Freni Meccanici vs Freni Idraulici: Vantaggi e Svantaggi
Tra le cose da valutare quando si vuole comprare una MTB c’è l’impianto frenante. Attualmente il mercato si divide tra freni a disco per la MTB e freni tradizionali a pattini, detti anche rim brake perché agiscono direttamente sui cerchi. I freni a disco possono essere idraulici o meccanici. Ovviamente tra freni a disco per la MTB e tradizionali a pattini ci sono non poche differenze, in termini di prezzo, capacità frenante, modalità di frenare e manutenzione.
Sia i freni a disco che quelli a pattini sfruttano lo stesso principio, quello dell’attrito tra due corpi per generare la frenata. Ma le similitudini finiscono qui. Per rallentare o arrestare una bicicletta bisogna applicare una forza frenante che contrasti la velocità di avanzamento della ruota. Nei freni a disco la forza frenante è applicata sul mozzo e da qui si diffonde uniformemente lungo i raggi fino a raggiungere il cerchio in modo omogeneo. Nei freni a pattini invece l’azione frenante è applicata su una singola porzione del cerchio.
Differenza tra Freni a Disco Idraulici e Meccanici
La differenza principale tra i freni a disco idraulici e meccanici è che i freni a disco idraulici sono più efficienti, ovvero forniscono più potenza di arresto con meno sforzo sulla leva del freno. In un sistema di freno a disco meccanico, i freni sono azionati da un cavo, e questo è simile ai freni a cerchione. Con un sistema di freno a disco idraulico, i freni vengono azionati tramite fluido.
Molte persone concordano sul fatto che i freni a disco idraulici sono migliori. La ragione di questo è che forniscono una maggiore potenza di arresto con meno sforzo, ma consentono anche un controllo più preciso (sono più fluidi da usare) e offrono una maggiore sensazione di frenata rispetto ai freni a disco meccanici. Il motivo per cui i freni a disco idraulici forniscono più potenza di arresto con meno sforzo è dovuto al modo in cui funzionano. In un sistema frenante idraulico, la pressione sul pistone è di gran lunga superiore alla forza che si sta esercitando sulla leva. Anche i sistemi di freni a disco meccanici aumentano la forza ma non della stessa quantità.
Nei freni a disco meccanici la frenata avviene con un meccanismo a trazione sul cavo esattamente come per i freni a pattini. Nei freni a disco per la MTB idraulici invece l’azionamento dell’impianto avviene attraverso un cilindro che spinge l’olio dei freni dentro un tubicino facendo premere i pistoni su cui sono montate le pastiglie. Quindi il sistema lavora per compressione e non per trazione come spiegato in questo articolo su come usare i freni a disco su una MTB.
Le leve freno offrono un vantaggio meccanico, cioè moltiplicano in qualche modo la forza che si imprime con le dita e si applica sul sistema frenante. Nei freni meccanici, sia a pattini che a disco, a trasferire questa forza moltiplicata sono dei cavi d’acciaio a cui si imprime la tensione: nel tempo il cavo metallico tende a perdere elasticità, riducendo la possibilità di modulare la frenata.
Vantaggi e Svantaggi dei Freni a Disco
Se tutto quanto detto sopra vale in generale e per qualsiasi tipo di bicicletta, comprese quelle da strada, in MTB bisogna considerare le condizioni specifiche in cui si usa la bici: sporco, fango, acqua, detriti e polvere sono l’ambiente naturale di utilizzo di una mountain bike, oltre a salite e discese anche ripide o tecniche.
Tra i due tipi, il più performante è sicuramente quello idraulico, poiché è molto modulabile mentre quello a filo di solito frena a fine corsa, ovvero premendo la leva freno al massimo. Inoltre la potenza esprimibile è maggiore con l’idraulica. Di contro il sistema idraulico necessita di maggiore manutenzione, poiché dell’aria può inserirsi nell’impianto, annullandone l’efficacia. In questo caso bisogna procedere allo spurgo. Inoltre l’olio, nel caso trafilasse dai pistoncini, contaminerebbe le pastiglie, rendendole inutilizzabili e pericolose.
In un sistema di freni a disco idraulici il sistema è chiuso, ciò significa che non si avrà sporcizia all’interno del sistema frenante, il che è meglio se si guida in condizioni di bagnato o fango. Sfortunatamente, i freni a disco meccanici sono aperti agli elementi esterni e, questo, può portare il cavo a sporcarsi o ostruirsi con i detriti.
Uno dei maggiori vantaggi dei freni a disco meccanici è che è più facile fare manutenzione. La maggior parte delle persone ha già lavorato con i freni a cavo e quindi se è necessario regolarli è più facile rispetto ai freni a disco idraulici. Le componenti sono inoltre prontamente disponibili e poco costose in quanto utilizzano un sistema meno complesso.
Se si affrontano trail complicati e tecnici, avere freni a disco idraulici ha più senso. Inoltre, se il budget permette freni a disco idraulici, è sicuramente meglio averli, assicurandosi che siano dei freni decenti in quanto, quelli più economici, possono avere più problemi di quelli meccanici. Se l’uso della MTB non è professionale ed è occasionale, allora potrebbe avere più senso comprare freni a disco meccanici. Un altro grande motivo per scegliere dischi meccanici è, come già detto, la facilità di manutenzione e regolazione.
Tabella Comparativa Freni Meccanici vs Idraulici
| Caratteristica | Freni Meccanici | Freni Idraulici |
|---|---|---|
| Efficienza | Minore | Maggiore |
| Potenza di Arresto | Inferiore | Superiore |
| Controllo | Meno preciso | Più preciso |
| Manutenzione | Più facile ed economica | Più complessa e costosa |
| Condizioni Estreme | Soggetti a sporco e detriti | Sistema chiuso, meno vulnerabile |
| Costo | Inferiore | Superiore |
Componenti di un Freno a Disco
I freni a disco per bicicletta si compongono di una serie di elementi:
- La leva del freno o pompante: installata sul manubrio, ha il compito di azionare il filo nel caso di impianti meccanici o di mandare in pressione l’olio in quelli idraulici. In questo ultimo caso è dotata di un serbatoio per la raccolta dell’olio e di una valvola per effettuare lo spurgo (ovvero l’eliminazione dell’aria);
- Guaine: le guaine per gli impianti meccanici sono identiche a quelle per i freni tradizionali, solitamente in plastica con un rivestimento antigrippaggio interno in PTFE. Quelle per gli impianti idraulici possono essere di due tipi: o in polimero rivestito in kevlar oppure in treccia metallica. Le guaine per idraulica infatti devono resistere alle forze espansive esercitate dall’olio in pressione;
- Pinza del freno: la pinza del freno montata sul telaio necessita di supporti e adattatori specifici per poter essere installata. Nel caso degli impianti meccanici, una serie di leveraggi trasforma l’azione del filo in traslazione orizzontale delle pastiglie. Nei freni idraulici due pistoncini sono spinti dalla pressione dell’olio e ritornano in posizione quando questa cessa, cioè quando viene rilasciata la leva;
- Pastiglie: le pastiglie freno sono quel componente che va in battuta contro il rotore, provocando la frenata. Sono composte da una struttura di metallo, sulla qualè è incollato il ferodo, un materiale a usura che lavora contro il rotore.
- Rotore: comunemente chiamato disco, è un elemento metallico installato sul mozzo.
- Mozzi e ruote: i mozzi e le ruote per freni a disco presentano tecnologie costruttive uniche, poiché il momento torcente che si applica sul mozzo è molto alto.
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