Questa volta cediamo con gioia carta, penna e concetti all’ Ingegner Lorenzo Ticci, già arciere e figlio d’arcieri, compoundisti per giunta. L’idea dello splendido lavoro della quale vi rendiamo breve ma significativo sunto viene infatti dal padre Fabio, da sempre impegnato a 360 gradi entro la felice realtà
agonistica toscana. Un argomento, quello trattato dalla loro ricerca che, siamo certi, appassionerà anche chi, per i numeri, non ha grande simpatia.
Le domande.
Ma possono essere veramente affidabili da un punto di vista applicativo i tanto amati/ odiati Pure Back Tension Releases ?. Sono veramente sensibili alle regolazioni?. Ma anche e soprattutto: sono davvero così “ impossibili”?. A rispondere, finalmente da un punto di vista sicuramente scientifico, è proprio l’Ingegner Lorenzo, “numeri alla mano”, appunto. C’è dunque di che prestare attenzione …
L’interpretazione concettuale del funzionamento.
Nella fattispecie è stato preso in considerazione il forse più diffuso fra i modelli in commercio : il Solution della statunitense Carter. A smontaggio avvenuto dunque l’apparecchio ci mostrava, sotto il “vestito “ , quello che è chiaramente evidenziato nella Figura N° 1 e dalla conseguente didascalia. Passando al funzionamento passo per passo, realizziamo che durante la prima fase di trazione e sino a completo allungo, e quindi al raggiungimento dei contatti al viso, il tiratore dovrà tenere in trazione la leva A che agisce sull’intero meccanismo, bloccandolo. Nella susseguente fase esecutiva la medesima leva verrà per così dire “ liberata” predisponendo l’intero sistema all’azione che, per quel che concerne il tiratore significa: Rilascio.
Quindi …
A questo punto (Fig.3) avremo una condizione di equilibrio del sistema Corda+B+E. In particolare la corda imprime all’elemento E la forza Fa (Giallo), la quale porta l’elemento E a comunicare all’elemento B la forza Fa1 attraverso il loro punto di contatto. L’elemento B sarà a sua volta in equilibrio sotto il sistema di forze Fa e la forza Fm indotta su di esso dall’elemento D. Siano a1, a i bracci delle forze Fa1, Fa (rispetto ad O) e siano a2 ed am i bracci delle forze Fa1 ed Fm rispetto ad O1. Affinché il corpo E sia in equilibrio alla rotazione intorno alla cerniera O sotto il sistema di forze Fa ed Fa1 è necessario che sussista la seguente relazione:Equilibrio ai momenti, punto O:
Fa * a = Fa1 * a1
Da cui:
Fa1 = ( Fa * a ) / a1
Proseguendo …
Determinata Fa1 è possibile analizzare l’equilibrio del corpo B andando a considerare adesso la condizione di equilibrio ai momenti intorno al punto O1 del sistema di forze Fa1 ( Magenta ), Fm ( Verde ) e dei rispettivi bracci di applicazione a2 ( Magenta ) ed am ( Verde ). Dovrà sussistere che:
Fa1 * a2 = Fm * am
Da cui
Fa1 = ( Fm * am ) / a1
Questa relazione fa comprendere come, supponendo Fm costante (cosa non vera), maggiore am maggiore sarà la Fa1 necessaria per contrastare l’azione della molla. Quindi allontanando il corpo D da O1 sarà necessaria da parte dell’arciere una maggiore forza di trazione per innescare lo sgancio. Come fare dunque per ottimizzare lo sgancio in funzione delle proprie esigenze? Ed in particolare, quanto è sensibile il sistema alla rotazione della vite di manovra?.Per rispondere a questa domanda osserviamo la Figura N° 4 entro la quale sono state introdotte tre possibili posizioni dell’elemento D ottenibili ruotando la vite di manovra. Supponiamo che b1 sia due volte b e b2 sia 3 volte b; come precedentemente detto, per l’equilibrio dovrà essere che:
Fa1 * a2 = Fm * b
A seconda dunque che Fm sia applicata in b, b1 e b2 e supponendo ancora che Fm sia costante (cosa non vera) otterremo quanto segue.
Fa1 = Fm * b / a2
Fa1 = Fm * b1 / a2 ( b1 = 2 * b )
Fa1 = Fm * b2 / a2 ( b2 = 3 * b )
Considerando Fm * b / a2 = Costante, denominandola M avremo
Fa1 = M con b
Fa1 = 2 * M con b1 = 2 * b
Fa1 = 3 * M con b2 = 3 * b
Concludendo …
Per i semplici calcoli sopra riportati, prescindendo dalle forze di attrito in gioco, risulterebbe dunque che per un braccio 3 volte superiore sarebbe necessaria una forza Fa 3 volte superiore a quella necessaria per far scattare lo sgancio con D posto in corrispondenza del braccio b.
In realtà il legame tra Fa1 e Fm non è così semplice perché molti sono gli aspetti che subentrano; allontanandoci da O1 infatti la Fm non si mantiene costante, ma aumenta, ed anche la configurazione di equilibrio del cinematismo a seconda della posizione di D sarà caratterizzata da una diversa rotazione del corpo B necessaria per sviluppare la Fm richiesta e dunque anche l’angolo di rotazione che B deve compiere per innescare il rilascio sarà diverso e maggiore allontanando D da O1. Da un punto di vista ingegneristico dunque possiamo asserire che il Solution è molto sensibile ai cambiamenti della posizione della madrevite D e dunque assolutamente reattivo alle regolazioni micrometriche. Pochi gradi di rotazione della vite infatti sono sufficienti a determinare significativi cambiamenti nella tensione di rilascio. Nonostante la sua completezza il prodotto potrebbe comunque essere ulteriormente perfezionato, a tutto vantaggio dell’utenza finale.
Esecutivamente parlando …
Da un punto di vista tecnico/arcieristico questo apparecchio rimane un gioiello di tecnologia, tuttavia, forse proprio perché tale necessita, esecutivamente parlando, di un approccio estremamente ortodosso e preciso, ad iniziare dalla stessa presa allo sgancio, capace una volta resa affidabile, di fornire la costanza di tensione necessaria ad un rilascio compatibile ai nostri scopi. Attraverso un corretto approccio didattico e la dovuta applicazione quindi il Solution può essere agevolmente “domato” e, una volta ridotto a più miti consigli, come ogni buon cavallo di razza, saprà darvi grandi soddisfazioni seguendo fedelmente i vostri input.
Dott. Ing. Lorenzo Ticci
A Cura di
Tiziano Xotti
