È un po’ di tempo che in officina si presentano sempre più rider con problemi ai freni. “Non frena abbastanza”, “fischia quando si scalda”, “il disco urla sulle discese più impegnative”. Sono questi i problemi che quasi quotidianamente riscontriamo tra i ciclisti che ci fanno visita.
Se da un lato molti produttori di bici tendono a montare impianti freno sottodimensionati per la destinazione d’uso della bici, dall’altro non è sempre detto che la causa di questi problemi sia l’impianto frenante non adeguato.
L’impianto frenante non è infatti costituito solamente da leva, tubo e pinza: anche i dischi e le pastiglie svolgono un ruolo chiave per il buon funzionamento del sistema. Spesso la causa di malfunzionamenti ai freni è imputabile ad una cattiva scelta di questi due componenti.
Le pastiglie sono una parte estremamente importante dell’impianto frenante: sono il componente che ha l’effettivo compito di “mordere” sul disco creando l’attrito necessario per farci fermare o rallentare.
Come le scarpe per un maratoneta, le pastiglie sono di fondamentale importanza per i nostri freni.
Oltre alle pastiglie originali, marchiate ed impacchettate con il marchio del produttore dei freni, esistono sul mercato moltissime pastiglie non originali o compatibili. Cosa vale la pena scegliere?
Le pastiglie originali sono quelle che il produttore del nostro impianto ha progettato ed ottimizzato per i nostri freni. Tutto l’impianto viene progettato considerando la risposta ed il comportamento di queste pastiglie, ne viene di conseguenza che utilizzando ricambi originali otteniamo il risultato voluto da chi ha progettato e disegnato l’impianto.
Sono insomma una garanzia: difficilmente le originali funzionano male, a meno che chi ha progettato i freni abbia preso un abbaglio.
Il mondo delle pastiglie compatibili è invece vasto e variegato. Innanzitutto va fatta una premessa: non tutte le pastiglie sono uguali, non è vero che escono dalla stessa fabbrica e usano gli stessi materiali. Ogni produttore ha le sue mescole, quindi pastiglie di marche diverse avranno comportamenti anche piuttosto differenti.
Da un lato ci sono le pastiglie economiche: le troviamo spesso su internet al prezzo di pochi euro la coppia, ma non aspettiamoci grandi risultati.
Spesso si tratta di ferodi organici dalla pessima resistenza alla temperatura. Dopo una lunga discesa si vetrificano, diventano dure e non frenano, fischiano e mangiano il disco. Sono quelle che fanno più danni: oltre a cuocere il fluido o l’olio dell’impianto, bruciano anche i dischi e li scavano, causandone una precoce usura. Insomma, da evitare come la peste! Per risparmiare pochi euro non solo compromettiamo le prestazioni dei nostri freni, ma anche andiamo a consumare precocemente i dischi andando alla fine a spendere di più: il costo dei dischi è ben superiore a quello di una coppia di buone pastiglie.
Non tutte le pastiglie compatibili però sono scadenti. Esistono produttori che ottimizzano le proprie mescole per ottenere risultati migliori delle pastiglie originali. In questo caso tuttavia il prezzo aumenta di conseguenza, tanto che può essere più alto di quello del ricambio originale.
Un dilemma comune è quello della mescola: meglio le pastiglie organiche o quelle semi metalliche o sinterizzate?
La differenza tra queste tipologie sta nella mecola del ferodo, il materiale di usura della nostra pastiglia.
Le pastiglie organiche hanno un’alta percentuale di resina, una specie di gomma per intenderci. Poichè la resina morde bene alle basse temperature, ne consegue che queste pastiglie sono le più indicate per ottenere una frenata subito pronta e decisa, anche a freddo. Di contro la resina resiste poco al calore, di conseguenza tendono ad andare in crisi sulle discese più lunghe.
Le pastiglie semimetalliche, metalliche o sinterizzate, come spesso chiamate da alcuni produttori, hanno una bassa percentuale di resina ed un’alta concentrazione di particelle metalliche. Come facilmente intuibile data la costituzione con grosse quantità di metallo, queste pastiglie non mordono subito a freddo in maniera decisa, ma necessitano di entrare in temperatura prima di sprigionare appieno la propria forza frenante. Ne consegue che a freddo siano meno decise e pronte delle organiche. Di contro le particelle metalliche hanno un’elevatissima resistenza al calore, quindi queste pastiglie resistono meglio al surriscaldamento, risultano più performanti nelle discese più impegnative e tendono meno a vetrificarsi per il surriscaldamento.
Le alette di raffreddamento sono state utilizzate in primis da Shimano con il sistema Ice Tech. Esistono però oggi pastiglie compatibili che consentono di utilizzare questa soluzione tecnica anche su impianti di altra marca.
Le alette di raffreddamento sono un dissipatore termico il cui compito è dissipare il calore generato dalla frenata disperdendolo nell’aria. Le alette sono in genere in alluminio e servono a sottrarre calore dalle pastiglie evitando che il ferodo ed il fluido o olio frenante i surriscaldino. Tenendo la temperatura più bassa il freno lavora meglio.
Funzionano? La risposta è sÎ, funzionano. Lo dice la fisica, ma quello che conta di più è la prova pratica. Tuttavia se per quanto riguarda Shimano la risposta è abbastanza scontata perchè si tratta di pastiglie originali e, alette o non alette, la mescoLa è analoga, diverso è il discorso per le pastiglie compatibili. Bisogna infatti valutare la qualità della mescola, le alette da sole non bastano ad assicurare un buon funzionamento.
Se le pastiglie sono le “scarpe” del nostro impianto frenante, i dischi sono il “terreno” su cui queste scarpe corrono. Analogamente a quando pedaliamo su un fondo compatto e regolare su cui facciamo meno fatica rispetto ad un fondo cedevole o sconnesso, anche le migliori pastiglie non possono funzionare bene senza un buon disco.
Analogamente alle pastiglie, anche i dischi esistono originali e compatibili.
Proprio come per le pastiglie, il disco originale è quello su cui è stato progettato e disegnato l’impianto. In teoria quindi, se l’impianto è stato progettato bene, il disco originale dovrebbe essere quello che permette di ottenere il miglior risultato possibile. Forse questo non sempre è vero, però andando su componentistica originale si va quasi sempre sul sicuro, a parte qualche raro caso.
E per quanto riguarda i vari mix, ad esempio mischiare dischi Hope su freni Shimano? Personalmente lo sconsiglio. Ogni impianto è progettato per lavorare bene con i suoi dischi. La forma, lo spessore, l’altezza della pista frenante, i fori: sono tutti parametri sviluppati sulla base di studi e progetti. Poi non è detto che il freno di una marca X non lavori bene sulla marca Y, però bisogna fare prove e valutare caso per caso. Per andare sul sicuro è sempre meglio abbinare ad ogni impianto i propri dischi.
Per quanto riguarda i dischi compatibili bisogna fare una considerazione: il disco compatibile non nasce per un impianto specifico, quindi non è ottimizzato su di quel preciso modello. E’ un disco universale, che nasce per andare bene un po’ su tutto. In commercio esistono anche ottimi dischi compatibili, esistono poi quelli economici che funzionano davvero male.
Particolare attenzione va dedicata ai dischi ultraleggeri, come quelli in foto. Dischi così alleggeriti, con così poca superficie frenante a scapito di enormi vuoti, non assicurano grosse prestazioni frenanti. Su cosa morde la pastiglia se non c’è acciaio? Sono freni dedicati agli usi più tranquilli, pensati per chi all’efficienza dell’impianto frenante preferisce un peso minore della propria bici.
Il diametro del disco influenza notevolmente il comportamento del freno e può essere utilizzato per personalizzarne la modulabilità e la potenza.
Un disco di diametro maggiore determina un netto incremento della potenza frenante. Essendo il braccio di leva maggiore, ne consegue che un rotore di diametro più grosso rende il freno più efficiente e deciso, ovvero richiede meno forza alla leva per frenare. Anche la resistenza al surriscaldamento è maggiore: essendo maggiore la superficie a contatto con l’aria, il disco si raffredda più in fretta.
Un disco grosso insomma permette migliorare le prestazioni del nostro freno, aumentandone la potenza frenante e riducendo la tendenza al surriscaldamento. E’ la soluzione ideale per gli usi più gravosi e discesistici, per i rider più pesanti o per le ebike, per migliorare impianti che non brillano in quanto a potenza.
Il disco di diametro inferiore determina invece una riduzione della potenza frenante, ottenendo però un’incremento della modulabilità. Il freno diventa meno brusco, meno violento e rimane più facile gestirne la forza frenante. Inoltre pesa meno.
Il disco più piccolo è la soluzione ideale per le discipline più pedalate, dove un’eccessiva potenza frenante è inutile o spesso anche controproducente. Ridurre il diametro del rotore permette inoltre di rendere più modulabili impianti troppo bruschi e violenti, che tendono a far bloccare la ruota troppo facilmente.
La pista frenante tende a riscaldarsi durante l’uso ed a dilatarsi maggiormente rispetto al resto del disco. Per evitare quindi deformazioni i progettisti dei dischi creano alleggerimenti o curvature nelle razze per consentire alla pista di dilatarsi a dovere. In alternativa ricorrono a dischi flottanti o semi flottanti.
I dischi tradizionali sono realizzati in un pezzo unico. Sono ottenuti dal taglio di una lastra di acciaio, al laser o sotto pressa.
I dischi semiflottanti sono invece costituiti da due elementi. La pista frenante, in acciaio, che si fissa tramite rivetti su di uno spider, in genere in alluminio.
I dischi flottanti sono analoghi ai precedenti, con la differenza tuttavia che la pista frenante viene fissata allo spider tramite delle boccole che le permettono di muoversi e dilatarsi con maggior facilità.
L’obittivo dei freni in due pezzi, flottanti o semiflottanti, è proprio quello di consentire alla pista di dilatarsi e contrarsi liberamente, senza che si deformi o sbandi lateralmente. Inoltre lo spider in alluminio riduce il peso del disco.
Particolare importanza, soprattutto sui dischi Shimano, è la tipologia di acciaio utilizzata sulle diverse gamme di prodotti.
Sulla gamma più economica, Shimano utilizza infatti un acciaio più tenero. Per permettere al disco di essere tagliato con una pressa, riducendo il costo di produzione, viene usato un acciaio meno duro. Questi dischi sono marchiati con la scritta resin pad only, proprio ad indicare che l’acciaio è troppo tenero per resistere alla forte usura delle pastiglie metalliche, raccomandando utilizzare quindi solo le più tenere organiche.
La differenza in termini di durata e funzionamento è sostanziale, motivo per cui, se il nostro impianto monta uno di questi dischi e vogliamo migliorarne le prestazioni, ci conviene andare a montare un disco di acciaio più duro (RT66 o superiore per i 6 fori, RT64 per i Center Lock).
Insomma, giocando con i freni e le pastiglie possiamo ottenere netti miglioramenti sui nostri freni, rendendoli quanto più possibile adatti alle nostre esigenze. Inoltre scegliendo i giusti ricambi assicureremo al nostro impianto il miglior funzionamento possibile, sia in termini di prestazioni che di durata nel tempo.
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