Cuscinetti sigillati vs coni e sfere: qual è la miglior soluzione da utilizzare sui mozzi da Mtb?
Una domanda che i bikers meno esperti o meno curiosi non si saranno mai posti, ma che invece potrebbe rappresentare un motivo di scelta per i più esperti ed esigenti.
In realtà, però, sapere come lavorano i mozzi delle proprie ruote e quali sono pregi e difetti del sistema utilizzato serve un po' a tutti, a prescindere dal livello di esperienza.
Partiamo dalla base, spiegando in breve in cosa consistono i due sistemi...

Mozzi con cuscinetti sigillati
Parliamo di un sistema che si affida al lavoro di cuscinetti chiusi, che ruotano intorno ad un asse e permettono quindi ai mozzi stessi di girare.
I cuscinetti si incastrano nelle sedi specifiche, mentre il loro numero e la loro dimensione dipende dal tipo di mozzo, dal perno e dalle scelte del costruttore.
I mozzi con cuscinetti sigillati sono quelli più utilizzati attualmente.

 

 

Con le frecce azzurre sono indicati i cuscinetti del mozzo, con le frecce rosse sono indicati i cuscinetti del corpetto ruota libera

Mozzi con coni e sfere
Questo sistema è meno utilizzato al giorno d'oggi dai produttori di mozzi, ma colossi come Shimano e Fulcrum sostengono sia superiore sotto diversi punti di vista.
In pratica, le sfere del cuscinetto (non sigillato) ruotano direttamente sui coni, ossia su delle “piste” specifiche e costruite ad hoc, in presenza di grasso specifico. Rispetto al sistema con cuscinetti sigillati, questo permette di regolare il gioco laterale del mozzo e promette prestazioni migliori se sottoposto a torsioni.

Un esempio di mozzo con coni e sfere (Shimano). Nei tondi rossi sono indicati i coni, uno dei quali è posizionato sul collo dell'asse. In azzurro sono indicate le sfere, inglobate in gabbie specifiche.

Per capire meglio come funziona, guardatevi questo video di Shimano:

Dopo un introduzione teorica arriviamo alla pratica: qual è il sistema migliore per la Mtb?
Per avere una risposta “neutra” e scientifica, abbiamo fatto quattro chiacchiere con Marco Genovese di EuroCompositi, un ingegnere che collabora con molte aziende di spicco del settore ciclo, strada e fuoristrada.

Sentite cosa ci ha detto...

- Quando si pensa al mozzo viene in mente subito la scorrevolezza: tecnicamente qual è la migliore soluzione per ottimizzare questa qualità?
- Inizio con una premessa: per scorrevolezza si intende una riduzione di attrito. Per avere meno attrito possibile entrano in ballo diversi fattori, come la durezza e la qualità dei materiali, le dimensioni dei vari componenti, le superfici, le tolleranze e così via. Diciamo, quindi, che su entrambi i sistemi possiamo avere un'ottima scorrevolezza, ma dipende da come sono costruiti e dalla qualità dei materiali.

Sui mozzi Shimano XTR viene impiegato un sistema con coni e sfere

- Perché, secondo te, quasi tutte le aziende attualmente usano i cuscinetti sigillati?
- Il sistema a coni e sfere è utilizzabile e anche valido, ma più complicato nella costruzione, diventa ancora più importante la scelta dei materiali, la loro durezza, le dimensioni e la rugosità delle superfici. Per non parlare della “compatibilità galvanica”: se i materiali utilizzati sono troppo differenti tra loro, come composizione chimica, può avvenire "l'effetto pila", quindi si corrodono prematuramente pregiudicando anche la scorrevolezza. Per fare un lavoro ad hoc bisognerebbe costruire tutto il sistema “in casa” e con delle regole ben precise, ma si tratta di un processo costoso e laborioso. I cuscinetti, invece, hanno un ciclo di vita ben preciso e garantito, sono specifici per l'utilizzo, sicuri e facili da utilizzare. Se dimensionato a regola d'arte, un cuscinetto del mozzo può durare anche fino a 20000 chilometri!

- Alcune aziende sostengono che il sistema a coni e sfere sia migliore soprattutto se sottoposto a torsione, quindi in curva. E' vero?
- Potrebbe essere, ma torniamo al discorso di prima: a patto che geometria, materiali e tutto il resto siano fatti a regola d'arte...

Un immagine fornita da Fulcrum, anch'esso utilizzatore del sistema a coni e sfere su diversi mozzi

- Il sistema utilizzato incide anche sulla rigidezza della ruota?
- Il cuscinetto è un elemento che ha gioco e questo compromette in parte la rigidezza della ruota. A prescindere dal sistema utilizzato, è importante ridurre al minimo i giochi laterali, quindi a mio avviso le “tolleranze” contano più di tutto il resto.

DT Swiss, invece, utilizza solo cuscinetti sigillati

- E parlando di manutenzione? Cosa cambia?
- Dipende dalle schermature, i cuscinetti sigillati di solito resistono molto bene ai chilometri e agli agenti esterni. Soffrono soltanto l'acqua ad alta pressione, se puntata in modo diretto, ma non hanno bisogno di manutenzione frequente. Discorso diverso per il sistema a coni e sfere, che di solito è meno schermato. La protezione maggiore è data dall'abbondante grasso presente tra le sfere, ma se il grasso si asciuga e le sfere ruotano “a secco” c'è pericolo di danneggiare i coni, che a volte non sono sostituibili, quindi è bene controllare e lubrificare spesso il meccanismo.

- Cuscinetti: ha senso utilizzare quelli ceramici, nel fuoristrada?
- Sulla carta, quelli ceramici sarebbero i cuscinetti ottimali, per via dell'elevata durezza dei materiali e del poco attrito che generano. Ma c'è un problema: se entrano delle impurità, queste si piantano sulla ralla e affondano nel materiale metallico, danneggiando il corpo evolvente e generando un effetto a catena che porta alla morte prematura del cuscinetto. Sembrerebbe che alcune aziende stiano utilizzando dei lubrificanti speciali in grado di evitare questo problema, ma in tal caso si andrebbe a ridurre il vantaggio del cuscinetto ceramico, ossia la maggiore scorrevolezza. Per tutti questi motivi, penso che nel fuoristrada sia meglio un cuscinetto tradizionale di buona o ottima qualità.

Cuscinetti ceramici

In conclusione...
Cuscinetti sigillati vs coni e sfere: due sistemi validi per i mozzi, ma diversi tra loro.
Più pratici e costanti nelle prestazioni, i cuscinetti sigillati sono consigliati a chi cerca delle ruote affidabili e non ha tempo o possibilità di fare manutenzione frequentemente.
Il sistema a coni e sfere fa della scorrevolezza e delle prestazioni “pure” il suo punto di forza, ma ha bisogno di più controllo e manutenzione nel tempo: lo consigliamo agli agonisti più esigenti e/o abili in officina. Consigliamo inoltre l'utilizzo di lubrificanti e ricambi originali, per non pregiudicare l'affidabilità e la durata nel tempo.

A proposito di mozzi, meglio J Bend o Straight Pull? Ne abbiamo parlato qui:

Raggi tradizionali vs testa dritta: cosa cambia? Leggete qui...

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