Muito se tem falado sobre como o grafeno vai revolucionar o ciclismo e, graças aos pneus Vittoria, agora podemos vê-lo em ação
Conversamos muito sobre o grafeno nos últimos meses, assim como o mundo científico em geral. É o novo material maravilhoso derivado do carbono que promete tornar os produtos incrivelmente leves e fortes, além de ter uma condutividade notável, e tem sido apontado como o futuro dos compósitos e da eletrônica. A indústria de bicicletas tem demonstrado grande interesse no potencial do grafeno, mas tem sido pouco mais que um conceito – até agora. A marca italiana Vittoria acaba de lançar um lote de produtos com infusão de grafeno, incluindo as rodas Qurano que analisamos na edição 41 e os pneus Corsa G + que apresentamos na última edição.
Não é fácil entender exatamente o que é grafeno, como ele se parece ou como ele é usado para melhorar os produtos de ciclismo, e é por isso que Cyclist veio à Itália para visitar a Directa Plus, fornecedora de grafeno para Vittoria. A Directa Plus foi pioneira e patenteou um método de extração de nanoplaquetas de grafeno 100% puro do grafite em 2005, um processo que descreve como "simples se você souber como".
‘Inserimos um material de enchimento entre cada camada de grafeno e aquecemos o grafite a 10.000°C, o que faz com que o grafite “super expanda”, diz Laura Rizzi, gerente de P&D da Directa Plus. "Isso nos dá uma rede de carbono puro, sem outros átomos presentes nem defeitos." Simples, sim. O forno do ciclista não passa muito dos 250°C, mas se passasse…
O grafite super-expandido parece uma espuma preta densa e essa espuma é bastante estável, por isso é armazenada em sacos de aparência bastante mundana que pesam apenas 100g quando cheias. No total, a Directa Plus já produz 30 mil toneladas de grafeno por ano em suas diversas formas. No que diz respeito a Vittoria, obter o grafeno foi a parte mais fácil – na verdade, colocá-lo no produto foi o verdadeiro problema.
Enervos da primeira noite
‘Nós entramos no desconhecido em 2010 e não sabíamos como isso terminaria’, diz Rudie Campagne, CEO da Vittoria. “Os profissionais correm 30 milhões de quilómetros por ano com os nossos pneus a velocidades por vezes superiores a 100 km/h, tudo numa zona de contacto de 4 cm2. Tivemos 20 milhões de clientes que escolheram nossos pneus, então mudar qualquer coisa me deixa incrivelmente nervoso.'
Christian Lademann, gerente de produtos de pneus de estrada da Vittoria, foi franco em sua admissão de que os experimentos iniciais com grafeno de Vittoria não foram particularmente suaves.
'Foi muito aprender fazendo', diz ele. “A primeira vez que tentamos, há quatro anos, foi um fracasso. Não funcionou. Precisávamos ajustar e ajustar ainda mais a porcentagem de grafeno, mas também a aplicação. No começo usamos o pó, que é muito leve, mas se você jogar isso na borracha, como você pode espalhar igualmente? Você não pode. O grafeno era como pequenas protuberâncias em todos os lugares.
‘O próximo passo foi a Directa Plus desenvolver o grafeno em uma base líquida que podemos misturar em nossa borracha e conseguir uma distribuição muito mais uniforme. Este foi o grande passo adiante no produto”, acrescenta Lademann.
Com o grafeno na forma líquida, as nanoplaquetas podem ser distribuídas uniformemente por toda a borracha e também alinhadas com a banda de rodagem (embora apenas verificar isso durante a fase de desenvolvimento envolva colocar o pneu em nitrogênio líquido e galvanizá-lo, antes do exame ao microscópio eletrônico). Com quantidades precisas de grafeno distribuídas uniformemente pela banda de rodagem, a Vittoria criou o que chama de “pneu inteligente”. Na frenagem, o atrito na área de contato tende a deformar a borracha, o que empurra as nanoplaquetas de grafeno para fora do alinhamento. As ligações entre as nanoplaquetas atuam para manter seu alinhamento, sustentando a borracha, resistindo à deformação e aumentando a aderência.
Esta resistência também se aplica a corpos estranhos que invadem o pneu, causando furos, e aumenta as propriedades de vedação tubeless. O grafeno ajuda a borracha a se fechar muito rapidamente em torno de pequenos furos no pneu.
‘Os pneus são capazes de retornar à sua forma anterior muito mais rápido, devido à mudança na elasticidade da borracha’, diz Lademann. Como exemplo, Vittoria fornece uma demonstração de como andar com os novos pneus sem câmara para frente e para trás sobre uma cama de pregos. Depois de oito corridas sobre os pregos, os pneus ainda estão em 80psi.
Lademann faz questão de enfatizar que a adição de grafeno à borracha não torna o composto resultante mais duro, mas mais forte, pois é igualmente flexível. Se você tirar o grafeno, ainda é um pneu de corrida de quatro compostos muito aderente. Nos pneus de ciclocross, o grafeno mantém a banda de rodagem firme e evita a “torção do botão”, aumentando a tração em lama profunda. A força adicional também significa que os pneus de grafeno devem ser capazes de grandes quilometragem. Lademann diz que percorreu mais de 2.000 km com um par de pneus TT e nos mostra um par de pneus de estrada usados que quase não se desgastam após 6.000 km.
Grafeno e aderência
Em última análise, para os pneus, a questão é a aderência, como Lademann sabe muito bem de seu tempo no ranking profissional: 'Eu costumava ter um patrocinador que fazia um pneu colorido e tive que parar de correr em um criterium breakaway por causa disso. Estava molhado e eu deslizava o tempo todo – a frente e a traseira deslizavam. Eu estava confiante de que venceria, mas os pneus eram um pesadelo. Eles me perderam a corrida.
‘Fiz muitos testes com os pneus dos concorrentes’, acrescenta. "Todos os pneus funcionam bem em condições secas - é apenas no molhado que você percebe a diferença." É o mesmo tipo de feedback pessoal que Lademann exige dos pilotos profissionais que Vittoria apoia.
‘Fazemos desenvolvimento especial com as equipes profissionais’, diz ele. “John Degenkolb venceu com nosso pneu Roubaix de 30 mm na primeira vez que correu com ele. É um volume maior, mas o novo Corsa compartilha a mesma construção. Eles estão até nos ajudando a ajustar um pouco nosso alcance. Nunca tínhamos feito pneus de 30mm antes, mas também estão ajudando com os compostos.
‘Giant-Alpecin costumava correr no Corsa SC e em dezembro [2015] eles verão os novos pneus pela primeira vez. Alguns pilotos podem temer a má aderência – eles sempre temem a mudança, então precisamos convencê-los. A f alta de sulcos de espinha de peixe faz com que as pessoas se preocupem com a aquaplanagem, mas isso não existe como um problema.'
E por que isso? Lademann explica que os sulcos nos pneus são apenas para mostrar, um impulsionador da confiança. Os pneus de bicicleta simplesmente não têm a massa inercial para forçar a saída da água pelas ranhuras da mesma forma que os pneus de carro. Também é muito raro atingir as velocidades necessárias para aquaplanar uma bicicleta (aproximadamente 200 kmh): ‘Eles precisam provar isso a si mesmos. Mallorca é um ótimo campo de testes, pois as estradas são muito escorregadias. Mas então eles precisam correr sobre eles. Este é o momento que temos de convencê-los de que os pneus novos são melhores que os antigos.
‘Eles sempre nos pedem para torná-lo super flexível porque não se importam com a quilometragem. Depois de 260km, se estiver desgastado, eles não se importam, porque não custa nada substituir”, acrescenta. Sobre a quantidade exata de pneus que Vittoria fornece, Lademann foi um pouco menos acessível.
‘É muito. Não tenho permissão para dizer, mas é muito. Eu não pago por isso – é Rudie.’
Perspectiva Europeia
Houve um pequeno alvoroço quando a Vittoria transferiu sua produção de pneus para a Tailândia há alguns anos e, embora o grafeno seja produzido na Itália, o produto final é produzido no Extremo Oriente. Algumas pessoas hesitam em seu raciocínio, mas Campagne é bastante claro: “Na Europa há uma arrogância intelectual com a inovação tecnológica. Uma mentalidade clássica voltada para dentro. Não há apoio do governo. A China está investindo US$ 200 bilhões por ano e nós apenas nos sentamos aqui em nossa herança cultural. Se você acorda em Taiwan às 6h, está um dia atrasado - na Europa, está um dia adiantado.'
Vittoria abriu uma nova instalação no Extremo Oriente para lidar com a adição de grafeno em seus vários produtos. Por enquanto, está incluído em alguns conjuntos de rodas e pneus de corrida de alta qualidade, mas dentro de um ano a empresa espera adicionar grafeno a toda a gama de pneus. A Vittoria’s é uma joint venture com a Directa Plus, e tem um acordo de exclusividade sobre o uso de grafeno em ‘veículos de duas rodas’, mas admite que em breve outros concorrentes vão querer um pedaço da ação. Uma parte considerável dos negócios da Vittoria está produzindo pneus para outras marcas e esse negócio encolheria rapidamente se se recusasse a compartilhar seus produtos de grafeno, embora Campagne admita que é uma situação delicada.“Estamos compartilhando essa tecnologia no momento. Os mercados não podem ser controlados por monopólios, então precisaremos expandir, mas agora queremos a vantagem comercial.'
Retornando às divertidas demonstrações e mostramos como uma fina camada de tinta de grafeno torna as folhas de poliestireno instantaneamente retardantes de chama e como a espuma de grafeno repele a água e absorve o óleo. É essa versatilidade que deixa Vittoria empolgada com os futuros produtos, e é por isso que a Campagne não vê os pneus como o fim das aplicações do grafeno na indústria de bicicletas.
‘Começamos a testar grafeno em rotores de carbono [freio a disco] e dissipou o calor muito melhor. Podemos ver o grafeno sendo usado em têxteis que podem proteger as pessoas em acidentes. Pode até ser usado para dissipar o calor do corpo.'
Então é isso: o grafeno é o futuro. Mas você já sabia disso, certo?
Vittoria.com
