Dal 1993 gli archi sono stati testati da Marco Fedeli secondo uno standard che viene di seguito illustrato.

Il numero di variabili che si possono incontrare durante il test di un arco è molto elevato, e questo numero è accresciuto dalla variabile umana che non è in alcun modo rappresentabile con un modello matematico. Per questo motivo i risultati dei test sono forniti asetticamente, senza valutazioni troppo personali, perché lo stesso arco, in mani diverse, può dare sensazioni e risultati differenti.

Un arco è fondamentalmente una molla e, nel tenderlo, il lavoro compiuto dall’arciere si trasforma in una quantità definibile come Energia Elastica Potenziale (Eep) dell’arco. Con l’azione di rilascio avviene una trasformazione in Energia Cinetica (Ec) delle parti dell’arco in movimento e della freccia ad esso ancora collegata tramite cocca e corda.

Quando la freccia abbandona la corda, essa possiede energia cinetica, fornita dalla sua massa e dalla sua velocità. Il rapporto tra il valore dell’energia cinetica (Ec) ed il valore dell’energia elastica potenziale (Eep) accumulata durante la trazione definisce il valore del Rendimento, espresso in percentuale, indicazione molto importante per valutare l’efficienza di un arco.

Vediamo ora in pratica come vengono effettuati i test. Lo standard di riferimento è quello definito da AMO (Archery Manufacturers and Merchants Organization), l’organizzazione dei costruttori di archi USA che, dagli anni ’60, tutela gli standard della produzione arcieristica. Gli standard definiti da AMO sono: libbraggio 60#, allungo 30″ e peso della freccia 540 grani. L’allungo AMO è l’allungo netto, misurato dal punto di perno, più 1 pollice e 3/4.

Dal 2002 AMO è stata assorbita da ATA (Archery Trade Association) che mantiene e riconosce gli standard AMO. Per gli appassionati, due documenti in lingua inglese: AMO Guidelines e AMO Standards.

La prima operazione è la messa a punto dell’arco, verificando la posizione del punto di incocco, l’altezza della corda (brace height) e centershot. Poi si verifica che l’arco da testare sia conforme allo standard ATA dei test. Questo passo è molto importante, perché assicura che tutti i valori di tutti i test effettuati possano essere confrontati tra loro.

Per ottenere il Grafico di Trazione, sulle cui ordinate sono riportati i valori dell’allungo in pollici e sulle cui ascisse i valori del carico in libbre, si inserisce l’arco in un sistema composto da un dinamometro digitale e da un verricello che serve a tendere l’arco. I valori del carico in rapporto all’allungo vengono inseriti in un computer che elabora i dati e, tramite appositi algoritmi, restituisce i relativi grafici.

Per la memorizzazione dei valori del carico in rilascio veniva utilizzata, fino ai primissimi anni del nuovo millennio, una videocamera che riprendeva, in asse, l’operazione del rilascio. Successivamente, in moviola, i valori venivano rilevati ed inseriti nel programma di elaborazione dei dati.

I valori di trazione e di rilascio possono essere differenti, perché le masse ed i meccanismi in gioco hanno degli attriti che contribuiscono a disperdere energia. La differenza tra l’Energia Accumulata (Eep) e l’Energia Restituita (Er) definisce il valore dell’isteresi statica (I), cioè la perdita energetica strutturale che l’arco ha per sua natura. I compound, dotati di una struttura complessa, composita, con leveraggi ed attriti, hanno una perdita per isteresi che, nei modelli costruiti nel secolo scorso, era di notevole importanza. Nei moderni compound le perdite di energia dovuta a fattori costruttivi si è ridotta fino ad assumere valori irrilevanti. Gli archi tradizionali, soprattutto se di massa molto bassa, hanno una perdita di energia per isteresi praticamente nulla, non rilevabile strumentalmente.

Un altro valore importante è il rapporto tra l’Energia Elastica Potenziale ed il carico dell’arco (Eep/c). Negli archi tradizionali raramente arriva al valore 1, mentre nei compound questo valore viene ampiamente superato. E’ intuitivo che più alto è il valore, migliore è la prestazione dell’arco.

Veniamo all’ultimo valore di cui non abbiamo ancora parlato, la Massa Virtuale (Mv). E’ anch’esso un valore molto importante per la valutazione dell’arco e vediamo di cosa si tratta. In fase di rilascio, nel momento in cui avviene il distacco della freccia dalla corda, una parte delle masse dell’arco viaggiano ancora ad una certa velocità e continuano a dissipare energia ancora per un certo periodo di tempo. Questa energia che non viene trasmessa alla freccia, viene irrimediabilmente persa e quindi maggiore è il valore, peggiore è l’arco. La massa virtuale è quindi definita come quella massa che viaggia alla stessa velocità della freccia ma che non “viaggia” con essa quando c’è il distacco.

La Velocità della Freccia (Vf) viene misurata in fps (piedi al secondo) attraverso un cronotachigrafo, facendo la media di dieci misurazioni. Tutti i test di velocità, compresi quelli con gli archi tradizionali, vengono eseguiti con un rilascio meccanico, al fine di ottenere uniformità di rilevazione.

Per non tediare il lettore con complicate formule matematiche l’esposizione delle procedure di test degli archi viene esposta in modo discorsivo.

Per chi vuole approfondire il discorso dal punto di vista tecnico, questo è un articolo pubblicato su Arco nel 1993 da Vittorio Brizzi, in cui vengono illustrate tecniche e formule utilizzate per testare gli archi: Sveliamo l’arcano.

Successivamente è stato pubblicato un altro articolo, a firma Marco Fedeli, La prova tecnica e i suoi segreti in cui viene spiegata la modalità di esecuzione delle prove tecniche.

Diagramma di Trazione di un Longbow. La curva è molto lineare a causa della particolare struttura che non permette grandi accumuli di energia.

Diagramma di Trazione di un Ricurvo. La curva presenta delle variazioni a causa della conformazioni dei flettenti che accumulano una energia maggiore. Può visualizzare uno stack negativo, cioè un aumento dell’incremento del carico, effetto fastidioso e tipico di archi cosiddetti “legnosi”.

Diagramma di Trazione di un Compound. La curva si presenta tipicamente come un “panettone” ed è caratterizzata da un enorme accumulo di energia, soprattutto con l’utilizzo di camme di ultima generazione. La traccia del rilascio è tratteggiata ed evidenzia la perdita di energia per isteresi.

Diagramma di Rendimento. In base ad esso è possibile ricavare il rendimento al variare del peso della freccia.

Diagramma di Velocità. In base ad esso è possibile ricavare la velocità al variare del peso della freccia.

Il cronotachigrafo utilizzato per misurare la velocità della freccia.