Quando i velisti discutono delle prestazioni di una cima, l’attenzione si concentra spesso su resistenza e allungamento. Si confrontano i carichi di rottura, si riducono i diametri e, per le corde nautiche ad alto carico, si specificano quasi per default fibre a basso allungamento come il Dyneema®. Eppure una delle caratteristiche più importanti delle prestazioni a lungo termine delle moderne corde nautiche è spesso fraintesa o del tutto trascurata: il creep.
Per gli yacht a vela, in particolare le barche da crociera che portano carichi di sartiame sostenuti per lunghi periodi, comprendere la differenza tra resistenza, allungamento elastico e creep è essenziale quando si seleziona la cima giusta per il lavoro. Questo è particolarmente vero quando si distingue tra manovre correnti regolabili e applicazioni strutturali a lunghezza fissa.
Questo articolo analizza il creep e l’allungamento a lungo termine nelle corde nautiche, spiega in cosa differisce dal normale allungamento e approfondisce come si comportano diverse famiglie di fibre nei sistemi reali di bordo.
Resistenza, Allungamento e Creep: tre proprietà distinte
Anche se spesso vengono raggruppati, resistenza, allungamento e creep descrivono comportamenti fondamentalmente diversi delle corde nautiche.
La resistenza è il carico massimo che una cima può sopportare prima della rottura. In ambito velico, questa viene solitamente espressa come carico di rottura, da cui si ricavano i carichi di lavoro come frazione prudenziale di quel valore.
L’allungamento si riferisce all’elongazione elastica sotto carico. Questa estensione temporanea si recupera in gran parte quando il carico viene rimosso. L’allungamento contribuisce all’assorbimento degli strappi e influenza il comfort di manovra.
Il creep è un’elongazione permanente che si verifica nel tempo sotto carico sostenuto. A differenza dell’allungamento elastico, il creep non si recupera quando il carico viene rilasciato. Una volta che una cima ha subito creep, la sua lunghezza è cambiata in modo permanente.
In molte applicazioni di bordo, il creep è una considerazione a lungo termine più importante dell’allungamento di breve periodo.
Corde a treccia singola
Corde nautiche in poliestere e stabilità dimensionale nel lungo periodo
Per fibre tradizionali come il poliestere, il creep è di fatto trascurabile ai livelli di carico tipici degli yacht a vela. Sebbene il poliestere mostri un allungamento elastico percepibile, non soffre di elongazioni permanenti significative in servizio.
Questo comportamento prevedibile è uno dei motivi per cui il poliestere rimane ampiamente utilizzato per scotte, manovre di regolazione e ormeggi. Pur allungandosi più delle fibre ad alto modulo, la sua stabilità di lunghezza nel tempo è affidabile e qualsiasi elongazione è quasi interamente elastica, non permanente.
Dove il creep conta di più nelle applicazioni delle corde nautiche
Il creep non influisce su tutte le cime allo stesso modo. La sua importanza pratica dipende in gran parte dal fatto che una cima lavori in un sistema a lunghezza fissa o in uno regolabile.
Nella maggior parte delle applicazioni di manovre correnti — come drizze, scotte e manovre di regolazione — il creep può di norma essere gestito efficacemente. Questi sistemi raramente sono a lunghezza fissa, includono code di lavoro e vengono regolati di routine durante la normale navigazione. Piccole quantità di elongazione a lungo termine vengono in genere compensate con una nuova tensionatura, e la stabilità assoluta della lunghezza non è critica.
Al contrario, il creep diventa un fattore determinante nelle applicazioni a lunghezza fissa, dove la stabilità dimensionale è essenziale. Gli elementi del sartiame fisso, gli stralli strutturali e le legature permanentemente in carico si basano su una lunghezza costante per mantenere geometria dell’albero e distribuzione dei carichi. In questi sistemi, anche quantità modeste di creep possono accumularsi e tradursi in cambiamenti significativi della messa a punto del rig nel tempo.
| Fibra / Materiale | Uso tipico nelle corde nautiche | Allungamento elastico | Resistenza al creep nel lungo periodo | Rischio relativo di creep | Applicazioni tipiche | Note tecniche |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Poliestere (PET) | Scotte, manovre di regolazione, cime d’ormeggio | Alto | Eccellente | Molto basso | Scotte, bracci, cime da banchina | Creep trascurabile ai livelli di carico di uno yacht; l’elongazione è quasi interamente elastica |
| Nylon (PA) | Cime da banchina, calumi d’ancora | Molto alto | Buono | Basso | Ormeggio, ancoraggio | L’elevato allungamento maschera il creep; non si usa dove conta la stabilità di lunghezza |
| Dyneema® SK75 (UHMWPE) | Corde performance meno recenti | Molto basso | Scarso | Alto | Drizze di vecchia generazione | Creep evidente sotto carico sostenuto; in gran parte obsoleto |
| Dyneema® SK78 (UHMWPE) | Drizze moderne da crociera | Molto basso | Buono | Moderato | Drizze, manovre di regolazione | Creep significativamente ridotto rispetto a SK75; resta dipendente dal carico |
| Dyneema® SK99 (UHMWPE) | Corde da regata ad alte prestazioni | Estremamente basso | Da buono a molto buono | Basso–moderato | Drizze performance | Modulo più alto; creep ridotto ma non eliminato |
| Dyneema® DM20 (UHMWPE) | Rigging industriale & specialistico | Molto basso | Eccellente | Molto basso | Legature, stralli specialistici | Eccezionale resistenza al creep; minore efficienza in termini di resistenza |
| Aramide (Kevlar®, Technora®) | Drizze da regata, rigging specialistico | Estremamente basso | Eccellente | Molto basso | Drizze, runner | Creep quasi nullo; sensibile ai raggi UV e alla fatica da flessione |
| PBO (Zylon®) | Regata grand-prix | Estremamente basso | Quasi nullo | Minimo | Rigging da regata di alto livello | Stabilità dimensionale eccezionale; vita utile breve |
| Fibra di carbonio (costruzioni in corda) | Sperimentale / specialistico | Trascurabile | Quasi nullo | Minimo | Ricerca, sistemi di nicchia | Molto rigida; praticità marina limitata |
Allungamento elastico vs elongazione a lungo termine
Una cima con un allungamento elastico percepibile può risultare indulgente e confortevole in uso, ma tornare alla lunghezza originale una volta scaricata. Al contrario, una cima a basso allungamento può sembrare estremamente stabile sotto carico pur subendo comunque una lenta elongazione permanente.
Questa distinzione è particolarmente importante con le corde nautiche basate su UHMWPE. Le cime in Dyneema® mostrano tipicamente un allungamento elastico molto basso, il che le fa percepire eccezionalmente stabili in uso. Tuttavia, a seconda del grado di fibra e del livello di carico sostenuto, possono comunque andare incontro a creep.
Corde nautiche in Dyneema®: gradi di fibra e comportamento al creep
I diversi gradi di Dyneema® presentano caratteristiche diverse di elongazione nel lungo periodo.
La cima in Dyneema® SK75 offre alta resistenza e basso allungamento iniziale ma una resistenza al creep relativamente scarsa. Sotto carico sostenuto può verificarsi un’elongazione permanente misurabile, rendendola inadatta a sistemi permanentemente in tensione.
Cima in Dyneema® SK78 rappresenta un miglioramento significativo nella resistenza al creep ed è diventata una scelta comune per drizze da crociera e performance. L’elongazione a lungo termine sotto carico costante è sostanzialmente ridotta rispetto alla SK75.
Cima in Dyneema® SK99 aumenta ulteriormente modulo e resistenza, permettendo diametri più piccoli a parità di carico di lavoro. Sebbene la resistenza al creep sia migliorata rispetto alla SK78, i benefici principali sono la riduzione del diametro e l’aumento di rigidità più che l’eliminazione completa del creep.
Il Dyneema® DM20 offre un creep eccezionalmente basso, anche sotto carico elevato continuo e a temperature aumentate. Tuttavia, questa prestazione si ottiene a scapito dell’efficienza in termini di resistenza. Per raggiungere carichi di lavoro equivalenti sono necessari diametri maggiori, cosa che ne limita l’idoneità per la maggior parte dei sistemi di ferramenta di bordo.
Sartiame fisso: dove il creep diventa il fattore limitante
Da un punto di vista puramente meccanico, le fibre UHMWPE si avvicinano a essere ideali per le applicazioni veliche: alta resistenza, basso peso, eccellente resistenza a fatica e allungamento elastico molto ridotto. La principale limitazione nelle applicazioni di sartiame fisso è il creep.
Gli armamenti da crociera convenzionali si basano su stralli a lunghezza fissa con arridatoi, dove la stabilità dimensionale nel lungo periodo è essenziale. Anche piccole quantità di creep in una sartia o in uno strallo di prua altereranno progressivamente la messa a punto dell’albero, richiedendo regolazioni ripetute e potenzialmente portando a una ripartizione disomogenea dei carichi sull’armo. Per questo motivo, le fibre UHMWPE — incluso il Dyneema® — sono generalmente inadatte al sartiame fisso a lunghezza fissa nei tradizionali sistemi con arridatoi.
Detto questo, esistono filosofie di armamento alternative. Sistemi come quelli promossi da Colligo Marine, che utilizzano fibre UHMWPE come Dynex Dux, mostrano come il sartiame fisso in fibra possa essere implementato con successo abbandonando le assunzioni convenzionali della lunghezza fissa.
In questi sistemi:
- Le terminazioni del rig sono volutamente lunghe, tipicamente nell’intervallo 750mm–1500mm
- La regolazione della lunghezza è ottenuta tramite legature anziché arridatoi a filetto
- Ispezioni periodiche e rifacimento delle legature sono accettati come parte del normale utilizzo
Questo approccio non elimina il creep, ma lo gestisce per progetto. Il compromesso è passare da una regolazione del rig “una volta per tutte” a un sistema attivamente regolabile.
Corde nautiche in poliestere a doppia treccia
Corde nautiche in aramide e PBO: creep basso, compromessi diversi
Le fibre aramidiche (come Kevlar® e Technora®) e le fibre PBO presentano un creep molto basso o quasi nullo, rendendole interessanti dove la stabilità dimensionale è prioritaria.
Tuttavia, queste fibre introducono altri compromessi:
- Minore resistenza alla fatica da flessione rispetto all’UHMWPE
- Sensibilità all’esposizione UV, in particolare nelle aramidi
- Minore tolleranza ai carichi d’urto
- Requisiti più impegnativi di maneggio e di terminazione
Di conseguenza, aramidi e PBO vengono tipicamente utilizzati in modo selettivo, più spesso in drizze o applicazioni di rigging specialistiche, piuttosto che come corde nautiche generaliste.
Gestire il creep nei sistemi di corde nautiche ad alte prestazioni
Il creep non può essere eliminato completamente nelle manovre in fibra ad alto modulo, ma può essere gestito efficacemente.
Strategie pratiche includono:
- Selezionare gradi di fibra adeguati ai livelli di carico sostenuto
- Evitare riduzioni di diametro non necessarie che aumentano la percentuale di carico di lavoro
- Abbinare il diametro della cima a casi di carico realistici piuttosto che a massimi teorici
- Scegliere calze che gestiscano calore e interazione con stopper e strozzatori
Per molti yacht da crociera, le corde nautiche basate su Dyneema® SK78 offrono una soluzione equilibrata, combinando basso allungamento, creep gestibile e buona durabilità. Sistemi più prestazionali possono giustificare SK99 o costruzioni a base aramide, con la consapevolezza che ispezione e manutenzione diventano più critiche.
Considerazioni finali sull’elongazione a lungo termine
Il creep e l’elongazione nel lungo periodo non sono questioni astratte di scienza dei materiali: influenzano direttamente la messa a punto del rig, la forma delle vele e l’affidabilità del sistema. Il Dyneema® si avvicina a essere la fibra ideale per la vela, ma il creep definisce dove e come può essere utilizzato.
Comprendere la distinzione tra resistenza, allungamento elastico e creep — e riconoscere la differenza tra manovre correnti regolabili e applicazioni strutturali a lunghezza fissa — consente ai velisti di specificare sistemi che rimangono stabili in servizio, invece che semplicemente resistenti il primo giorno.
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Creep e elongazione a lungo termine nelle corde nautiche: resistenza, allungamento e stabilità spiegati