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Imprese e Professioni
ECE r22-06: omologazione di caschi per le moto. I test virtuali di Sinaptica

Maggiore severità, nuovo test di accelerazione rotazionale, misurazione dell'impatto di accessori integrati come videocamere o visiere. Il mercato richiede sicurezza e qualità, non solo design, nella nuova mobilità.

Il design

Dai trentadue caschi dal design alternativo proposti da Huddle, ai bellissimi e coloratissimi caschi dei piloti del Motomondiale e Superbike, o alla creatività e all'eclettismo che contraddistingue da anni la produzione Momo Design, si parla ovunque di aspetti più estetici che razionali.

Per non parlare della promessa di nuove emozioni del MOARD-Milano, il primo salone interattivo dedicato l'anno scorso al "racconto sensoriale" della moto.

Bisogna riconoscerlo: il tema del design è stato il protagonista della comunicazione di questi ultimi anni anche nel campo degli accessori per motocilisti.

La sicurezza

Ma, attenzione: il mondo dei caschi per motociclisti non è solo design, è soprattutto sicurezza. 

Normalmente per le prove di resistenza i caschi vengono montati su speciali teste metalliche e tramite sensori si misurano i risultati dell'impatto con superfici denominate incudini, che possono avere forma diversa (piatta, semisferica, angolata). Ma questo è perfettamente logico quando si tratta di valutare la rispondenza di un prodotto esistente alle normative di omologazione che è tenuto a rispettare, ma in fase di progettazione come si fa a valutare quale strada percorrere per garantire il massimo risultato in termini di sicurezza a un casco che ancora non esiste?

ECE r22-06

Inoltre, la nuova normativa ECE r22-06 prevede una prova di impatto a bassa velocità pensata per prevenire le conseguenze degli incidenti in città, che anche a bassa velocità possano portare a gravi lesioni, con l'intento di evitare di premiare nei test i caschi molto rigidi, progettati solo per superare le prove ad alta energia.

Non è finita: i caschi con mentoniera apribile verranno testati con le mentoniere in diverse posizioni e con le visiere parasole interne sia abbassate, sia sollevate. Insomma, per i progettisti un bel problema: come si fa a soddisfare tutte queste richieste, con prodotti che ancora non esistono, ma sono solo in fase di studio?

Intervista a Daniele Barbani di Sinaptica - ingegneria del prodotto

La nuova normativa di omologazione introduce soprattutto un test per valutare l’effetto della accelerazione rotazionale subita dal casco in conseguenza di un impatto, nonché la valutazione di componenti accessori integrati (videocamere, visiere parasole, sistemi di interfono, ecc.) oltre a quanto accennato prima a proposito di mentoniere e velocità in caduta.

Ing. Barbani, a suo parere la ECE r22-06 costituirà un problema per i progettisti?

“La nuova normativa sarà sicuramente più gravosa per lo sviluppo dei caschi, ma tutte le novità sono state inserite per fornire al progettista una metodologia standard volta ad indirizzare lo sviluppo verso dispositivi sempre più sicuri. Per questo motivo oltre alle prove standard di urto, già presenti nella precedente versione, sono stati introdotti altri test: prove ad alta e bassa velocità, l’urto rotazionale e nuovi punti di impatto extra per i test standard a temperatura ambiente”.

Si tende quindi ad arrivare a una maggiore qualità dei prodotti?

“È facile comprendere come le nuove modifiche siano volte a migliorare il comportamento del casco aumentando il campo di validità delle prove a cui è sottoposto (velocità diverse e nuovi punti di impatto). Oltre a queste prove, è necessario sottolineare l’introduzione del test rotazionale: in quest’ultimo decennio molte ricerche, pubblicate su autorevoli riviste scientifiche, hanno mostrato che l’impatto lineare non è la principale causa di lesione alla testa: questa dipende maggiormente dal rapido movimento rotazionale causato dall’urto (accelerazione rotazionale). La normativa di omologazione sarà uno dei primi standard ad includere questo tipo di valutazioni.”

Sinaptica è specializzata in test di simulazione virtuale mediante strumenti di software che permettono di massimizzare o minimizzare una caratteristica specifica. Questa metodologia è prevista dalla ECE r22-06 ?

logo sinaptica003

“La ECE r22-06 in sé non prevede l’uso di strumenti di simulazione virtuale per l’omologazione, ma questi possono essere di sicuro ausilio durante la fase di sviluppo e progettazione. Il numero di test è sensibilmente aumentato rispetto alla precedente versione dello standard (ECE r22-05), influendo significativamente sui tempi e sui costi; l’ambiente virtuale di analisi può facilmente aiutare il progettista, ad esempio scartando velocemente soluzioni che non apportano benefici oppure implementando specifici strumenti di ottimizzazione che permettono di veicolare lo sviluppo in maniera rigorosa”.

I test virtuali di Sinaptica

La simulazione virtuale permette di ripetere più volte i test in tempi relativamente brevi, valutando variazioni di forma, di materiale o di qualsiasi cosa il progettista abbia necessità di valutare. Inoltre, è possibile osservare il comportamento di ogni singolo componente (come si deforma istante per istante, come interagisce con gli altri componenti, ecc.) da molti punti di vista. L’esperienza maturata permette di introdurre e valutare requisiti e variabili di modellazione specifiche per questo tipo di analisi: si possono stimare la rigidezza e il comportamento di specifiche parti e verificare la resistenza meccanica di componenti o interi assiemi.

Sinaptica annovera esperti che hanno maturato esperienza nel settore della simulazione di crash-test, con pubblicazioni scientifiche presentate a convegni nazionali e internazionali.

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