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Los composites, también con el deporte

21/04/2017

El maneral de arco recurvo de Leibniz-Institut fu¨r Polymerforschung Dresden e.V. (IPF), premiado con el galardón de JEC Composites2017 en la categoría de deportes, es una nueva generación de manerales de arco hechos de materiales compuestos de fibra de carbono.

Mientras que el uso de materiales compuestos en los manerales de arco es ahora bastante común, este maneral se fabricó utilizando un diseño no convencional, pero adaptado a la tensión, lo que le hace hasta un 40% más ligero que las soluciones actuales (carbono o aluminio), al tiempo que mejora la rigidez específica de la masa en aproximadamente un 43% en comparación con un maneral de referencia de aluminio.
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Foto: JEC Composites/ Leibniz-Institut fu¨r Polymerforschung Dresden e.V.

Para poder fabricar una pieza real, IPF utilizó la tecnología de colocación de fibra personalizada (TFP), un proceso inventado en IPF Dresden, para producir cuatro preformas con una estructura de tipo cercha. Con esta tecnología altamente versátil, IPF logró demostrar la capacidad de un diseño de material compuesto de eje variable. Debido a que la fabricación de materiales compuestos de vanguardia se basa principalmente en el diseño multiaxial, la realización de un diseño adaptado a la tensión puede resultar bastante difícil, si no inviable en absoluto.
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Foto: JEC Composites/ Leibniz-Institut fu¨r Polymerforschung Dresden e.V.

La aplicación de materiales compuestos de acuerdo con las direcciones de eje variable calculadas previamente puede, por lo tanto, conducir a un rendimiento superior de la pieza, usando la naturaleza anisótropa de las fibras de la mejor manera posible, y puede ayudar a usar menos recursos, permitiendo de este modo ahorrar costes.
Otra fase importante del proyecto fue el desarrollo del proceso de fabricación. Debido a la forma compleja de la pieza, con varios orificios e insertos, no fue posible el desarrollo de un molde RTM presurizado cerrado. En su lugar, se fabricó una herramienta cuasi-cerrada con insertos especiales para entrada de resina y zonas para la evacuación de presión de aire. El proceso de consolidación final es básicamente un proceso de infusión a molde cerrado, lo que ayuda a reducir los costes de fabricación ya que no se requiere ningún dispositivo de presurización RTM, sin afectar a la calidad de la pieza.
Ganador: Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF) (Alemania)

Socios: Hochschule für Technik und Wirt

schaft (Alemania), Faculty of Design (Alemania) Nombre del producto o proceso: Maneral de arco recurvo

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