För fina italienska stålcyklar duger bara Columbus-slangar. Men företaget handlar lika mycket om modern teknik som hantverk
När jag går in i Columbus HQ, strax utanför Milano och 45 km söder om östra Alperna, möter jag en enorm duk. Det är en målning av ett höghus som är mättat i soluppgångens röda ljus. En sovande kvinna ligger i förgrunden och i bakgrunden hoppar en man, armarna utspridda som vingar, från balkongen.
Det hela är ganska fantasifullt och overkligt, och jag undrar om jag är på rätt plats. Jag förväntade mig att huvudkontoret för ett företag som specialiserat sig på metallrör skulle vara starkt och industriellt, men jag kommer snart att upptäcka att stålvärlden är en förvånansvärt komplex och förförisk värld.
‘Stål är som vatten, säger Paolo Erzegovesi, VD för Columbus. Reglerna är exakt samma regler som vi måste tänka på när vatten rör sig i röret eller kanalen. Det är en vätska.’
Erzegovesi gör sitt bästa för att förklara företagets spännande manipulation av stål – processer som tar råa ofullbordade rör och förfinar dem för rambyggare att förvandlas till topprör, dunrör, stag, huvudrör och andra ramdelar i allt från instegsnivån till den högsta nivån av skräddarsydda cyklar.
Vid en maskin ser jag hur ett kort stålrör med en grov kritaktig finish trycks genom en cirkulär form. Det som kommer fram från den andra sidan verkar vara ett helt nytt material. Den är nu spegelslät, svart och nästan dubbelt så lång. Den har en större innerdiameter, tunnare väggar och en ny exteriör finish, allt utan att en enda grad av värme appliceras – med bara tryck. Denna "kalla ritning" skapar nya former och dimensioner, men används också för att stöta rören, vilket skapar en variabel väggtjocklek från änden till mitten.
Maskiner som denna har inte förändrats mycket på decennier, men själva stålet har utvecklats i en häpnadsväckande hastighet under de senaste åren, eftersom forskare har skapat nya legeringar med egenskaper som nästan inte går att känna igen för stålet från "guldåldern".
Forge of ages
För Columbus började allt 1919, när Angelo Luigi Colombo öppnade en liten fabrik för att tillverka stål för alla tillämpningar. Cyklar var på modet, särskilt i Italien, så Colombos första kunder var sådana som Bianchi, Maino och Umberto Dei, alla mästare på klassiska italienska stålramar. Efter att ha flirtat med bil- och flygdelar grundade Colombo Columbus tubing och upptäckte en nisch inom designmöbler i början av 1930-talet.
‘Vi har en liten samling, inte ordentligt strukturerad men en intressant karaktär i varumärkets historia, säger Federico Stanzani, min guide för dagen när vi går genom ett kluster av antika modernistiska möbler."I slutet av 1930- och 40-talet tillhandahöll Columbus rör för italienska och europeiska designers som Thonet och Marcel Breuer." Men när mode och material förändrades, fann Columbus efterfrågan avta. "Vi slutade tillverka dem eftersom industrin gick över till billigare rör. Några möbeldesigners använder fortfarande våra tuber. Max Lipsey producerade nyligen några mycket unika soffbord med Columbus-slangar.’
Oavsett vilket visade sig förlusten av möbler vara cyklingens vinst. Columbus tuber har körts till seger i Tour de France av sådana cykellegender som Eddy Merckx, Bernard Hinault, Fausto Coppi, Jacques Anquetil och Greg LeMond.
Och även om det ena röret kan verka ungefär som det andra från utsidan, har Columbus levererat massor av innovation, och några experimentella och riktigt off-the-wall tubesets, genom åren. Cinelli Laser Strada, till exempel, var en landmärke design av stålram med strömlinjeformade aerodynamiskt formade Columbus stålrör – ungefär som en Cervélo S5 för mitten av 1980-talet.
Ändå är det under ytan där de mest bestående förändringarna har skett. En gång i tiden kämpade Columbus för Cyclex-stål, en grundläggande härledning av den extremt populära kromolylegeringen. Sedan 1986 utvecklade man Nivacrom stålrör. Detta använde vanadin och niob som legeringsmedel för att hjälpa till att öka förhållandet mellan styrka och vikt för rören.
‘När vi utvecklade Nivacrom gick vi från ett stål med en mekanisk hållfasthet på 85ksi (kilopounds per kvadrattum) till 130ksi, säger Erzegovesi. Sedan dess har varumärket utvecklat Niobium. "När vi ökade kornen i våra legeringar blev de sprödare, så vi använde små tillsatser av niob och vanadin för att göra de nya formerna och styrkorna möjliga."
Above Niobium sitter XCr, ett rostfritt stål som liknar det som utvecklats för Reynolds 953. Och det är den övre delen av Columbus sortiment som nu är mest sannolikt att hitta vägen till en cykelram. Där chromoly en gång var valet för massproduktion, har Columbus fokuserat på den blomstrande världen av avancerade skräddarsydda ramar. Med nya stål kommer nya utmaningar, såväl som nya möjligheter, när det gäller att stöta och slutföra rören, det är där det verkliga konstnärskapet ligger.
Metalmagic
‘Vi börjar med ett franskt företag för att smälta och skära de ursprungliga rören. Sedan borrar ett italienskt företag dornen och andra arbetar med värmebehandlingen för att ge den riktade styvheten. Vi gör det sista steget, som är att stöta och forma röret, säger Stanzani till mig.
Det kan tyckas vara ett litet steg i den övergripande processen, men se dig omkring på fabriksgolvet och det blir tydligt att denna slutliga stumprocess involverar en hel värld av komplexitet.
‘Alla våra rör är sömlösa, förutom Cromor, säger Stanzani. "Röret tillverkas av ett ämne och extruderas sedan steg-för-steg [ett hålrum görs i mitten för att skapa ett rör]. Vi får råvaran som ett 6m långt rör utan söm. Detta ger mycket bättre mekaniska egenskaper.’ Hålet extruderas med en process som kallas laminering och perforering. Det görs vid extremt höga temperaturer på 1 450°C och innebär att röret roteras från båda ändarna för att skapa ett hål i mitten, som att kavla deg eller pasta. "Du börjar med en enmeters stång, som blir en två meter lång ihålig stång", säger Stanzani.
När det väl är i rörform, med ett extruderat hål, kan stålet sedan manipuleras. Här på fabriksgolvet tar ett team av erfarna italienska metallarbetare (av vilka många har arbetat 20 år eller mer med Columbus) alla möjliga olika rör genom en mängd olika processer.
Vi går fram till en maskin som för närvarande har en uppsättning gaffelben monterade på den. När en tekniker väl har placerat röret noggrant, stämplar maskinen in det i en snyggt böjd gaffel med en elegant ansträngning som är helt surrealistisk med tanke på de krafter en gaffel kan motstå. Här böjer det sig som lera.
‘Detta är kronans juvel, tillsammans med laminering,’ säger Stanzani och pekar på det kalla ritverktyget vi började med. Det ser ut som en gigantisk kanon. "Denna dorn [cylindern som röret är monterat på] har en variabel tjocklek. Vid kanterna kommer diametern att vara mindre för att möjliggöra en tjockare väggsektion av röret – stötande det.’
Butting, en annan process som spårar sitt ursprung tillbaka till slutet av 1800-talet, är en viktig del av Columbus arbete, eftersom den minskar vikten samtidigt som den bevarar styrka och styvhet.
Själva tärningen skiljer sig bara mycket lite i dimension från röret som passerar genom den, men tillräckligt annorlunda för att helt ändra sin form. Tidigare skulle denna form ha varit gjord av superhärdat stål och skulle i sig vara föremål för deformation genom upprepad användning. Nya formar är keramiska, vilket breddar utbudet av rör som Columbus kan arbeta med, vilket öppnar dörren till hårdare stål. Renlighet är dock fortfarande nyckeln till noggrannheten i processen. "Ett sandkorn kan äventyra rörens prestanda", konstaterar Stanzani.
Överraskande nog räcker inte en gång genom en kalldragningsprocess för att avsluta ett rör. "Vanligtvis utgår vi från minst sju pass med kalldragning till maxim alt 15", säger Erzegovesi. Vissa passager ändrar rörets bredd, andra styr stumningen eller diametern, men om man manipulerar materialet så avsevärt kan det äventyra själva metallens integrerade natur.
‘Du måste göra en varm process i ugnen för att återskapa strukturen, säger Erzegovesi (ingenjör till yrket).”Eftersom metall är en kristall, ändrar kristallen form och blir mer och mer spröd.” Det betyder att efter många körningar genom kalldragningsprocessen, och så mycket som 65 % minskning av tjockleken, måste stålet sedan återvända för en stund i ugnen – en process som kallas värmebehandling eller glödgning. Där kommer den att sitta tills kristallerna i stålet har återfått en del av sin ursprungliga struktur.
Vid sidan av kalldragning finns kalllaminering för att ytterligare stöta eller avsmalna rören. Röret passerar genom en maskin med två roterande rullar som klämmer den yttre huden på röret mot den inre dornen. Med det kan du styra innerdiametern och ytterdiametern. Du kan också manipulera längden, säger Erzegovesi.
Dessa processer innebär att stora framsteg är möjliga eftersom själva stållegeringstekniken har gått vidare, vilket underlättar utvecklingar som Columbus superbreda 44 mm rör.
Stålhorisont
‘Det finns fortfarande mycket utveckling inom stål,’ hävdar Erzegovesi. Ja, det kanske är relativt få företag som tittar på det här - vi och kanske Reynolds. Men naturligtvis utvecklas stål fortfarande av andra applikationer, såsom fordons- och flygindustrin.’
Denna bredare utveckling av stål har lett till en del intressanta utvecklingar. "XCr är ett färskt exempel på detta", tillägger han. "Rostfritt stål utvecklades av franska ståltillverkare och det ursprungliga syftet var som ett material lämpligt för pansar på stridsfartyg."
Att konvertera tekniken till en form som är kompatibel med cykelbyggnad var ingen lätt uppgift, men efterfrågan fanns från avancerade rambyggare, särskilt Dario Pegoretti i det här fallet. "När vi närmade oss detta var XCr rostfritt stål bara tillgängligt i form av plattor, men vi behövde rör så vi var tvungna att installera en ny teknik för att extrahera ett rör, vilket var riktigt dyrt", säger Erzegovesi.
FoU är fortfarande centr alt i Columbus arbete, eftersom varumärket fortsätter att uppdatera de stållegeringar det använder. "Jag följer personligen 36 unga ingenjörsexamina", säger Erzegovesi till mig. "Fabrizio [Columbus vice president] följer mellan 15 och 18, tror jag. Vanligtvis finansierar vi studentens slutuppsats om de väljer ett ämne som involverar cykeln. En ny student var en elev som utvecklade en maskin för att testa vibrationer och överföring av signaler från vägen.’
För Columbus betyder det ökande fokuset på integration och massproduktion, snarare än de mycket personliga och ständigt föränderliga fördelarna med att tillverka anpassat stål, att industrin har gått i fel riktning."Jag är helt emot idén om fast geometri", säger Erzegovesi. "Geometri är en av de viktigaste faktorerna för cykelprestanda och njutning. Problemet är branschen. Med stålrör till ett värde av £300 kan du göra en vacker skräddarsydd cykel, utan hinder för innovativ design, bra geometri, bra lackering och allt. Om du gör en investering för en ny kolram kostar formarna £150 000 så du måste hålla dig med en fast form. Industrin uppfann sluttningsgeometrin så att en storlek passar alla.’
Vi sitter för en sen lunch, och Erzegovesi skissar på spännings-töjningskurvan för ett stålrör på min servett och går sönder bara för att kritisera branschens riktning. Han försöker förklara, så enkelt som möjligt, varför Columbus har kunnat utveckla bredare, tunnare rörsektioner.
'Du kommer att missa ditt flyg,' varnar Stanzani mig. Med en avvisande handgest drar Erzegovesi på axlarna förslaget:’Det spelar ingen roll.’ Han pekar på en uppsättning vilda klotter mellan hans töjnings-stresskurva och ett grovt diagram av en ram. Våra nya material är mer stabila, medan tekniken för att dra slangen är mycket bättre. Det är därför vi kan skapa bredare och styvare rör. Vi arbetar alltid med nytt stål – nya legeringar.’
Det kan vara en hint om vad som komma skall, men för Columbus handlar det inte bara om att skapa de styvare och lättaste rören man kan tänka sig, utan att se till att dess stål går att arbeta med. Problemet är att du måste överväga hur olika byggare kommer att använda stålet. Vissa tillverkare erbjuder värmebehandlade slangar som är superstarka och hårda, men det är bara möjligt att skära med elektroerosion. Det här är inget för en rambyggare – det kräver tung industri. Och för all extra styrka hos röret utsätts svetsen för mer stress.’
Med det räcker han mig min servettskiss, som jag viker ihop snyggt i en ficka, och vi rusar ut ur byggnaden till Milano. När vi kör iväg får vi en sista glimt av fabriken och en fyra meter hög jätte som vaktar huvuddörrarna.
Det är en aztekliknande målning av en kropp, fylld med intrikata klotter och mönster, från vilka rören på en cykel sprutar ut som artärer – ett verk av gatukonstnären Z10 Ziegler, på uppdrag av Columbus. Det verkar som en storslagen och avantgardistisk figur att vakta ett lager av stålrör, men det är en påminnelse om att det finns något vackert och nästan mystiskt med stål.
Efter 120 år kan stål fortfarande jonglera romantiken hos en klassisk cykel med spetsen av skräddarsydd design. Kol kan vara det populära valet på massmarknaden, men hos Columbus är stål fortfarande på riktigt.
