Il PASSO di un’elica; pensiamo al passo di una vite quando gira e realmente si avvita di qualche millimetro. Bene, per le eliche il PASSO, espresso in pollici, è la distanza (o avanzamento) teorica che l’elica percorre con un giro completo avvitandosi nell’acqua.

l’ELICA è l’organo in grado di trasformare la potenza/rotazione meccanica dell’asse di trasmissione in quantità di moto in un fluido, generando una propulsione secondo il principio di azione e reazione, consentendo di trasferire la forza del motore all’acqua per avanzare o arretrare.

Il DIAMETRO; uniamo i punti estremi delle pale che costituiscono l’elica e avremo un cerchio attorno ad essa, che rappresenta anche l’area in cui l’elica ruota. Quindi altro non è che il diametro del disco esterno che l’elica produce.  Anch’esso si esprime in pollici.

REGRESSO; è la differenza espressa in percentuale tra il passo teorico dell’elica e l’avanzamento reale ad ogni giro dell’elica. Normalmente in condizioni standard è compresa tra 10% e 20%.

V= velocità teorica in nodi – regresso 

V= 28 (vel. teorica nodi) – 15% (regresso) = 24 nodi (Velocità reale)

DIMENSIONE ; la dimensione dell’elica è rappresentata dal suo diametro e dal passo in pollici. Sulle eliche viene indicata mostrando come primo numero il diametro e come secondo numero il passo ed infine potrebbe essere anche indicato il numero di pale. Quindi potremmo trovare inciso sull’elica il seguente dato, ad esempio 11,5 x 16 x 3 dove 11,5 indica il diametro, 16 indica il passo in pollici e 3 il numero delle pale.

CAVITAZIONE dell’elica: con questo termine si intende un cambiamento del flusso del liquido attorno all’elica, ossia quando si formano cavità di vapore. In questo stato l’elica supera i regimi di rotazione previsti con conseguente aumento della velocità e delle temperature causando la mancanza della giusta spinta propulsiva. Questo fenomeno può essere dovuto ad un errato rapporto tra potenza del motore e peso della barca o, come spesso accade nei motori fuoribordo, ad una errata inclinazione del piede del motore (errata regolazione del trim). I danni che crea la cavitazione coinvolgono l’elica ma anche il motore fuoribordo che non potendo aspirare acqua di raffreddamento dal piede del motore, subirebbe un surriscaldamento dei cilindri con conseguente rischio di grippaggio.

COPPA; si riferisce all’area lungo il bordo posteriore della lama e incide sul passo dell’elica di circa ½. Serve a ridurre la cavitazione (vuoto d’acqua intorno all’elica mentre gira velocemente) e la ventilazione del motore durante la fase di spinta.

RAKE o ANGOLO D’ATTACCO; con questa definizione si intende il grado di angolo delle pale rispetto al mozzo (o all’asse dell’elica). Più l’angolo è accentuato e maggiore sarà l’aggressività dell’elica in acqua.

DESTROSA E SINISTROSA: è il senso di rotazione dell’elica vista da poppa. L’elica è DESTROSA quando, vista da poppa, ruota in senso orario (con marcia in avanti spinge la poppa verso destra mentre a marcia indietro la spinge verso sinistra).  L’elica è SINISTROSA quando, vista da poppa, ruota in senso antiorario (con marcia in avanti spinge la poppa verso sinistra mentre a marcia indietro la spinge verso destra).

Nelle imbarcazioni che montano due eliche queste ruotano in senso opposto l’una con l’altra. Quella di dritta sarà un’elica DESTROSA mentre quella di sinistra SINISTROSA.

Le ELICHE possono essere:

1. Bipala: preferite dalle barche a vela per il minor attrito che provocano, e per questo vengono anche preferite quelle con pale abbattibili.
2. Tripala; ideali per barche veloci in quanto. Sono prodotte per ottenere il meglio in termini di velocità, accelerazione, controllo e durata.
3. Quadripala; ha una maggiore spinta nell’uscita dall’acqua rispetto alla tripala.
4.  Dual Drop; sono due eliche montate una davanti l’altra e unite tra loro. Girano in senso contrario l’una con l’altra. È un sistema più vantaggioso in fase di spinta.
5. Eliche da 5 pale; utilizzate da imbarcazioni che necessitano di navigare a basse velocità, come ad esempio i pescherecci che prediligono la potenza del motore a basso regime, ideale per la pesca. La velocità non supera i 10-12 nodi.

I MATERIALI con cui si costruiscono le eliche possono essere:

1. PLASTICA; utilizzata per piccole barche. Il vantaggio nell’utilizzo di queste eliche è rappresentato dal fatto che nel caso di contatto con uno scoglio, avremo la diretta rottura dell’elica in quanto elemento debole rispetto alla trasmissione e ad altri componenti che verranno di conseguenza preservati da danni.
2. ALLUMINIO; ideale per barche che navigano fino a 60 nodi. Si tratta di un materiale più flessibile e più morbido rispetto all’acciaio. Quindi in alte velocità rischierebbe di subire deformazioni.
3. ACCIAIO: questo materiale è in grado di resistere all’attrito dell’acqua a velocità comprese tra i 60 e i 140 nodi, per cui le eliche costruite in acciaio vengono montate su barche veloci.
4. BRONZO; le eliche in bronzo vengono montate su barche di grossa dimensione per sfruttare a pieno la grande potenza dei motori con un risultato migliore in spinta ed efficienza senza temere alcun problema di cedimento.

Tornando alla differenza tra alluminio e acciaio, possiamo dire che le eliche in alluminio dovrebbero essere preferite per quei motori che, potendo navigare anche in acque basse, rischiano di colpire una roccia. In questo caso, essendo un materiale più debole, ne conseguirà una deformazione e un danno all’elica senza ripercussioni all’interno dell’asse e del piede motore. Diversamente, con un’elica in acciaio quasi sicuramente la ripercussione dell’urto si trasferirà all’interno del piede motore danneggiando altri elementi con conseguenze più gravi rispetto ad una semplice sostituzione dell’elica.

Infine, diamo un cenno alle ELICHE DI SUPERFICIE…..

Questo tipo di eliche sono collocate sullo specchio di poppa, in modo che in navigazione lavorino con una parte di superficie fuori dall’acqua. I vantaggi li abbiamo innanzitutto in una minor presenza di effetti di cavitazione. Altro vantaggio è quello di ottenere maggiore velocità con minore potenza del motore in quanto abbiamo una minore resistenza di attrito in acqua. Questo vantaggio si traduce in una riduzione del numero di giri e di conseguenza in un minor consumo di carburante. Per contro le manovre a bassa velocità come quelle di ormeggio risulteranno più difficoltose a causa di una risposta meno rapida di queste. Aspetto che potrebbe creare qualche difficoltà ai meno esperti.

Come per le eliche immerse anche le eliche di superficie generalmente sono forgiate in una lega di bronzo ma per utilizzi con regimi di rotazione e potenze molto alte si preferisce avere eliche in acciaio per limitare fenomeni di deformazione delle pale.

PER SCEGLIERE LA GIUSTA ELICA bisogna tenere in considerazione diversi aspetti come la potenza del motore, il tipo di imbarcazione sulla quale è installato il motore nonché la sua lunghezza e peso. Ma lasciamo questo compito ai tecnici specializzati delle case costruttrici di motori che normalmente consigliano la giusta elica da montare.

In ogni caso, la bontà della scelta verrà confermata solo con un test in acqua.