La fisica del Bending

Introduzione

Uno dei lati più affascinanti del mondo della presa è quanto esso sia variegato e quante siano le sue tantissime applicazioni possibili sia nello sport, che nella vita di tutti i giorni. Chiudere gripper pesanti permette di avere una stretta superiore, dita forti permettono di trattenere pesi ingombranti e sfuggenti e polsi e tendini robusti di supportare i pesanti stress a cui le mani sono sottoposte in pesanti sessioni di allenamento o nelle competizioni.

Se possiamo considerare queste come specializzazioni a sé stanti, il bending invece ha bisogno di queste tre fondamenta per dei buoni risultati. Difficilmente possiamo piegare grosse barre se la nostra stretta non è forte e se i nostri pollici e polsi sono deboli.

Questa piccola considerazione iniziale è necessaria per dimostrare quanto il Bending, per quanto possa apparire come un primordiale e sprovveduto gesto di forza, necessita invece di una solida base a 360 gradi, nonchè di conoscenze specifiche che se messe in pratica, possono portare davvero a notevoli risultati.

Sono sempre del parere che il lato “teorico” è affascinante quanto quello pratico nelle discipline di forza, e non solo come semplice cultura personale, ma in questo caso come regole scientifiche che se padroneggiate, studiate e messe bene in pratica, permettono di usare al meglio le nostre capacità fisiche, adattando un determinato sforzo ai pregi e ai difetti del nostro corpo.

Il Bending non è da meno in questo contesto. Quando afferriamo saldamente una barra da piegare, ci troviamo di fronte ad un nemico. Attaccare un nemico con tutta la nostra forza senza conoscerlo è solo uno spreco di energie. Il nemico va studiato e va conosciuto, e solo una volta capito il suo punto debole, dobbiamo sviluppare il miglior attacco che lo colpirà dritto in quel punto.

Terminata questa premessa apparentemente filosofica ma dal risvolto prettamente pratico, verranno illustrate alcune dinamiche e parametri che caratterizzano la fisica di una piegata. In questo caso ci concentreremo prevalentemente sulla tecnica Double Over Hand e cercheremo di capire utilizzando dei casi di studio reali, il perchè le diverse dinamiche e le diverse composizioni delle diverse tipologie di barre, ci possono mettere più o meno in difficoltà.

Tensione e composizione

Il principale e spesso unico parametro su cui facciamo affidamento nel Bending, è la tensione dichiarata dalla barra. Così come nei grippers vengono utilizzati diversi metodi per la calibrazione (tra questi l’RGC, ovvero la taratura alla estremità dei manici, è diventato lo standard più affidabile) anche nel Bending il discorso è lo stesso. Una barra viene fissata a dei morsetti nelle sue estremità, un moschettone o un gancio viene disposto nel centro e a questo viene applicato un peso. Quando la barra inizia a deformarsi ad un determinato angolo di piegatura, il peso applicato viene registrato come la tensione necessaria a piegare la barra.

Come nei gripper anche in questo caso ci sono parecchie variabili che possono influenzare la misura finale, come ad esempio la distanza e la dimensione dei morsetti, la dimensione del moschettone e l’angolo di piegatura a cui viene tarata la barra.

Così come i grippers utilizzano il metodo RGC, anche per le barre il processo di calibratura è stato standardizzato, con una taratura della barra a circa 40 gradi. Con questo sistema siamo certi che le tensioni saranno coerenti nelle diverse barre, indipendentemente da altri parametri come materiale, lunghezza, spessore e profilo.

Bene, ma se è vero che una barra X ha una tensione minore di una barra Y, la barra X è più semplice da piegare rispetto ad una barra Y? La risposta è: in genere si, ma non è sempre così. La tensione è una proprietà intrinseca della barra, e se la maggior parte delle volte è sufficiente come indicatore di difficoltà, altre volte potremmo di fronte a sorprese inaspettate (positive o negative).

Esamineremo ora due casi specifici e reali, cercando di capire cosa va ad influire oltre alla tensione.

Caso 1: GBI 100KG > GBI 120KG

Non è un errore di battitura, ma il primo caso che è stato fonte di interessanti confronti e opinioni tra gli amatori del Bending.

Chi si è interessato al mondo del Bending GBI prima del 2018 ricorderà il fastidiosissimo muro che si innalzava tra le barre GBI da 90kg (delle barre esagonali da 6x150mm in CRS) e le barre da 100kg (barre tonde da 8x160mm in HRS).

Ricordo che al tempo chi si dilettava nel Bending arrivava brevemente alla barra da 90kg, per poi non deformare nemmeno di un grado la tozza 100kg (o comunque arrivava a farlo dopo aver consolidato la tecnica, ma sentendo comunque il gap tremendo da le due barre).

Nei primi mesi del 2018 GBI ha fatto un “restyling” del suo reparto barre, eliminando del tutto le barre esagonali (perchè troppo pericolose a causa delle improvvise rotture in fase di crush) e sostituendole, insieme alle 100 e 110 con delle lucentissime barre in acciaio inossidabile!

La nuova 90kg (barra tonda da 6x160mm INOX) presentava la stessa difficoltà della vecchia, senza però la pericolosità e l’eccessivo dolore del profilo esagonale. La sorpesa per molti è arrivata con la nuova 100kg (barra tonda da 7x185mm INOX). Buona parte di coloro che avevano fallito con la vecchia 100kg erano riusciti a piegare o per lo meno a deformare la nuova barra, arrivando anche immediatamente a piegare la 120kg (l’ultima barra da 7mm in INOX).

In seguito a questo evento sono sorti dubbi e domande lecite. Se le barre avevano la stessa taratura perchè la difficoltà percepita era così differente? Inizialmente si pensava ad una questione di dinamica, nel senso che una barra da 7mm, avendo un’impugnatura più confortevole permette di trasmettere maggior tensione alle barre. Questa considerazione è corretta ma marginale. Il motivo principale in questo caso sono le proprietà intrinseche dei due tipi di acciai, diversissime tra di loro.

Se entrambe le barre necessitano di 100kg di tensione ad una piegatura di 40 gradi circa (chiameremo questo parametro T₄₀), hanno invece tensioni diverse al punto di partenza (T₀).

L’HRS (acciaio laminato a caldo) ha una tensione infatti abbastanza costante tra T₀ e T₄₀, di fatti si può notare nella fase di kink, un movimento quasi “gratuito” e senza sforzo una volta che si riesce a deformare la barra. L’HRS è il più debole dei tre tipi di acciaio, ma il millimetro in più aumenta la tensione a zero gradi, che rimane costante nell’arco della piegatura.

L’acciaio inossidabile presenta al contrario dell’HRS una tensione crescente in tutto l’arco della piegatura (con un livello minore in T₀ al contrario del vecchio modello). Se infatti uno sforzo relativamente basso è sufficiente a deformare la barra leggermente, questa anche oltre i 40 gradi aumenta gradualmente lo sforzo richiesto, diventando infatti particolarmente ardua in fase di crush. Questo a causa delle proprietà “plastiche” dell’acciaio inossidabile, che durante la piegatura si raffredda velocemente e lega con le molecole vicino rinforzandosi quasi, invece che indebolirsi.

A sinistra una vecchia GBI 110kg in HRS (8x150mm), a destra la nuova 120kg in acciaio inossidabile (7x170mm)

Una domanda sorge spontanea a questo punto: se la tensione a 40 gradi resta comunque 100kg, perchè nel caso dell’INOX è più semplice applicare forza rispetto alla vecchia HRS? Semplicemente perchè quando la barra si trova piegata di circa 40 gradi noi stessi ci troviamo in una posizione che permette di applicare più forza. Infatti nella fase iniziale del kink I muscoli del polso giocano un ruolo fondamentale, mentre ai 40 gradi circa possiamo ausiliare di muscoli più grossi e potenti come deltoidi e trapezio.

 Caso 2: GBI 265KG vs IM Gold Nail

30 Giugno 2018, Marcignago (PV), si sta preparando tutto il necessario per il terzo trofeo Iron Arms. Osservando le centinaia di barre d’acciaio disposte su un tavolino non posso fare a meno di pensare a quanto il livello globale nel Bending (e non solo ovviamente) sia cresciuto all’interno della comunità. I fanatici GBI di questa discliplina si riscaldano ormai con barre che fino un anno prima ritenevano impossibili, e alcuni hanno raggiunto livelli invidiabili, significativi anche nel panorama internazionale. Uno di questi è sicuramente Manuel Pieroni, che in pochi mesi ha ottenuto ben 6 certificazioni GBI, diventando ormai un riferimento per quanto riguarda il Bending firmato GBI. É stato proprio uno scambio di opionioni e pareri con questo fortissimo bender che mi ha fatto riflettere in merito a un secondo interessante caso di studio, che per certi versi mi ha fatto ricordare la questione della vecchia 100kg.

Ma qui non si parla di barre da 100 o 110kg, bensì di due barre che incutono timore soltanto a pronunciarne il nome: la Gold Nail marchiata IronMind e l’italianissima GBI da 265kg.

Le due barre non han bisogno di presentazioni: da una parte abbiamo un tondino in acciaio CRS da 9.5x203mm, con una tensione variabile tra i 240 e 250kg, dall’altra una solidissima barra in acciaio inossidabile da 9x150mm, tarata a 265kg.

Sopra una IM Gold Nail (CRS 9.5x203mm) e sotto una GBI 265kg (INOX 9x150mm)

Conoscendo i valori di tensione di questi due mostri, discutiamo ovviamente sul fatto che, se la GBI da 265kg risulta deformabile per poche decine di gradi attaccandola con dei kink assestati e decisi, la Gold Nail non sembra volerne sapere di piegarsi nemmeno per un millesimo di grado!

Ricordando quindi il precedente caso di studio si può probabilmente correlare il comportamento di queste barre alle loro sorelle (molto) minori.

Il CRS, seppur avendo proprietà elastiche intermedie tra l’HRS e acciaio inossidabile, a parità di tensione (o anche a tensioni minori, ma diametri maggiori) richiede una tensione T₀ maggiore rispetto all’INOX.
In questo caso specifico però entra in gioco un ulteriore fattore determinante: la lunghezza eccessiva della Gold Nail. 203mm di lunghezza (uniti ad un generoso diametro di 9.5mm) rendono il setting eccessivamente scomodo, andando ad incidere in maniera importante sulla forza trasmessa alla barra nella fase di kink. D’altra parte la GBI 265kg permette un setting comodo grazie alle sue dimensioni ridotte, ma a causa di queste, unite allo spessore e alle proprietà dell’acciaio inossidabile, la fase di sweep e soprattutto di crush richiederà livelli di forza assurdi, sicuramente maggiori rispetto a quelli richiesti dalla rivale americana.

Strategie e conclusione

Alla luce di queste considerazioni diventa palese che la tensione di calibrazione non è sufficiente come parametro di confronto nel bending, se le barre hanno struttura diversa ma soprattutto materiale diverso. Ma ora abbiamo alcuni elementi che ci permettono, in base alla tipologia di barra, di elaborare una strategia di attacco più o meno efficiente.

Prima di tutto se ci troviamo a piegare barre particolarmente lunghe come una Gold Nail (N.d.A. come se fosse cosa di tutti i giorni…) sarà necessaria una buona adduzione delle scapole, per riuscire ad afferrare con maggior fermezza i pads, mentre nelle barre corte possiamo concentrarci maggiormente a caricare di tensione i polsi.

L’HRS, avendo un valore di T₀ molto simile al T₄₀, necessita un kink deciso ed esplosivo. Il lavoro poi sarà semplice fino alla fase di crush, che nelle barre HRS (generalmente più spesse perchè più deboli) è piuttosto ostico.

Il CRS è probabilmente il metallo che, a parità di T₄₀, presenta la dinamica più semplice: il kink a T₀ è leggermente più semplice dell’HRS (mentre diventa sensibilmente più duro dopo i primi 10 gradi). La fase di sweep e crush non presenta invece particolari problemi.

L’acciaio inossidabile è sicuramente quello più ostico. Dopo una bassa difficoltà per la prima snervatura a T₀, la barra si carica sempre più di tensione man mano che le estremità di avvicinano. Oltre a questo, l’acciaio INOX si raffredda velocemente, quindi la chiusura deve essere il più veloce possibile senza eccessive pause (avete mai provato a chiudere una vecchia barra in INOX piegata per metà? É molto più difficile). L’ideale qui è approfittare della bassa difficoltà dei primi gradi per non sprecare troppa energia, e caricare la barra di tensione in maniera graduale.

Più che strategie questi vogliono essere consigli, che ognuno deve ovviamente adattare in base alla propria tecnica, al proprio livello e alle proprie individualità. In generale è bene non focalizzarsi su una singola tipologia di barra, ma provarne di diverse tipi e prendere confidenza con ognuna di esse. Questo aumenterà il nostro bagaglio tecnico (nonchè la forza) e ci permetterà nel tempo di affrontare sfide sempre più impegnative ed emozionanti!

English Version

Steel Bending Physics

Introduction

One of the most interesting sides in the grip world is how many facets it has and how many applications there are in sport and everyday life. Close heavy grippers allows a superior crush strength, strong fingers allows to hold bulky weights, strong wrists and tendons help for supporting hands in stressful workout routines.
If we can consider these as specializations as a standalone, Bending needs all these disciplines as a foundation. You can’t bend tough bars, if you have a poor grip and weak wrists and thumbs.

This short intro is necessary to show how much Bending, as it may appear as a primordial and fool feat of strength, needs instead a solid 360foundation, as well as specific knowledge that if make in practice, can really lead to good results.

I always been fascinated by the “theoretical” as the practical in all disciplines of strength, and not only for mere simple personal culture, because in this case if the scientific side is mastered, studied and turned in practice, allows to use the better our physical abilities, adapting a certain effort to the strengths and defects of our body.

For Steel bending is the same. When we take a rod to bend, we are facing an enemy. Attack an enemy without knowing him it’s only a waste of time and energy. You must know and study your enemy, and only when you discover his weak side you can can develop the best strategy for defeat him.

After this apparently philosophical premise but with purely practical implications, we want to explain some interesting sides and parameters that characterize the physics of a bend. In this case we will focus mainly on the Double Over Hand technique, and we will try to understand how to apply our knowledges in some real case, and why different kind of steel and rods sizes can influence the bend difficulty.

Rating and steel properties

Usually the only parameter we consider in Steel Bending it’s the declared rod rating. As well as in gripper there are different calibration systems (RGC it’s now the standard and most reliable method) also in the bending it’s the same. Generally the rod it’s secured in a couple of clamps on the external sides, and a pin it’s prepared in the center. At this point the pin will be loaded with some weight, and when the bar bends at some degrees, the applied weight will be registered as rating to bend the rod.

In this case there are different factors that can influence the rating, fox example the distance between clamps, the size of the pin and the bending angle for the rating.

As well as grippers uses RGC as standard rating method, also for rod rating the process is now standardized, with a rating at 40 degrees. In this way can have guarantee that if two bars are 220lbs rated, they have the same tensione, indipendently by other parameters such size and material.

Good… ma if it’s true that a Rod X has a rated tension lower than a Rod Y, the Rod X it’s simpler to bend? The answer is: it depends. The rated tension is the best indicator to describe the rod difficulty, but sometimes we may be faced with unexpected surprises (positives or negatives)

So let’s se two real cases.

Case 1: GBI 220LBS > GBI 265LBS

That’s not a typing error, but our first pratical case, that some time ago has been a source of interesting comparisons and opinions among Bending amateurs.

Who approched GBI Steel Bending before 2018, for sure will remember the annoying gap between the GBI 200lbs (hexagonal CRS, 1/4×5.8’’) and GBI 220lbs (round HRS, 5/16×6.3’’)

I remember that at the time those who approach in Bending for first times, could briefly gets the 200lbs, but he was stuck by the 220lbs (or in any case he could bend the 220lbs after improving technique and strength).

I first month of 2018 GBI has made a restyle for his rods arsenal, removing all hexagonal bars (too dangerous in the crush phase) and replacing (including HRS bars) with some shining stainless steel bars!

The new 200lbs (round SS, 1/4×6.3’’) proposed the same difficulty as the old one, but without the danger and pain of the hexagonal profile. The surprise comes with the new 220lbs (round SS, 9/32×7.3’’). Many of the benders that were stuck by the old one, could bend the new one without too many problems, also achiving in a very short time the 265lbs (last of SS 9/32’’ of GBI series).

After this event, doubts and legitimate questions arose. If the bars have the same calibration why the difficulty was so different? Initially we thought about a question of dynamics, in the sense that the 9/32’’ SS bar has more comfortable grip, and you can have a better transfer on the bar. This consideration is correct but marginal. The main reason in this case are the intrinsic properties of the two types of steel, very different from each other.

If both rods needs 220lbs of force for a 40 degrees bending (just call this parameter T₄₀), they need different force on the starting point (T₀).

HRS (cold rolled steel) has a similar values for T₀ e T₄₀, infact you can see in the kink phase, after first degrees, the bar needs a very low effort for reaching 40 degrees. HRS is the weakest type of steel, but the extra 1/16’’ of diameter increases the T₀ value.

Unlike HRS, Stainless Steel has an increasing tension, with a lower T₀ than the old 220lbs. Infact we need less effort for the first degrees of bending, but more effort on the sweep and in particular in the crush phase. This because of the “plastic” properties of stainless steel, infact when we bend a SS bar, it cools down quickly and the molecules bind together, strengthening the steel instead of weakening it.

So, a question arises: if the T₄₀ it’s the same for both 220lbs, why for stainless steel one it’s easiest to apply the force required for bend the bar? This simply becase when the bar it’s bent to 40 degrees our hands are in a good position for apply more strength. Infact in the first degrees of kink, strength is generated mainly by wrists, at 40 degrees, synergy of big muscles like deltoids and trapezius comes into action.

Case 2: GBI 585LBS vs IM Gold Nail

30 June 2018, Marcignago (Pavia, Italy), we are setting up everything for third GBI Iron Arms trophy. Looking to hundred of steel bars and nails disposed on a table, I think inside of me how much bending level (and not only) has grown a lot in our team. GBI bending enthusiast are now warming up with steel bar that up to a year before they considered impossible to bend, and some of them have reached a level next to world class. One of them is for sure Manuel Pieroni, that in a couple of months certified 6 very tough GBI bars, becoming a refee for all GBI benders. It was just talking with this great bender, that made me think about a second interesting case, similar to the old 220lbs question.

But here we are no longer talking about 220 or 250lbs rods, but about two rods that scare only to pronounce the name: the mighty IronMind Gold Nail, and made in Italy GBI 585lbs.

These rods don’t need too much presentations: at one side we have a real CRS steel pole, 3/8×8’’, with an average rating of 540lbs, on the other side a tough staniless steel bar 23/64×5.8’’, rated at 585lbs.

Knowing the rating of these two monster, we discussed about the fact that, if we are able to bend about few degrees the GBI 585lbs with some powerful kinks, the Gold Queen does not deform by one hundredth of a degree.

Remembering so the previous study case, it’s possible to correlate the behavior of these two bars, with that of their (much) minor sisters.

CRS (cold rolled steel) although having intermediate elastic properties between HRS and stainless steel, if values of T₄₀ it’s the same (also a bit less, but a little bigger diameter) requires a greater T₀ than stainless steel bar.
In this case there another important parameter to consider: the huge length of the bar. Infact 8’’ (added to a large diameter of 3/8’’) makes the setting very uncomfortable, making difficult to transfer the strength in the kink phase. On the other side the short length of GBI 585lbs allows a very good settings, but makes the sweep and in particular the crush phase tremendously difficult, for sure much more than the American “rival”

Strategies and conclusions

Said this, becomes evident as the rating sometimes is not a sufficient parameters for different rods confrontation, if rods have different sizes and materials. But now we have some elements to evaluate a good strategy.

First of if we want to bend long bars such the Gold Nail, it’s important a good scapola adduction, for gripping better the pads, otherwise if bar are shorts, we can concentrate our strength on wrists.

HRS requires an explosive kink, due to similar values for T₀ and T₄₀. Bending will be easy ‘till the crush phase, that whill be a bit harder in HRS (because generally have a large diameter).

CRS it’s probabily the kind of steel that, with the same value of T₄₀, has the simpler dynamics. T₀ kink it’s a bit simpler then HRS, but became harder after first 10 degrees. Sweep and crush phase is not so hard.

Staniless steel for sure the most difficult. After a first relatively easy first grades kink, the bar gets increasingly hard as the ends move closer together. Because of it cools down quickly, the closure must be as quickly as possible, without many rest (have you never tried to close an old SS bar bent for half? It’s much more harder!). In this case would be good to increase gradually the strength, for not waste too much energy.

For sure there are not really strategies, but advices, that everyone should obviously adapt according to their technique, their level and their individuality. Generally it’s good to try different kinds of bars and become familiar with different kind of steels and sizes.
This will increase our technical knowledge (as well as strength) and will allow us to face increasingly demanding and exciting challenges over time!