Cómo los composites ayudaron a situar en la pole position a un equipo de automovilismo italiano

El automovilismo siempre ha estado a la vanguardia de la investigación y el desarrollo, pues todos los equipos intentan acotar en cada vuelta unos preciosos segundos. Concebida para estimular a los ingenieros automovilísticos del futuro, la Sociedad de Ingenieros de Automoción Fórmula (Formula SAE) es una competición mundial que enfrenta a equipos de estudiantes universitarios que desarrollan pequeños coches de carreras de estilo fórmula. Dynamis PRC, el departamento de carreras de la universidad italiana Politecnico di Milano, buscaba formas de mejorar el rendimiento de la columna de dirección y la suspensión de su coche y para ello se asoció con Exel Composites.

La resistencia de la fibra de carbono es una ventaja.

"Acabábamos de terminar un año triunfal, pero sabíamos que nuestro vehículo podía rendir más", explica Andrea Vezzoli, director técnico de Dynamis. "Teníamos dos objetivos principales. El primero era reducir el peso del coche y el segundo, mejorar la suspensión".

Dynamis se centró en la columna de dirección como área principal para bajar el peso y comenzó a buscar nuevos materiales. Era vital conseguir mejoras en este aspecto, porque todos los demás equipos también estaban poniendo a punto sus vehículos y muchos habían recibido apoyo de importantes fabricantes de coches.

La empresa se puso a investigar nuevos materiales y recurrió a Francesco Ierullo, que había sido alumno del Politecnico di Milano y actualmente trabaja como responsable de Ventas para Europa Meridional y Occidental e IMEA de Exel Composites. "Cuando se pusieron en contacto conmigo, rememoré mis propias experiencias como estudiante de ingeniería en el Politecnico", comenta Ierullo. "Había conocido Formula SAE durante mis estudios y me sorprendió gratamente comprobar cómo había crecido y los amplios conocimientos sobre diseño que tenían los estudiantes".

"Siempre buscamos nuevas formas de poner los compuestos en manos de los estudiantes, porque cuanta más experiencia tengan, mejor equipados estarán cuando trabajen en este ámbito", añade Ierullo. "Cada vez más sectores industriales utilizan compuestos, pero la exposición directa de los estudiantes al material sigue siendo baja. Para nosotros siempre es importante ayudar".

Después de revisar las áreas de interés con el equipo de competición, Exel Composites sugirió varios tubos de fibra de carbono. "El uso de fibra de carbono fue un verdadero avance en la reducción del peso de la columna de dirección", comenta Vezzoli. "Conseguimos perder 15 kilos, lo que nos ayudó a reducir dos segundos cada vuelta".

"Otra ventaja de la fibra de carbono es su resistencia. La columna de dirección del coche debe resistir tres veces la carga máxima, que en nuestro diseño era de 100 Newton-metro (Nm). Gracias a la fibra de carbono de Exel pudimos llegar a 140 Nm y el material seguía siendo funcional, a diferencia de muchos metales que se parten".

"Creamos una base de datos de materiales y utilizamos un algoritmo para indicar qué material era mejor para ciertos componentes», explica Ernesto Riccardi, jefe del departamento de suspensión y motopropulsores de Dynamis. "Después de introducir las propiedades de los productos de Exel en la base de datos, el algoritmo nos indicaba que lo usáramos siempre".

Con las piezas de fibra de carbono instaladas, Dynamis compitió en cuatro carreras de Formula SAE. La primera se celebró en Holanda y el equipo fue campeón absoluto. Dynamis consiguió otra victoria en la tercera carrera, que tuvo lugar en Italia.

La más dura fue la última, celebrada en Alemania, país de origen de muchos de los principales fabricantes de coches del mundo. «Muchos de los equipos alemanes tienen una relación directa con fabricantes de coches locales, por lo que sabíamos que el coche tendría que ofrecer un excelente rendimiento para alcanzar nuestros objetivos», explica Vezzoli.

Incluso enfrentándose a algunos de los equipos más competitivos del mundo, el Dynamis logró un destacado tercer puesto, que hizo que la temporada fuera una de las más exitosas de su historia.

Pese al retraso de la temporada 2020, el equipo de Dynamis espera con interés su próximo desafío, con planes futuros de competir en la versión de coche eléctrico de Formula SAE. "El uso de compuestos ha constituido una importante innovación para nuestros diseños", comenta Riccardi. "De hecho, en la próxima temporada queremos incorporar algunos de los elementos de fibra de vidrio de Exel a nuestras aletas aerodinámicas para alcanzar una nueva fase en peso ligero".

Muchas innovaciones del automovilismo están basadas en la elección de los materiales. Los compuestos presentan numerosas ventajas que pueden contribuir a que los vehículos sean más ligeros, fuertes y eficientes. Dar a conocer cuanto antes los compuestos a los ingenieros del futuro es clave para garantizar que estén listos para unos materiales que allanarán su camino a la victoria.