Detrás del producto: ENVE buje de carretera de carbono

Durante más de una década, ENVE ha centrado su experiencia en el carbono en la elaboración de llantas de carbono, asociándose con los fabricantes de bujes más reputados del sector para darles vida, ofreciendo una mejor experiencia de conducción a los ciclistas de carretera orientados al rendimiento de todo el mundo.

La introducción del nuevo buje de carretera de carbono rediseñado consolida la transformación de ENVE de fabricante de llantas a fabricante de ruedas y eleva el rendimiento de nuestras ruedas a un máximo histórico, al tiempo que nos permite ofrecer precios de juegos de ruedas más competitivos como resultado de esta inversión en tecnologías de buje ENVE propias.

Si bien este no es nuestro primer buje de carretera de marca propia, el último buje de carretera de carbono ENVE es el primer buje que es 100% ENVE por dentro y por fuera, mientras que el buje de generación anterior (2015-2017) contaba con componentes internos procedentes de un fabricante de la competencia. La decisión de externalizar los componentes internos fue estratégica, ya que nos permitió centrar los esfuerzos de diseño en un concepto de carcasa de buje que hasta la fecha no había sido ejecutado de forma fiable para el uso diario. Si bien el buje de primera generación logró sus objetivos de ser ligero, resistente y fiable, no estuvo exento de deficiencias.

El último buje de carretera de carbono ENVE se basa en los puntos fuertes de su predecesor y aborda sus debilidades ofreciendo más valor, características y rendimiento que igualan y superan a los de los bujes líderes del mundo.

LA CARCASA DEL BUJE

Si bien el uso del carbono en una carcasa de buje no es un concepto particularmente novedoso, moldearlo todo en un diseño de una sola pieza sí lo es. Por lo general, el carbono se utiliza en los bujes uniendo un tubo de carbono como puente entre dos bridas de aleación. Este tipo de construcción es en última instancia una estrategia utilizada cuando se intenta reducir el peso de un juego de bujes de aleación.

Al moldear toda la carcasa del buje en carbono, se puede lograr un ahorro de peso sustancial sin sacrificar la geometría del buje. Por el contrario, si se desea fabricar un buje de aleación ligero, es necesario reducir el peso de la carcasa del buje, lo que requiere comprometer la geometría del buje en aras del ahorro de peso.

Si bien todos los fabricantes de bujes se enfrentan a estas decisiones, nuestra experiencia en carbono ha creado una carcasa de buje que reduce estos compromisos entre el ahorro de peso y la geometría mejor que cualquier otra carcasa de buje del mercado. Como prueba de ello, el buje de carretera de carbono ENVE pesa 252 gramos por juego de bujes y cuenta con un diámetro de brida trasera de 55 mm, mientras que, para comparar, un DT Swiss 180 presenta una carcasa de buje híbrida de aleación/carbono con un diámetro de brida trasera de 45 mm y pesa 283 gramos por juego de bujes.

Gran parte de lo que hace posible la carcasa del buje de carbono completo es la inclusión de nuestra patentada tecnología de agujeros de radio moldeados en las bridas del buje. Para entender esta tecnología, es importante comprender algunas propiedades básicas de la fibra de carbono. Para ENVE, la fibra de carbono es nuestro material de elección siempre que su uso puede justificarse. La razón por la que elegimos el carbono es por su excepcional resistencia a la tracción (capacidad de soportar carga bajo tensión), su ligereza, su dureza y su capacidad de ajustarse a las exigencias del producto final. Dada la capacidad sin precedentes del carbono para soportar cargas bajo tensión, es el material perfecto para soportar la tensión de los radios tanto en la llanta como en la brida del buje. La única advertencia es que, para que el verdadero potencial del carbono se logre, las fibras deben discurrir de forma continua e ininterrumpida. Si las fibras se cortan, las propiedades de tracción de la fibra se eliminan. Las fibras de carbono ininterrumpidas son la columna vertebral de la tecnología de agujeros de radio moldeados.

Al igual que las llantas ENVE, cada agujero de radio en la brida del buje de carretera de carbono está moldeado. Esta tecnología ahorra peso y al mismo tiempo crea un agujero de radio increíblemente resistente. En comparación con el buje de carretera de carbono de primera generación, los agujeros de radio del nuevo buje de carretera de carbono son un 14% más resistentes, soportando cargas promedio de 790 libras.

Además de moldear los agujeros de radio, el diámetro y la anchura de los agujeros de radio se han refinado aún más para mejorar la fatiga en la intersección cabeza del radio/brida del buje en un 67%. Este dato garantiza mayor fiabilidad y confianza en el buje y los radios para el ciclista a medida que los kilómetros se acumulan en su juego de ruedas. El buje de carretera de carbono ENVE está diseñado para su uso con radios de tipo doblado en J por su capacidad de proporcionar una construcción de rueda más fiable y porque los radios de repuesto suelen estar disponibles fácilmente en caso de que se produzca una desafortunada rotura de radio.

Por último, para reducir aún más el peso de la carcasa del buje, se elimina todo el material sobrante entre los agujeros de radio, creando la característica forma festoneada de la brida de un buje ENVE.

LA GEOMETRÍA DEL BUJE

Las ruedas son sumamente complejas y a menudo su complejidad no se aprecia suficientemente. En primer lugar, está la llanta, que debe ser ligera y gestionar el peso del ciclista, los impactos, el flujo de aire, la presión de los neumáticos y la tensión de los radios. Luego hay que considerar que la mejor llanta del mundo, si se laza a un buje mediocre con separación y geometría de brida comprometidas, dará como resultado un juego de ruedas mediocre. Nada en la bicicleta es más complejo y dinámico.

Por las razones anteriores, encontramos necesario tomar el control de nuestro propio destino desarrollando un buje que mejore en lugar de disminuir el rendimiento de un juego de ruedas ENVE. Entonces, ¿cómo se siente un juego de ruedas ENVE mejorado en carretera? Esencialmente, aceleraciones más rápidas y un manejo más seguro al esprintar, pedalear de pie o tomar curvas.

Así es como la geometría del buje ha sido refinada para superar el rendimiento del juego de bujes de posventa líder y elevar el rendimiento de los juegos de ruedas ENVE completos.

El buje de carretera de carbono de nueva generación utiliza un patrón de agujeros de radio emparejados que mejora la tangencialidad del ángulo del radio respecto a la llanta creando lo que denominamos un patrón de laceado virtual de tres cruces. El diámetro de la brida en sí ha aumentado de 45 mm a 55 mm sin penalizaciones de peso para maximizar la rigidez torsional. En la práctica, esto se traduce en una mayor respuesta y eficiencia bajo las aceleraciones más agresivas.

FIABILIDAD SIN PRECEDENTES: EJES, RODAMIENTOS Y MÁS

Cuando se preguntó: "¿Qué es lo que más valoras en un conjunto de buje?", el mercado respondió de forma contundente: "fiabilidad". Con ese conocimiento, no escatimamos en gastos para garantizar que el buje de carretera de carbono se convierta en el estándar de oro en fiabilidad. La extrema resistencia y ligereza de la carcasa del buje de carbono permite el uso de ejes e interiores robustos donde otros se ven obligados a tomar la difícil decisión de añadir peso o comprometer la fiabilidad a largo plazo.

El buje de carretera de carbono ENVE cuenta con un robusto eje trasero de 17 mm y un eje delantero de 10 mm. El gran diámetro del eje trasero reduce la flexión, mejora la eficiencia del tren de transmisión y contribuye a prolongar la vida útil de los rodamientos. En el buje delantero, el eje de 10 mm está rematado con tapas de extremo de acero inoxidable para garantizar la durabilidad y una larga vida útil.

Del mismo modo que un buje mediocre puede arruinar una llanta de primera clase, un rodamiento de alto mantenimiento o con bajo rendimiento puede arruinar lo que de otro modo sería el mejor conjunto de buje de su categoría. Por esta razón, el buje de carretera de carbono viene equipado con rodamientos de acero inoxidable de calidad premium personalizados. Quienes conocen el buje de carretera de carbono original de ENVE saben que incluía rodamientos cerámicos. Si bien los rodamientos cerámicos son capaces de ofrecer una resistencia a la rodadura extremadamente baja y, por tanto, altos niveles de eficiencia, esto se logra principalmente mediante el uso de sellos de rodamiento sin contacto que eliminan la fricción entre la pista del rodamiento y su sello. Aunque rápida en el momento, esta configuración de rodamiento se contamina con facilidad y, si no se mantiene, el rendimiento del rodamiento puede verse comprometido en una sola salida bajo condiciones climáticas adversas.

En nuestra opinión, el rodamiento de acero inoxidable del buje de carretera de carbono supone una mejora respecto al rodamiento cerámico de la primera generación, tanto en términos de eficiencia de rodadura como de fiabilidad a largo plazo. Para lograr un equilibrio entre fiabilidad a largo plazo y eficiencia, se utilizan sellos de rodamiento de contacto en cualquier lugar donde un rodamiento esté expuesto a los elementos, mientras que los sellos de rodamiento sin contacto se usan en todas las caras internas de los rodamientos.

En las pruebas, los rodamientos de acero inoxidable rodaron de forma rápida y suave durante literalmente miles de kilómetros más allá de lo que los mejores rodamientos cerámicos eran capaces de lograr. Además, el uso del acero inoxidable significa que para los ciclistas que viven cerca de la costa, en zonas de alta humedad o que montan frecuentemente bajo la lluvia, sus rodamientos resistirán la corrosión y lucirán impecables durante años más allá de lo que un rodamiento tradicional es capaz de lograr.

PERFECT PRELOAD™

Si hubo una queja que se escuchó más que cualquier otra a lo largo de los años sobre los bujes, es que "mis rodamientos tienen juego". El juego del rodamiento es resultado de una precarga inadecuada sobre el rodamiento o de tolerancias deficientes. Básicamente, se tiene la carcasa del buje, los ejes, los rodamientos, y todo debe comprimirse entre sí justo lo suficiente para que no haya juego ni resistencia. Existen un par de formas habituales de hacer esto. La primera es un apilamiento básico, y DT Swiss es un ejemplo de ello. Con este diseño, se presiona todo junto y las tolerancias del diseño ofrecen el rendimiento deseado. Este método requiere un mecanizado de precisión para garantizar que todo "encaje" correctamente. Es posible que este diseño funcione, como lo ha demostrado DT, pero con el tiempo, cualquier imperfección en el apilamiento se verá amplificada en forma de fatiga acelerada del rodamiento y rendimiento disminuido. La ventaja de este diseño es su simplicidad; el inconveniente es la vida útil del rodamiento.

Una forma más común y tolerante de gestionar la precarga del rodamiento es diseñar el buje con una función de tensión de precarga ajustable, como un anillo de bloqueo. Esta es una forma probada de gestionar la precarga del rodamiento, pero no está exenta de defectos. En primer lugar, si necesita ajustar la precarga del rodamiento, necesitará una herramienta, y lo más habitual es que sea de un tamaño que no esté fácilmente disponible en su multiherramienta. Si se permite que el juego del rodamiento quede desatendido, se puede dañar permanentemente el buje, haciendo imposible lograr un rendimiento óptimo sin reemplazar componentes costosos del buje. El otro problema es el de apretar en exceso la precarga. Si se aprieta demasiado, ciertamente no habrá juego en el rodamiento, pero habrá aumentado la resistencia en los rodamientos, lo que a su vez reduce la eficiencia y consume energía valiosa.

Nuestro objetivo era resolver los problemas asociados con la precarga de los rodamientos, y Perfect Preload™ es la solución.

Perfect Preload™ promete mantener la precarga óptima en los rodamientos durante la vida útil del buje. La precarga del rodamiento se logra mediante una arandela ondulada calibrada y un anillo de retención. La arandela ondulada se sitúa entre el rodamiento y un anillo de retención instalado en el eje. Este sistema produce una configuración de precarga consistente y dinámica que elimina el juego del rodamiento y la necesidad de que los ciclistas ajusten la precarga. Dado que la precarga está optimizada y fijada, el rendimiento del rodamiento se maximiza, reduciendo el desgaste prematuro de los rodamientos.

MECANISMO DE TRANSMISIÓN

Al desarrollar un nuevo buje que debe cumplir los parámetros de rendimiento "de primera clase", se da por sentado que el sistema de transmisión es figurada y literalmente responsable de marcar el tono de todo el producto. El buje de carretera de carbono cuenta con un ratchet de 40 dientes con 9 grados de enganche y logra un equilibrio óptimo entre capacidad de respuesta y fiabilidad a largo plazo. Cuando se probaron sistemas de transmisión de tipo ratchet con un número de dientes superior a 40, la fiabilidad disminuyó exponencialmente.

ENVE investigó y probó diseños de sistemas de transmisión de la competencia, desde sistemas de trinquete hasta sistemas de tipo ratchet, y finalmente se decidió por un sistema de tipo ratchet por razones relacionadas con el ahorro de peso, la eficiencia, la fiabilidad y los comentarios de los probadores. Además, el diseño de ratchet de ENVE minimiza el número de piezas pequeñas del sistema al trinquete motriz, el trinquete del cassette y un único muelle. El diseño de tipo ratchet ofrece el máximo ahorro de peso y fiabilidad, y los probadores prefirieron la sensación de conducción y la acústica frente a otros diseños.

Por último, el cuerpo del cassette está mecanizado en aleación de aluminio 7075 y anodizado en duro para mayor durabilidad. El buje de carretera de carbono ENVE es compatible con los trenes de transmisión Shimano, SRAM y Campagnolo simplemente intercambiando el cuerpo del cassette; no se requiere recentrado.

CONCLUSIÓN

Nuestra inversión en tecnologías de buje propias nos ha permitido optimizar aún más un juego de ruedas para ofrecer más valor, rendimiento de conducción, fiabilidad, ahorro de peso y confianza. En definitiva, el buje de carretera de carbono inaugura una nueva era para ENVE en la que las tecnologías propias de llanta y buje se cruzan, elevando el listón del rendimiento de los juegos de ruedas de bicicleta de carretera hacia el futuro.