Tech Corner Perché i freni da bagnati fischiano?

marco

Herr Kaleu
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Perché i freni da bagnati fischiano? Me lo chiedo ogni volta che finisco nella neve, piuttosto spesso in questo periodo, e il rumore dei miei freni sembra voler svegliare i morti. Avete mai sentito dei barriti simili provenire da automobili o moto? Chiaro, lì le dimensioni dei freni e dei...
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lorenzom89

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Il fenomeno fisico che fa stridere i freni della bicicletta quando sono bagnati è chiamato risonanza acustica o vibrazione. Quando le pastiglie dei freni entrano in contatto con il cerchio o il rotore bagnato, possono creare vibrazioni rapide e periodiche. Queste vibrazioni generano onde sonore che percepiamo come stridio.

Come avviene questo fenomeno:​

  1. Riduzione dell'attrito: L'acqua riduce l'attrito tra le superfici di contatto, permettendo alle pastiglie dei freni di scivolare brevemente e poi aggrapparsi di nuovo rapidamente.
  2. Vibrazioni: Questo scivolamento e aggrapparsi ripetuto causa vibrazioni ad alta frequenza nelle pastiglie dei freni e nel cerchio o rotore.
  3. Amplificazione del suono: Le vibrazioni creano onde sonore che vengono amplificate dalla struttura della bicicletta, producendo il caratteristico rumore stridente.
perchè sulle auto e sulle moto non avviene?

Il rumore stridente dei freni è meno comune sulle auto e sulle moto rispetto alle biciclette per diversi motivi:

### **Struttura e Materiali dei Freni**
- **Freni a Disco**: Le auto e le moto utilizzano principalmente freni a disco, che sono più efficaci nel disperdere l'acqua e ridurre le vibrazioni rispetto ai freni a pattino delle biciclette.
- **Materiali dei Freni**: Le pastiglie dei freni delle auto e delle moto sono realizzate con materiali speciali che riducono il rischio di vibrazioni e rumori. Questi materiali sono progettati per resistere meglio all'umidità.

### **Sistema di Frenatura**
- **Calibrazione Avanzata**: I sistemi di frenatura delle auto e delle moto sono più avanzati e meglio calibrati, con sistemi di regolazione che aiutano a minimizzare il rumore.
- **Protezione contro l'Acqua**: Molte auto e moto sono dotate di schermature e dispositivi di protezione per ridurre l'impatto dell'acqua sui freni.

### **Peso e Pressione**
- **Peso del Veicolo**: Il peso maggiore delle auto e delle moto rispetto alle biciclette aiuta a mantenere una pressione costante sui freni, riducendo le vibrazioni e il rumore.
- **Pressione delle Pastiglie**: Le pastiglie dei freni delle auto e delle moto esercitano una pressione maggiore e più uniforme sui dischi, migliorando la frenata e riducendo il rumore.

### **Tecnologie di Riduzione del Rumore**
- **Ammortizzatori di Vibrazioni**: Alcuni sistemi di frenatura sono dotati di ammortizzatori di vibrazioni o materiali fonoassorbenti che aiutano a ridurre il rumore.
- **Lubrificanti e Rivestimenti**: I componenti dei freni possono essere trattati con lubrificanti e rivestimenti speciali che riducono il rumore.

Questi fattori combinati rendono i sistemi di frenatura delle auto e delle moto più silenziosi rispetto a quelli delle biciclette, anche in condizioni di bagnato.

Se hai altre domande o vuoi ulteriori dettagli, sono qui per aiutarti! ‍♂️
 

teppo

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Poi la cosa è amplificata più o meno dalle caratteristiche delle pastiglie: usando quelle sinterizzate, per esempio, che non vanno in temperatura se non dopo 1000 metri di dislivello, lo stridio è una normalità, perchè finchè non riescono a "fondersi" col materiale del disco, le pastiglie sinterizzate ci pattinano sopra essendo di durezza simile.
Le organiche stridono molto meno e comunque smettono di farlo quasi subito per la loro maggior cedevolezza.
Quindi se avessimo pastiglie fatte di mollica di pane non striderebbero affatto, tralasciando il consumo quasi immediato.
E' quindi un fenomeno indebellabile, perchè il disco di lamierino funge da piatto della batteria andando subito in risonanza, cosa che non succede coi grossi e pesanti dischi automobilistici.
 
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gattobastardo

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...il comune dei "prati lunghi"
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lo stridio avviene solo con dischi/pastiglie freddi da bagnati, una volta in temperatura d'esercizio (tempo 3 curve con relativa frenata) non fischiano più, almeno a me per entrambi gli impianti (differenti) che ho su dh e enduro
@marco se fai mente locale, lo scorso anno alla gara di coppa italia a Bormio non arrivava nessuno con impianti ululanti all' arrivo, ma io per primo, in partenza sotto il temporale, fino al primo scollino iniziale avevo i dischi che mi destabilizzavano dai versi che facevano :loll::loll::loll:
 

albatros_la

Biker dantescus
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i freni da bagnati "fischiano" perchè i dischi sono sottili. se fossero appena un poì più spessi nn lo farebbero più...
è come quando si passa un dito umido sul bordo di un calice e lo si mette in risonanza.
se lo fai con un bicchiere da tavola normale non funziona.
Tutto giusto e condivisibile, anche quanto detto dagli altri.
Un cosa che non ho mai visto fare è l'aggiunta di masse ai dischi per cambiarne la frequenza propria. Ci sono dischi con fori sulla razze dove non sarebbe difficile aggiungere delle piccole zavorre. Chiaramente fare il disco più spesso avrebbe un effetto analogo, ma almeno con i dischi esistenti costringerebbe ad allargare le pinze o a assottigliare le pastiglie.
Inoltre la vibrazione è innescata dalla pastiglia, quindi il disegno della stessa ha anche un peso non trascurabile sulla questione. Ad es. Intagliandola o rendendo il bordo anteriore della pastiglia smussato cambierebbe parecchio la sua capacità di smaltire l'acqua e la tendenza all'appuntamento e quindi a vibrare. Un tempo i V-brake si montavano lasciando il bordo d'attacco dei pattini più distante dalla pista rispetto al bordo d'uscita proprio per questo motivo. Mi stupisce sempre un po' che ciò non sia contemplato nel progetto delle pinze.
 

lollo72

Biker assatanatus
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Corretto , ma i due post riportati fanno riferimento a freni delle biciclette in "vecchio stile" con pattini e cerchio non proprio i moderni impianti idraulici a disco .
Per ridurre lo stridio dei moderni impianti frenanti sulle mtb si potrebbe pensare a dischi di diametro inferiore e più spessi ma avremmo altri disagi in condizioni di asciutto ; mi domando se i freni Braking Incas con dischi da 3mm siano più silenziosi in condizioni di bagnato ?
 

Vins213

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Corretto , ma i due post riportati fanno riferimento a freni delle biciclette in "vecchio stile" con pattini e cerchio non proprio i moderni impianti idraulici a disco .
Per ridurre lo stridio dei moderni impianti frenanti sulle mtb si potrebbe pensare a dischi di diametro inferiore e più spessi ma avremmo altri disagi in condizioni di asciutto ; mi domando se i freni Braking Incas con dischi da 3mm siano più silenziosi in condizioni di bagnato ?
posso dire che con mt7 e dischi hope da 2.3 sotto il diluvio sembrava di stare su un maiale da sgozzare...tempo 3 curve e il maiale era morto :loll:
 

BugiaNen

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A me avevano detto che su auto e moto le pastiglie sfiorano sempre leggerissimamente il disco, quel tanto che basta a non creare surriscaldamenti ma ad avere sempre il disco pulito e la frenata pronta. Ecco perchè non fischiano.
Sulle bici questo sarebbe impossibile, un attrito anche minimo influirebbe troppo sulla ridicola potenza che generano le nostre gambe rispetto a quella che viene generata da un motore a scoppio.
Ribadisco che io non ne capisco nulla di meccanica auto/moto, mi sono limitato a riportare ciò che mi era stato detto e che potrebbe benissimo essere una fesseria.
 

pablos

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I dischi sandwhich di Shimano fischiano nettamente meno dei classici mono materiale, suppongo che la differenza di rigidità dei due materiali, unita alla rigidità dello spider limitino l' entrata in risonanza.
 
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albatros_la

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I dischi sandwhich di Shimano fischiano nettamente meno dei classici mono materiale, suppongo che la differenza di rigidità dei due materiali, unita alla rigidità dello spider limitino l' entrata in risonanza.
Lo spessore dei dischi IceTech non è più elevato di altri, anzi. Il materiale interstiziale è una lega di alluminio, perciò il sandwitch non è più rigido della controparte monolitica. Non è un disco flottante, perché i ribattini non danno grado di libertà laterale come in un vero disco flottante (praticamente sono così quasi tutti i dischi in due pezzi impiegati su bici). Lo spider è sicuramente più rigido rispetto a un disco monolitico ma così a occhio i ribattini vanificano un po' il tutto. Se è vero che sono meno proni a fare rumoracci probabilmente è dovuto alla diversa frequenza di risonanza e/o al disegno della pista.
 
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pablos

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Lo spessore dei dischi IceTech non è più elevato di altri, anzi. Il materiale interstiziale è una lega di alluminio, perciò il sandwitch non è più rigido della controparte monolitica. Non è un disco flottante, perché i ribattini non danno grado di libertà laterale come in un vero disco flottante (praticamente sono così quasi tutti i dischi in due pezzi impiegati su bici). Lo spider è sicuramente più rigido rispetto a un disco monolitico ma così a occhio i ribattini vanificano un po' il tutto. Se è vero che sono meno proni a fare rumoracci probabilmente è dovuto alla diversa frequenza di risonanza e/o al disegno della pista.
Suppongo che il doppio materiale della pista frenante aiuti a "spezzare" le frequenze, dal momento che ne ho usati vari modelli e quindi con disegni diversi, anche nelle versioni non breeza, più o meno tutti con lo stesso risultato.Discesa in trenino, la mia bici silenziosa, le altre no.Poi, cosa influisca di più tra tutte le atipicità di quei dischi non saprei.
 

Lukespartan

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Monza
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Se guardiamo le auto normali con dischi a superficie piana non fanno rumore, se guardiamo le auto da rally con dischi bagnati e forati allora ritroviamo il problema... Ergo più buchi ci sono più è facile che il freno faccia rumore.
Come ho risolto sulla mia il problema? Pastiglie carbometallic braking/ organiche elvedes/ashima e disco galfer wave
 

Gigispeed3

Biker urlandum
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Marostica
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Nomad 6
se vi danno fastidio perchè i dischi sotto la neve o l acqua stridono,
potete sempre toglierli e lasciarli a casa.

avrete una bici più leggera, silenziosa e rispettosa della ambiente e non disperderete le polverine dannose delle pastiglie che rimarranno nuove a casa.

se non vi va di toglierli , ungete il tutto con abbondante strutto.

buon divertimento. :loll:
 
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