Spiderfrog How it Works
R.U.S.C.

Coefficiente di Resistenza Sotto Sforzo


SPIDERFROG è un dispositivo di misurazione certificato da MPA (ente tedesco legato all'Università di Darmstadt, accreditato Dakks) e appositamente progettato dal Gruppo Giuliano al fine di verificare e misurare le flessioni e la torsione dei principali componenti di uno smontagomme sottoposto a stress, tipici durante le fasi di montaggio/smontaggio. Questo stress è determinato da una combinazione di forze, che sono normalmente attivate durante la rotazione del pneumatico, quando il braccio operante dello smontagomme è impegnato durante le fasi di montaggio e/o smontaggio del tallone di un pneumatico su/dal cerchio:
  • Forza Tangenziale, da sinistra a destra o da destra a sinistra;
  • Forza Radiale, dalla parte anteriore alla parte posteriore e dalla parte posteriore alla parte anteriore;
  • Forza Verticale, dall'alto verso il basso.
Attraverso il dispositivo SPIDERFROG abbiamo trovato un modo interessante per misurare queste forze, combinandole tra loro in una formula, e trovando un “Coefficiente di Resistenza Sotto Sforzo” (RUSC), che dà l'idea di quanto può essere robusto uno smontagomme, in termini di resistenza e forza contro tutti i diversi tipi di stress coinvolti nelle fasi di montaggio/smontaggio dei pneumatici.
SPIDERFROG viene bloccato su un tradizionale piatto autocentrante, poiché la sua base di supporto è simile ad un cerchio di dimensioni 16". La sua struttura comprende sistemi di misura elettroniche collegate a cilindri pneumatici, per simulare le forze principali (e stress relativi) coinvolti in operazioni di montaggio/smontaggio del pneumatico stesso.
Ogni dispositivo elettronico misura il movimento che si genera da ogni singola forza applicata allo smontagomme. I cilindri pneumatici sono stati dimensionati in modo corretto per simulare la potenza massima possibile applicata su ogni parte dello smontagomme durante le operazioni di montaggio/smontaggio.
Per esempio, il cilindro collegato al sistema di misurazione dello Stress Tangenziale ha un diametro di 90mm., avendo calcolato che potrà sviluppare una forza tangenziale di max. di 510 kgm. (=la stessa coppia max. che si sviluppa durante lo sforzo massimo di operazione di montaggio/smontaggio di un pneumatico 16" RunFlat).
Invece entrambi i cilindri collegati alla Forza Radiale e Forza Verticale hanno diametro 75mm., in quanto sviluppano una coppia max. radiale e verticale di 400 kgm. (= equivalente alla coppia max. che si sviluppa durante lo sforzo massimo di operazioni di montaggio/smontaggio di un pneumatico 16" RunFlat)
La Forza Tangenziale viene simulata dal cilindro montato nell' angolo posteriore destro di SPIDERFROG. Una volta che il cilindro è attivato il dispositivo elettronico mostra il valore dello spostamento del braccio operante da sinistra a destra (da destra a sinistra sarebbe la stessa cosa) attraverso il sensore posto vicino alla staffa montata sul braccio operante stesso.
La Forza radiale viene simulata con il cilindro montato sulla parte anteriore di SPIDERFROG. Quando è attivato, il dispositivo elettronico mostra la rotazione del braccio operante dalla parte posteriore alla parte anteriore (dalla parte anteriore alla parte posteriore dovrebbe essere la stessa) sotto la tensione sviluppata dal cilindro correlato.
La Forza verticale viene simulata con il cilindro montato sulla parte posteriore-inferiore di SPIDERFROG. Quando è attivato, il dispositivo elettronico visualizza lo spostamento del braccio operante verso l’alto e verso il basso, sotto la spinta sviluppata dal cilindro relativo.
Occorre evidenziare alcuni punti, prima di leggere i dati:
  • Dato che la maggior parte degli smontagomme più popolari utilizza dispositivi di protezione per gli utensili in metallo che possono entrare in contatto con la superficie del cerchio durante operazioni di montaggio/smontaggio del pneumatico, tutti i tipi di flessione di bracci e parti degli smontagomme sono importanti quando si vogliono evitare contatti del metallo-su-metallo(in particolare, dell’utensile dello smontagomme contro il bordo del cerchio). Questo perché vogliamo che si eviti di danneggiare il cerchio durante il lavoro;
  • Allo stesso tempo, vogliamo ridurre tali tipi di flessione, anche per evitare lo scivolamento indietro del tallone dall’utensile di montaggio/smontaggio, provocando dei danni non solo al cerchio, ma anche al tallone del pneumatico stesso;
  • Tra i 3 diversi tipi di flessione descritte sopra, la Forza Tangenziale (=TF), creando lo Stress Tangenziale (=TS) ha (secondo noi) una ridotta importanza, se confrontata con le altre, in quanto è coinvolta SOLO nel primi pochi mm. di ogni rotazione della ruota (sia in senso orario che antiorario). In entrambi i casi, infatti, lo “stress tangenziale” viene applicato sull’utensile di montaggio/smontaggio SOLO quando iniziamo la rotazione e nei primi mm. successivi. Appena viene superato il “primo passo”, lo stress orizzontale viene rilasciato e la forza tangenziale non è più importante, in quanto non crea più un fattore critico per lo stress;
  • Più importanti, invece, sono la Forza Radiale (=RF) e la Forza Verticale (=VF), che restano sul pneumatico, sul cerchio e su tutto lo smontagomme durante l’intera operazione di montaggio/smontaggio. Così, i più importanti sono gli stress correlati e le sollecitazioni causate (=RS e VS) sullo smontagomme.
  • In ogni caso, il risultato finale che otterremo sarà una combinazione di 3, che si è trovato misurando le 3 forze insieme, tutte nello stesso momento. Questo è il motivo per cui il dispositivo SPIDERFROG è così utile: non solo perché mostra ogni singola “forza” e i relativi “stress” in tutte le direzioni, ma perché è in grado di mostrare la ”combinazione“ di tutte le forze e le relative sollecitazioni allo stesso tempo;
  • Tutto ciò chiarito, il risultato dello “Stress Combinato” (= CS) non è un semplice calcolo di somme indicate in una singola misurazione, ma è invece il risultato di una misura di tutti i tipi di “Forze” applicate insieme, allo stesso tempo. Questo spiega perché si possono trovare diversi dati nella “Combinazioni di Forze”, se confrontati con quelli trovati nelle altre misure delle singole forze.