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La realizzazione di un componente apparentemente semplice come il cerchio di una motocicletta è il frutto della risoluzione di una serie di problematiche, piuttosto complesse, legate alle condizioni di esercizio dinamiche e alle funzioni supplementari demandate a tale struttura.
Infatti, a differenza di un cerchio automobilistico, generalmente calettato su un mozzo, a esso è rimessa anche la trasmissione della forza frenante e motrice, dato che nella maggioranza dei casi il disco freno e la corona della trasmissione sono direttamente vincolati alla medesima struttura. In base a quanto accennato, si possono anzitutto distinguere, nell’analisi tecnica del cerchio, una serie di carichi di diversa specie, statici e dinamici.
I primi sono dovuti essenzialmente al peso della moto, i secondi, ben più importanti, alle sollecitazioni variabili determinate dalle alterazioni di assetto durante il moto, piuttosto che da eventi eccezionali, come urti o forze anomale e dalle già citate azioni di frenata e accelerazione.
Il tutto aggravato dal fatto che, mentre il cerchio di un’automobile è sostanzialmente soggetto a carichi per lo più simmetrici per la natura stessa del veicolo, nel caso della motocicletta i carichi seguono quasi sempre una distribuzione non simmetrica, in particolare durante la percorrenza di una curva.
È evidente allora come il progetto e la realizzazione di un cerchio siffatto necessiti di un'eccezionale opera di ottimizzazione della struttura, dove la riduzione del peso ricopre chiaramente un’importanza fondamentale.
Le problematiche di resistenza strutturale sono state poi aggravate, negli ultimi anni, dal progressivo aumento della sezione dei pneumatici nella ricerca di più elevate doti di aderenza e guidabilità; ciò ha estremizzato la progettazione dovendo ricorrere, giocoforza, a strutture maggiormente dimensionate, ma che nel contempo raggiungessero ulteriori frontiere di leggerezza a scapito delle dimensioni.
È palese quindi come il punto di partenza nella progettazione sia la scelta di un materiale dal peso specifico sufficientemente basso, ma nel contempo resistente; fatta eccezione per realizzazioni particolari e specialistiche che mal si adattano alla produzione di serie, è universale il ricorso alle cosiddette leghe leggere.
Sotto tale nomenclatura vengono generalmente indicate, in virtù della piccola densità, le leghe a base d’alluminio, uno degli elementi più comuni sulla terra, secondo solo all’ossigeno e al silicio per diffusione.
Identificato dal simbolo chimico Al, è il metallo di impiego strutturale più leggero dopo il magnesio, anche se non possiede particolari doti di rigidezza: da qui la necessità di legarlo con altri metalli quali zinco, rame, nichel, magnesio, silicio, elementi che generalmente compaiono in queste leghe da soli o combinati (...)
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