Con tecnologia ZwickRoell  Controllo dei materiali nello sviluppo degli sci presso Stöckli

Nell’ambito dello sviluppo degli sci, Stöckli effettua prove meccaniche sui materiali nel proprio laboratorio. L’obiettivo è la valutazione quantitativa delle proprietà dei materiali, dei giunti adesivi e della resistenza strutturale dei sistemi compositi e degli sci finiti. Viene utilizzata una macchina di prova universale di ZwickRoell. 

Durante l'uso, uno sci viene piegato, sollecitato e torcito migliaia di volte. Ogni discesa influisce sul composito, ogni curva agisce sugli strati adesivi, sui materiali dell’anima e sugli strati esterni. Affinché i nuovi materiali e le strutture composite possano essere valutati in modo affidabile e confrontati tra loro, è necessario testarne quantitativamente le proprietà meccaniche e i giunti. 

È proprio qui che entra in gioco il controllo dei materiali nello sviluppo degli sci della Stöckli Swiss Sports AG. Le prove meccaniche effettuate nel proprio laboratorio forniscono la base di dati per la progettazione, l’ulteriore sviluppo e la garanzia della qualità.

Quando i materiali compositi sono determinanti nella produzione degli sci

Gli sci sono costituiti da sistemi compositi complessi composti da legno, materiali compositi in fibra, metalli e adesivi. Il collegamento affidabile di questi materiali è un fattore fondamentale per le prestazioni, la sicurezza e la durata. Nuovi materiali, strutture stratificate modificate e diversi sistemi di incollaggio richiedono prove in grado di valutare quantitativamente non solo i singoli materiali, ma anche i sistemi compositi completi.

Per Stöckli, il compito consisteva nell’effettuare questi test in modo riproducibile e in condizioni costanti all’interno della propria azienda. L’obiettivo era quello di basare le decisioni relative allo sviluppo su dati di misurazione affidabili e di ridurre gli oneri legati ai test esterni.

Analisi quantitative della tenuta e della resistenza

In laboratorio viene utilizzata a tal fine una macchina di prova universale del tipo Z020 AllroundLine di ZwickRoell. Con essa vengono eseguite prove di pelatura a tamburo per valutare la resistenza di adesione tra gli strati di materiale. A integrazione di ciò, vengono effettuate prove di trazione e compressione su componenti e strutture composite.

Per valutare la stabilità dei punti di giunzione critici e la resistenza dei legami nell’intero sistema, vengono inoltre effettuate prove di strappo. I metodi di prova forniscono parametri quantitativi che consentono di confrontare direttamente diverse combinazioni di materiali, tipi di tessuto adesivo e strutture.

Dalla struttura del materiale allo sci finito

Oltre alle prove sui materiali e sui compositi, Stöckli analizza anche il comportamento meccanico degli sci completi. A tal fine vengono utilizzate prove di flessione a 3 punti, che consentono di valutare la resistenza alla flessione e l’interazione tra tutti gli strati nel prodotto finito.

Nel laboratorio Stöckli vengono utilizzate diverse procedure di prova:

• Prove di pelatura a tamburo per la valutazione quantitativa della forza di adesione tra strati di materiale

• Prove di trazione e compressione su componenti e strutture composite

• Prove di strappo per l'analisi dei punti di giunzione critici e della stabilità dei legami

• Prove di flessione a 3 punti per la valutazione della resistenza alla flessione di sci completi

Le prove vengono eseguite in modo riproducibile in condizioni definite e forniscono valori caratteristici comparabili per diverse combinazioni di materiali e tipi di tessuto non tessuto adesivo.

I risultati ottenuti vengono immediatamente integrati nel processo di sviluppo degli sci. Tra le altre cose, vengono studiate la durata di vari tipi di tessuto non tessuto adesivo a temperatura ambiente e ne viene analizzato sistematicamente il comportamento in caso di cedimento. La prova dei materiali è quindi parte integrante del processo di sviluppo e non solo uno strumento di garanzia della qualità.

Sviluppo accelerato

I test interni strutturati consentono di individuare tempestivamente eventuali anomalie in termini di adesione, resistenza o stabilità e di valutarle prima della produzione in serie. Allo stesso tempo, i tempi di sviluppo si riducono, poiché i test pertinenti sono disponibili in qualsiasi momento ed è possibile eseguire e valutare in modo efficiente le serie di test.