Le norme che definiscono i requisiti di sicurezza e i metodi di prova delle biciclette sono le seguenti:
- UNI EN 14764 per le biciclette da città e da trekking
- UNI EN 14765 per le biciclette da bambino
- UNI EN 14766 per le mountain bike
- UNI EN 14781 per le biciclette da corsa
UNI sta per Ente Nazionale Italiano di Unificazione. È un’associazione privata senza scopo di lucro che opera dal 1921; ha l’obiettivo di redigere norme tecniche che descrivono le caratteristiche di prodotti, processi o servizi in accordo allo stato dell’arte. L’UNI rappresenta il nostro Paese all’interno delle organizzazioni mondiali ed europee di normazione (l’ISO e la CEN).
Fino agli inizi degli anni ’90 i costruttori italiani di biciclette dovevano sottostare alle normative nazionali dei vari Paesi verso cui esportavano. Ciò penalizzava fortemente i costruttori italiani nell’esportazione verso altri Paesi. Questo fu il motivo per cui ANCMA (Associazione Nazionale Ciclo Motociclo Accessori) propose l’unificazione delle norme tecniche in modo che fossero valide in tutti i Paesi europei. L’inizio dei lavori risale al 1999, con l’istituzione del Comitato Tecnico europeo CEN/TC 333 gestito proprio dall’UNI in collaborazione con l’ANCMA. Centinaia di esperti del settore di tutta Europa hanno preso parte a questo comitato, avvalendosi anche del supporto di laboratori di prova e di utenti finali. Il risultato è la serie di norme riportata all’inizio. Tali norme stabiliscono i requisiti necessari per la fabbricazione delle biciclette e i metodi di prova per dimostrarne la loro resistenza.
In particolare la normativa UNI EN 14781 per le biciclette da corsa ha lo scopo di definire i requisiti di sicurezza e performance relativi alla progettazione, assemblaggio e test delle biciclette da corsa e della loro componentistica; definisce inoltre le linee guida per la stesura del manuale di uso e manutenzione che il costruttore deve fornire all’utilizzatore.
La normativa prende in considerazione tutte le parti che compongono la bicicletta, dalla viteria, a cui impone sistemi di anti-svitamento per quei collegamenti che coinvolgono la sicurezza della bicicletta e un minimo valore della coppia di serraggio che può causare una rottura della vite stessa, fino ai componenti principali quali freni, forcella, telaio, ruote. Di seguito riporto alcuni dei requisiti specificati dalla norma per avere un’idea dei tipi di test a cui le nostre biciclette vanno incontro.
Freni
Vengono definiti dei requisiti geometrici da rispettare per l’impugnatura delle leve ed è richiesto un test per dimostrare che leve dei freni siano fissate al manubrio in modo sicuro e che siano sufficientemente resistenti quando vengono tirate. Sono poi specificate le performance di frenata che il sistema deve garantire. I valori sotto riportati devono essere rispettati per una massa complessiva di bicicletta, ciclista e strumentazione di 100 kg.
La normativa definisce poi tutta la strumentazione di test necessario ad eseguire la prova di frenata e quali caratteristiche la macchina di prova deve avere.
Sterzo
Vengono definiti anche qui dei requisiti geometrici e successivamente i test a cui sottoporre il manubrio. Lo sterzo (che deve sopportare almeno il 25% del peso della bicicletta e del ciclista) deve essere libero di ruotare di almeno 60° in ogni lato dalla posizione diritta e non deve presentare punti rigidi, allentamento o rigidità dei cuscinetti quando correttamente regolato. Sono poi descritti i test di resistenza strutturale e di sicurezza sia per il manubrio che per la pipa. Ad esempio la pipa deve sopportare un test di bending (flessione) laterale e frontale così strutturato:
Il test di bending laterale viene poi fatto anche sulla piega manubrio.
La connessione tra piega e pipa è poi sottoposta anche ad un test di torsione.
Non manca un test di torsione per verificare la resistenza della connessione tra forcella e pipa.
Si passa poi ad una serie di test ciclici per verificare la vita a fatica. Le forze mostrate nella figura seguente sono da applicare per 100000 cicli ad una frequenza di 25 Hz.
Telaio
I telai (forcella inclusa) devono resistere ad un test di impatto che prevede di lasciar cadere una massa di 22.5 kg da una altezza di 212 mm rispetto ai forcellini anteriori.
Anche per il telaio vengono imposti dei test di fatica molto severi. Tali test simulano le forze che si scaricano sul telaio durante la pedalata. In particolare richiedono l’applicazione ciclica di una forza di 1100 N su ogni pedale per un totale di 100000 cicli.
È richiesto anche un ulteriore test ciclico con l’applicazione di una forza orizzontale di 600 N ai forcellini anteriori per un totale di 100000 cicli.
Questa è solo una breve carrellata dei test richiesti dalla normativa, essa continua con i requisiti per tanti altri componenti: forcella, ruote, pneumatici, pedali, guarnitura, movimento centrale, sella, catena, …. Il costo elevato di una bicicletta da corsa è quindi dovuto anche ai rigorosi test di validazione che i costruttori devono eseguire prima di immetterla sul mercato.