Come si progettano e costruiscono gli sci

Ripropongo anche nello skiblog l’articoletto che ho scritto nello skiforum “come vengono costruiti gli sci, visita alla Leaf skis” (in cui potete chiedere maggiori informazioni).

Brevemente, molto brevemente, si tratta di scegliere una serie di “ingredienti” meccanici (strati di materiali) da interire in una pressa che li incolla ed unisce tra di loro. La eleasticità e le caratteristiche di resistenza a torsione, flessione e smorzamento delle vibrazione dei materiali scelti porterà alal definizione delle caratteristiche dello sci.

Come vengono costruiti gli sci

Qualche giorno fa sono stati dai leaf boys per vedere e capire come vengono fatti gli sci artigianali. Lo scorso anno verso fine stagione avevo provato in Marmolada un modello, i Woodbones, e ne ero rimasto impressionato. Lo sci “per fare tutto” è stata la mia prima idea: da pian dei fiacconi alla diga si trovava crostina, polverella a metà, e ghiaccio/duro nel traverso finale. Ora ho visto come nascono e come vengono costruiti.

Woodbones Leaf skis in Marmolada

Occhio che non sono un esperto di sci e di tecnica, e non leggo skibuilders quindi qualchde mia considerazione potrebbe far sorridere. Da quanto ho capito uno sci è un “panino” di materiali, fibre, solette e lamine che viene pressato e poi rifinito.

Struttura di uno sci

Solitamente il panino-sci ha questi ingredienti:
- anima (l’hamburger, colui che caratterizza il panino, ovvero il tipo e le specifiche generali dello sci)
- fibre (insalata, pomodori, che danno gli aggiunstamenti al gusto e quindi al carattere dello sci)
- soletta (il pane sotto, la parte a contatto con la neve)
- lamine e gommino
- finitura (il pane sopra, quello che vediamo prima di addentare il panino, quello che ci fa apprezzare uno sci prima di provarlo o quando lo vediamo ai piedi degli altri)
- (resine e colle).

Anima

L’anima è il cuore dello sci, è la parte che fornisce le caratteristiche principali dello sci. Dalla scelta delle caratteristiche dell’anima, dimensioni e materiale, si sceglie il carattere dello sci.

Anima di bambù 10mm

Per il modello demo che ho visto si è usata un’anima composta da due fogli da 5 mm di bambù incollati tra di loro. 2 fogli da 5 perchè commercialmente è difficile trovarne uno da 10. Il bambù è un’erba quindi ha il vantaggio di non imputridire, è molto elastico e con caratteristiche meccaniche sufficienti per contrastare le sollecitazioni che nascono sciando.

Soletta

La soletta è la parte dello sci che scorre sulla neve e che, qualche volta, gratta sui sassi. E’ composta da un materiale plastico che immagino sia ad alta densità e con molecole o tanto fine o tanto grosse per essere sufficentemente duro da non essere graffiato dal ghiaccio e dai sassi ma con caratteristiche buone per la scorrevolezza. Di solito si usano poliuretani. Per le solette “colorate” si usa una plastica trasparente: la decorazione sta “sotto” (verso il centro dello sci) la soletta.

Soletta e lamina

Anima, soletta e lamine

Fibre

Le fibre sono una parte molto importante dello sci. La loro trama, il loro disegno, influisce sulle caratteristiche di rigidezza torsionale e sullo smorzamento delle vibrazioni.

Fibre

Lo strato di fibra viene imbevuto dalle resine che cristallizzano e quindi realizzano un collegamento tra i due strati tra cui esse sono poste. Per capire il loro ruolo io me le immagino come tanti “fili di ferro” molto flessibili (che si piegano facilmente) ma molto rigidi a trazione (se li tiro non si allungano). Mettendo tantissimi di questi fili in modo incrociato nelle fibre, ed incollando perfettamente queste fibre all’anima, alla soletta, etc cambio il modo di torcersi, piegarsi e vibrare del “sistema sci”. La loro importanza immagino sia molto alta per gli sci molto larghi, per esempio per i superfat dai 120 in su, mentre per sci da pista tipo SL immagino che gran parte della risposta del sistema sci dipenda dall’anima o dal “collage di anime”.

Ingrandimento fibre

Secondo me, ma questa è una mia ipotesi, una scelta ragionata delle fibre in relazione alle altre caratteristiche dello sci può fare la differenza. Riuscire tramite una buona trama/disegno, tramite un materiale “esatto” (kevlar, fibre di vetro, fibre di carbonio, etc), tramite una buona porosità o qualcosa di simile, potrebbe dare quella marcia in più in termini di stabilità, rigidità e smorzamento delle vibrazioni allo sci.

Lamine

La lamina è un pezzo di acciaio, suppongo ad elevata durezza, suppondo bonificato e spero con sufficiente quantità di nickel, cromo, molibdeno e elementi simili per essere inossidabile… anche se noto che spesso c’è della ruggine sulle lamine quindi tanto inox non è.

Lamina di uno sci

Il profilo della lamina è da una parte quello classico che vediamo e tocchiamo con le dita (e se siamo mazzzzzinga con cui ci radiamo…) e da una parte ha una forma tale da favorire il bloccaggio nel “panino-sci” tra soletta ed anima-fibra.
E’ possibile mettere una gommina tra lamina e “fibra-anima” per favorire l’incollaggio e per ammortizzare meglio le vibrazioni.

Gommina tra lamine e fibra

Finitura

L’ultimo elemento è la finitura, è la parte superiore e visibile dalle ragazze in seggiovia e nei rifugi. Per questo modello demo di leaf viene applicato come ultimo strato un layer di legno dello spessore di circa 0.6 mm.

Finitura superficiale

Infine vi è la verniciatura protettiva e la creazione delle scritte – logo.

La cottura e pressatura

Una volta che gli ingredienti dello sci sono messi insieme e posizionati, tagliati, imbevuti di resina, etc si mette lo sci (il futuro sci) in una pressa che può essere a sottovuoto o meccanica e che può riscaldare il “panino di materiali e componenti”. Il processo può durare molte ore.

Sci prima del taglio

Si attende che le resine/colle cristallizzino e facciano il “loro dovere” (quella in più che esca dallo sci e quella che rimane che cristallizzi per bene) dopodichè si toglie “l’agglomerato” di materiali e lo si taglia e rifila. Ed ecco che è “nato” lo sci.

Sci pressato (a fianco lo sci già finito)

Resine e colle

Come fanno a resistere le resine e le colle da temperature di -20 a temperature di +20?C? E come fanno a resistere gli incollaggi quando uno sci passa da -10°C salendo in cabinovia a + 10 se messo al sole in rifugio?
Ci sono delle resine che da anni resistono a queste richieste, quindi il problema non c’è più.