολόκληρο κοστούμι από ανθρακόνημα, την εποχή που ανταγωνιζόταν το Britten στο παγκόσμιο πρωτάθλημα BEARS