Banyak yang telah dikatakan tentang bagaimana graphene akan merevolusi bersepeda, dan berkat ban Vittoria, kita sekarang dapat melihatnya beraksi
Kami telah berbicara banyak tentang graphene beberapa bulan terakhir ini, dan begitu pula dunia ilmiah pada umumnya. Ini adalah bahan ajaib baru yang berasal dari karbon yang menjanjikan untuk membuat produk menjadi sangat ringan dan kuat, serta memiliki konduktivitas yang luar biasa, dan telah disebut-sebut sebagai masa depan komposit dan elektronik. Industri sepeda telah menunjukkan minat yang besar pada potensi graphene, tetapi itu tidak lebih dari sebuah konsep – sampai sekarang. Merek Italia Vittoria baru saja merilis sejumlah produk yang mengandung graphene termasuk velg Qurano yang kami ulas di edisi 41 dan ban Corsa G+ yang kami tampilkan di edisi terakhir.
Tidak mudah untuk memahami dengan tepat apa itu graphene, seperti apa bentuknya atau bagaimana menggunakannya untuk meningkatkan produk bersepeda, itulah sebabnya Cyclist datang ke Italia untuk mengunjungi Directa Plus, pemasok graphene ke Vittoria. Directa Plus mempelopori dan mematenkan metode ekstraksi 100% graphene nanoplatelet murni dari grafit pada tahun 2005, sebuah proses yang digambarkan sebagai 'sederhana jika Anda tahu caranya'.
‘Kami menyisipkan bahan pengisi di antara setiap lapisan graphene dan memanaskan grafit hingga 10.000 °C, yang menyebabkan grafit “sangat mengembang”, ' kata Laura Rizzi, manajer R&D di Directa Plus. 'Ini memberi kita kisi karbon murni, tanpa atom lain atau cacat.' Sederhana, ya. Oven pengendara sepeda tidak melewati 250 ° C tetapi jika berhasil…
Grafit yang sangat mengembang terlihat seperti busa hitam pekat dan busa ini cukup stabil, sehingga disimpan dalam karung yang terlihat biasa yang beratnya hanya 100g saat diisi penuh. Secara total, Directa Plus telah memproduksi 30.000 ton graphene per tahun dalam berbagai bentuknya. Sejauh menyangkut Vittoria, mendapatkan graphene adalah bagian yang mudah – benar-benar memasukkannya ke dalam produk adalah penggaruk kepala yang sebenarnya.
Gangguan malam pertama
‘Kami pergi ke tempat yang tidak diketahui pada tahun 2010 dan tidak benar-benar tahu bagaimana itu akan berakhir, ' kata CEO Vittoria Rudie Campagne. ‘Para profesional berlomba 30 juta kilometer per tahun dengan ban kami dengan kecepatan kadang-kadang di atas 100kmh, semuanya pada patch kontak 4cm2. Kami memiliki 20 juta pelanggan yang memilih ban kami, jadi mengubah apa pun membuat saya sangat gugup.’
Christian Lademann, manajer produk ban jalan Vittoria, jujur dalam pengakuannya bahwa eksperimen graphene awal Vittoria tidak berjalan dengan mulus.
‘Banyak belajar sambil bekerja, ' katanya. “Pertama kali kami mencoba empat tahun lalu itu gagal. Itu tidak berhasil. Kami perlu menyesuaikan lebih lanjut dan menyempurnakan persentase graphene tetapi juga aplikasinya. Awalnya kami menggunakan bedak, yang sangat ringan tetapi jika Anda memasukkannya ke dalam karet bagaimana Anda bisa menyebarkannya secara merata? Anda tidak bisa. Grafena itu seperti gundukan kecil di mana-mana.
‘Langkah selanjutnya adalah Directa Plus mengembangkan graphene dalam basis cair yang dapat kami campurkan ke dalam karet kami dan mencapai distribusi yang jauh lebih merata. Ini adalah langkah maju yang besar dalam produk,’ Lademann menambahkan.
Dengan graphene dalam bentuk cair, nanoplatelet dapat didistribusikan secara merata di seluruh karet dan juga disejajarkan dengan tapak (meskipun hanya memeriksa ini selama fase pengembangan melibatkan menjatuhkan ban dalam nitrogen cair dan melapisinya dengan emas, sebelum pemeriksaan di bawah mikroskop elektron). Dengan jumlah yang tepat dari graphene yang didistribusikan secara merata melalui tapak, Vittoria telah menciptakan apa yang disebutnya sebagai 'ban cerdas'. Di bawah pengereman, gesekan pada bidang kontak cenderung merusak karet, yang mendorong nanoplatelet graphene keluar dari keselarasan. Ikatan antara nanoplatelet berfungsi untuk mempertahankan keselarasannya, menopang karet, menahan deformasi, dan meningkatkan cengkeraman.
Resistensi ini juga berlaku untuk benda asing yang menyerang ban, menyebabkan tusukan, dan meningkatkan sifat penyegelan tubeless. Grafena membantu karet menutup dengan sangat cepat di sekitar lubang kecil di ban.
'Ban dapat kembali ke bentuk semula lebih cepat, karena perubahan elastisitas karet, ' kata Lademann. Sebagai contoh Vittoria memberikan demonstrasi mengendarai ban tubeless baru bolak-balik di atas paku. Setelah delapan kali melewati paku, ban masih di 80psi.
Lademann ingin menekankan bahwa menambahkan graphene ke karet tidak membuat senyawa yang dihasilkan lebih keras, tetapi lebih kuat, karena sama lenturnya. Jika Anda mengeluarkan graphene, itu masih merupakan ban balap empat kompon yang sangat grippy. Pada ban cyclocross, graphene menahan tapak dengan kuat dan mencegah 'knob squirm', meningkatkan traksi di lumpur yang dalam. Kekuatan tambahan juga berarti ban graphene harus mampu menempuh jarak yang jauh. Lademann mengatakan dia telah menempuh lebih dari 2.000 km dengan sepasang ban TT, dan menunjukkan kepada kita sepasang ban jalan bekas yang hampir tidak pernah aus setelah 6.000 km.
Grafena dan pegangan
Pada akhirnya untuk ban, masalahnya adalah cengkeraman, karena Lademann tahu betul dari waktunya di peringkat pro: 'Saya dulu memiliki sponsor yang membuat ban berwarna dan saya harus berhenti balapan dalam kriteria yang memisahkan diri karena itu. Itu basah dan saya meluncur sepanjang waktu – bagian depan dan belakang meluncur menjauh. Saya yakin saya akan menang tetapi ban adalah mimpi buruk. Mereka kehilangan saya dalam perlombaan.
'Saya melakukan banyak pengujian dengan ban pesaing, ' tambahnya. ‘Semua ban bekerja dengan baik dalam kondisi kering – hanya benar-benar dalam kondisi basah Anda akan melihat perbedaannya.’ Ini adalah jenis umpan balik pribadi yang sama yang diminta oleh Lademann dari para pebalap profesional yang didukung oleh Vittoria.
‘Kami melakukan pengembangan khusus dengan tim pro, ' katanya. ‘John Degenkolb menang dengan ban Roubaix 30mm kami saat pertama kali dia membalap dengannya. Ini volume yang lebih besar, tetapi Corsa baru memiliki konstruksi yang sama. Mereka bahkan membantu kami sedikit menyesuaikan jangkauan kami. Kami belum pernah membuat ban 30mm sebelumnya, tetapi juga membantu dengan kompon.
‘Giant-Alpecin pernah membalap di Corsa SC dan pada bulan Desember [2015] mereka akan melihat ban baru untuk pertama kalinya. Beberapa pembalap mungkin takut dengan grip yang buruk – mereka selalu takut akan perubahan sehingga kami perlu meyakinkan mereka. Kurangnya alur tulang ikan membuat orang khawatir tentang aquaplaning, tetapi itu tidak menjadi masalah.’
Dan mengapa begitu? Lademann menjelaskan bahwa lekukan pada ban hanya untuk pertunjukan, penambah kepercayaan diri. Ban sepeda tidak memiliki massa inersia untuk memaksa air keluar melalui alur seperti yang dilakukan ban mobil. Juga sangat jarang mencapai kecepatan yang dibutuhkan untuk mengarungi sepeda (kira-kira 200 km/jam): ‘Mereka perlu membuktikannya sendiri. Mallorca adalah tempat pengujian yang bagus karena jalannya sangat licin. Tapi kemudian mereka harus berlomba dengan mereka. Inilah saatnya kita harus meyakinkan mereka bahwa ban baru lebih baik dari ban lama.
‘Mereka akan selalu meminta kami membuatnya super kenyal karena mereka tidak peduli dengan jarak tempuh. Setelah 260km, kalau sudah aus mereka tidak peduli karena tidak ada biaya apapun untuk menggantinya,’ tambahnya. Tentang jumlah pasti ban yang dipasok Vittoria, Lademann sedikit kurang terbuka.
'Banyak. Saya tidak diizinkan untuk mengatakannya, tetapi itu banyak. Saya tidak membayarnya – itu Rudie.’
Pandangan Eropa
Ada keributan kecil ketika Vittoria memindahkan produksi bannya ke Thailand beberapa tahun yang lalu dan, meskipun graphene diproduksi di Italia, produk akhirnya diproduksi di Timur Jauh. Beberapa orang ragu-ragu tentang alasan mereka, tetapi Campagne sangat jelas: 'Di Eropa ada arogansi intelektual dengan inovasi teknologi. Mentalitas klasik yang melihat ke dalam. Tidak ada dukungan pemerintah. China menginvestasikan $200 miliar per tahun dan kami hanya duduk di sini di warisan budaya kami. Jika Anda bangun di Taiwan pada jam 6 pagi, Anda terlambat sehari – di Eropa, Anda sehari lebih awal.’
Vittoria sebenarnya telah membuka fasilitas baru di Timur Jauh untuk menangani penambahan graphene ke berbagai produknya. Untuk saat ini, itu termasuk dalam beberapa wheelset dan ban balap kelas atas, tetapi dalam setahun perusahaan mengharapkan untuk menambahkan graphene ke seluruh jajaran ban. Vittoria's adalah perusahaan patungan dengan Directa Plus, dan memiliki perjanjian eksklusivitas tentang penggunaan graphene pada 'kendaraan roda dua', tetapi mengakui bahwa pesaing lain akan segera menginginkan bagian dari tindakan tersebut. Sebagian besar bisnis Vittoria memproduksi ban untuk merek lain dan bisnis itu akan segera menyusut jika menolak untuk membagikan produk graphene-nya, meskipun Campagne mengakui bahwa ini adalah situasi yang sensitif.“Kami sedikit berbagi teknologi ini saat ini. Pasar tidak bisa dikendalikan oleh monopoli, jadi kami perlu ekspansi, tapi sekarang kami ingin keuntungan komersial.’
Kembali ke demonstrasi yang menyenangkan dan kita diperlihatkan bagaimana lapisan tipis tinta graphene membuat lembaran polystyrene langsung tahan api dan bagaimana busa graphene menolak air dan menyerap minyak. Keserbagunaan inilah yang membuat Vittoria bersemangat tentang produk masa depan, dan itulah sebabnya Campagne tidak melihat ban sebagai akhir dari aplikasi graphene di industri sepeda.
'Kami mulai menguji graphene pada rotor [rem cakram] karbon dan itu menghilangkan panas dengan lebih baik. Kita dapat melihat graphene digunakan dalam tekstil yang dapat melindungi orang dari kecelakaan. Bahkan bisa digunakan untuk menghilangkan panas dari tubuh.’
Jadi begitulah: graphene adalah masa depan. Tapi kamu sudah tahu itu kan?
Vittoria.com
