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Costruire una cargo bike: la saldatura

Bikelife, Cargobike autocostruita, Meccanica • di

Il quarto di una serie di articoli dedicati alla produzione di una cargo bike, a cura dei meccanici delle Officine ReCycle, incentrato sulla saldatura.

Si tratta di un passaggio fondamentale che se eseguito male può compromettere seriamente la qualità finale del telaio.
Le difficoltà principali sono due:
• La tecnica in sé richiede molta esperienza ed un’elevata manualità. É importante inoltre avere una buona conoscenza della macchina che si utilizza per ottenere la corretta regolazione.
• Tenere salde le parti durante la saldatura, sia per ottenere la corretta precisione di posizionamento che per evitare che la saldatura “tiri” deformando il telaio.

Mentre per acquisire la tecnica l’unico modo è esercitarsi con pazienza e dedizione, per tenere ferme le parti è necessario utilizzare uno specifico utensile detto dima o maschera di saldatura. Si tratta di un insieme di vincoli fissi e morsetti posizionati in modo accurato secondo il disegno, in cui è possibile adagiare i tubi per poi bloccarli. In particolare potete vedere dalla foto come la dima abbia dei vincoli sugli angoli principali: orizzontale, prima piega del pianale, seconda piega e tubo sterzo. Questo permette di compensare le inevitabili tolleranze di piegatura, così che una volta stretti i morsetti siamo sicuri che gli angoli dei tubi siano quelli che ci aspettiamo.

Tubi posizionati in dima

Tubi posizionati in dima

Una volta posizionati i tubi, verifichiamo gli accoppiamenti per essere sicuri che non ci sia “aria”. Se lo spazio tra le due parti è eccessivo si rischia infatti di non riuscire a portare a termine la saldatura e anche di danneggiare o “bucare” i due tubi. Con questo tipo di tubi abbiamo utilizzato con ottimi risultati sia una saldatura TIG con regolazione 55-65 A in continua, flusso di Argon a 10 lt/min sia una saldatura MAG con regolazione a microprocessore per uno spessore di 2mm, flusso di Argon/Co2 a 8 lt/min.

Dettaglio degli accoppiamenti, tubo sterzo posteriore

Dettaglio degli accoppiamenti, tubo sterzo posteriore

Dopo aver controllato bene il telaio facciamo un primo giro di puntatura e procediamo quindi a saldarlo completamente. Ecco come appare il pianale finito una volta tolto dalla dima:

Pianale completo, con già saldate le barrette trasversali per il supporto del cassone

Pianale completo, con già saldate le barrette trasversali per il supporto del cassone

A questo punto non resta che saldare insieme il telaio mtb che abbiamo preparato in precedenza e il pianale. Per fare questo dobbiamo prima decidere il drop del carro posteriore, ovvero la distanza lungo l’asse verticale tra il movimento centrale ed il forcellino posteriore. Un drop elevato abbasserà il baricentro della bici rendendola più stabile, correndo però il rischio di urtare con il pedale il terreno durante una curva. Una regola generica indica che un buon valore di drop per una bici con ruote da 26″ si ottiene come:

D = 230mm – lunghezza_pedivella

Quindi, considerando pedivelle standard di 170-175mm, il valore di drop si assesta intorno ai 55-60mm. Una semplice dima per regolare il drop può essere realizzata con uno spessore dell’altezza corretta e una barra filettata per bloccare il telaio sui forcellini posteriori.

Dima per il drop del carro posteriore

Dima per il drop del carro posteriore

Per sgolare il tubo orizzontale del telaio MTB, visto che è già stato tagliato molto vicino al tubo sterzo, basta posizionarsi il più vicino possibile al taglio. In questo modo riusciremo a mantenere le geometrie originali come volevamo.

saldatura-cargo-3

Sgolatura del tubo orizzontale del telaio MTB

A questo punto rimettiamo il telaio sulla dima e misuriamo la distanza orizzontale tra il tubo sterzo e il tubo orizzontale sgolato. Sottraiamo a questa misura la metà del diametro del movimento centrale e accorciamo i due tubi orizzontali di questo valore. Ad esempio nel nostro caso il valore dell’accorciamento risulta 70 mm, visto che la distanza è di 90mm e il movimento centrale ha un diametro esterno di 40 mm. Procediamo quindi a sgolare i due tubi orizzontali, posizionando l’asse della fresa in linea con il piano di taglio così da ottenere una sgolatura perfettamente simmetrica.

Sgolatura del doppio tubo orizzontale

Telaio prima e dopo il taglio del doppio tubo orizzontale

Telaio prima e dopo il taglio del doppio tubo orizzontale

Possiamo quindi saldare il telaio MTB al nostro pianale anteriore. Per mantenere l’allineamento tra i due riprendiamo la dima del drop fissandola alla dima del pianale, in modo da bloccare il telaio MTB vincolandolo sui forcellini posteriori. Il nostro telaio è quasi finito a questo punto.

Telaio completo

Telaio completo

Nel prossimo articolo vedremo come fare per montare i supporti IS per le pinze dei freni a disco.





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