REPORTAJE
La telemetría aplicada a la evolución
AMADE-MSC:
Matrimonio perfecto Muchas veces os hemos hablado de los potros de tortura que poseen los fabricantes de bicicletas para llevar al límite la resistencia de sus nuevos productos, pero pocas, muy pocas veces os hemos hablado de la telemetría, algo muy usual en el mundo de los Grandes Premios de motociclismo o F-1, pero hasta ahora poco utilizado en nuestro segmento. … Repetimos, hasta ahora. Texto: Francisco Comuñas Fotos: Sebas Romero Hace tiempo que MSC ha variado su forma de actuar con sus bicicletas. Sabedores de lo difícil que es enfrentarse a las grandes marcas tanto nacionales como internacionales de nuestro sector y seguir el ritmo de las presentaciones y productos que realizan, han optado por tomar sus propias directrices, por labrarse su propio camino. En ese nuevo camino han decidido volcarse en la gama media y alta del sector, en aquel tipo de cliente que busca un producto de alta calidad, de alta tecnología, y en cierto modo también muy exclusivo. Como consecuencia de esa nueva filosofía, hace ya varias temporadas que la firma de Gavà aparcó las bicicletas de gama baja y dejó de renovar constantemente su catálogo, lo que a su vez ha permitido a los
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ingenieros de la marca centrarse en proyectos mucho más ambiciosos y también duraderos, tanto en su desarrollo como en su posterior vida/venta. En definitiva, bicicletas mucho más trabajadas que puedan vivir en el mercado durante varias temporadas y no ser jubiladas cada final de año por un nuevo modelo. Evidentemente, MSC también se ha comprometido mucho más en el desarrollo de su línea de complementos y accesorios, que cada día va creciendo y creciendo a un ritmo brutal, y que ya la ha colocado como una de las empresas referentes en el sector.
Aeronáutica y bicicletas Para centrarse en la parte más alta de las gamas tanto en bicicletas como en accesorios, MSC necesitaba aportar un valor añadido a sus realizaciones que hiciera ver plenamente al
consumidor final que estaba ante un producto totalmente contrastado y de máxima fiabilidad. Como, además, la mayoría de esos productos tan exclusivos están realizados en carbono, MSC y sus técnicos decidieron que debían contar con un laboratorio especializado en este tipo de material, que les aportase no sólo un extenso conocimiento en el proceso de fabricación para un mejor entendimiento con la fábrica de Taiwán, sino que además ayudase en el diseño, el desarrollo y las pruebas de calidad y resistencia. Tomada la decisión, Marcel Gras, ingeniero de MSC, que cursó sus estudios en la Universidad de Girona, se puso en contacto con AMADE (Análisis y Materiales Avanzados para el Diseño Estructural) para iniciar un trabajo conjunto. Un laboratorio adscrito al complejo que la universidad tiene en el Campus de Montilivi, y que desde hace años desarrolla
Una reunión previa al desarrollo del estudio determina el lugar donde colocar las pequeñas galgas (sensores), que es uno de los puntos más delicados del proceso. Posteriormente se pasa a las pruebas dinámicas y el control de resultados, tras los cuales se podrá comprobar que punto trabaja cerca del límite.
investigaciones orientadas hacia el diseño con materiales compuestos, la simulación numérica del comportamiento mecánico y estructural, y la concepción y el diseño de maquinaria. Es decir, que desarrollan gran parte de su trabajo con materiales compuestos como el carbono y para las principales compañías de aeronáutica del mundo, pues no en vano está trabajando en la obtención del certificado NadCap (el máximo), que otorga la PRI, una organización mundial de constructores aeronáuticos compuesta por Airbus, Boeing o GE Aviation, entre otros, y que sólo tres laboratorios españoles ostentan en la actualidad.
Blast, un nuevo paso Ávidos de estudiar nuevos campos y aplicar sus conocimientos, en AMADE no dudaron un instante en iniciar una estrecha colaboración con MSC, que ha tenido como primer trabajo conjunto la nueva Blast que hoy os hemos traído a Solo Bici. Es cierto que el laboratorio no ha partido de cero en este proyecto, como así será en el futuro con otros productos, sino que ha entrado en una segunda fase en la que los prototipos cobraban vida; aunque no por ello su colaboración ha perdido importancia, ya que fruto de los primeros ensayos, de los que Solo Bici fue testigo, han nacido una serie de modificaciones estructurales que han hecho de la Blast una bicicleta mejor. Dichos trabajos se han realizado a lo largo de varios meses y se han centrado en buscar los puntos en los que el cuadro de la Blast se acercaba a los límites de resistencia estructural en momentos de máximo estrés;
AMADE desarrolla parte de su trabajo para las principales compañías de aeronáutica del mundo es decir, aquellos que sobrepasan el margen de precaución que todos los fabricantes se guardan en sus realizaciones. Para llevar a cabo estos análisis, los ingenieros de AMADE colocaron unas galgas extensométricas (sensores), ocho en total, en los puntos de máximo estrés del cuadro de la Blast, aquellos que pueden sufrir fisuras, impactos, degradación o están sometidos a fuerzas de torsión no lineales, ya sea por peso o por deformación.
La importancia de los sensores Gran parte del tiempo invertido en el ensayo de la Blast se dedicó a colocar las galgas, ya que por su forma de trabajo -su deformación genera un voltaje determinado que a su vez se reinterpreta en cifras- necesita un contacto directo con las fibras, lo que supone eliminar cualquier capa de pintura, barniz e incluso cualquier porosidad. En realidad se pule toda la superficie escogida hasta dejar al descubierto la primera capa de carbono. Una tarea muy complicada, pues cualquier elemento que se utilice para pegar el sensor a esa primera capa de carbono puede llegar incluso a falsear los datos.
Otro de los problemas que se tuvieron que subsanar fue la transmisión de los datos que generaban todos los sensores al ordenador principal y el entorno donde se realizaba. Al final se optó por utilizar un transmisor wifi ubicado en una caja totalmente acolchada con una gruesa capa de espuma, anclada a su vez a la tija de sillín, y diseñar un recorrido muy controlado en el campus de la propia universidad. La verdad es que nosotros esperábamos un trazado por la montaña con rocas, curvas, saltos, etc., pero como luego nos explicó Marc Gascons, director del Departamento de Ingeniería, sería imposible gestionar todos los datos que un terreno irregular ofrecería constantemente, ya que en esta primera fase se necesitan unos puntos controlados de fuerza y torsión y un recorrido totalmente repetitivo para hacer comparaciones. Aunque no lo parezca, los datos que ofrecen las galgas son mucho más fiables en un entorno más regular que en la propia montaña.
El resultado Uno de los objetivos de este estudio era saber a qué fuerzas se someten puntos determinados de la bicicleta, pero al mismo tiempo, saber también cómo interrelacionan entre sí, cómo la deformación o la excesiva rigidez de una parte determinada de la estructura afecta al resto de los elementos. Al término de las pruebas, la nueva Blast obtuvo un aprobado con nota muy alta, ya que tan sólo la zona del anclaje de la pinza de freno en el basculante ofreció una lectura muy cercana al límite, lo que en la producción final se ha traducido en un refuerzo de la zona conseguido a base de redireccionar fibras. SoloBici JULIO
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REPORTAJE Un laboratorio como AMADE es un valor añadido; no sólo damos el resultado, sino que lo entendemos, lo interpretamos y lo extrapolamos -¿Qué conclusiones extraes de una jornada como la de hoy? -Nos servirá para saber cómo se deforma el punto donde está ubicado el sensor. Esos datos se extrapolan y podemos saber cuán lejos del límite está del material de esa zona. Por ejemplo, el sensor ubicado en el freno ya ha detectado que está cerca del límite del material, y, por consiguiente, recomendamos una revisión del laminado -¿Por qué es tan crítico el posicionamiento del sensor?
-Su correcta ubicación supone el 40 % de la prueba. Cuando ensayamos un tubo o una lámina por separado, el posicionamiento tiene una importancia relativa, porque suponemos que se comportará por igual en toda su longitud. Pero en una bicicleta no, en una bici hay un punto muy crítico determinado que se debe examinar. Por ejemplo, después de este primer ensayo, y dependiendo del resultado final, quizás realicemos una serie de modificaciones para tener más datos y complementar mejor el estudio. -¿Tan delicado es el proceso de instalación de una galga? -No es como enganchar un adhesivo; las galgas son muy delicadas. Hemos tenido trabajando un ingeniero durante seis semanas sólo en su posicionamiento y la forma de engancharlas. Es un proceso muy laborioso. -¿Lo de hoy es comparable a cómo trabajan en la Fórmula 1 o en MotoGP? -Sí, es comparable a la telemetría en cuanto a comportamiento de chasis.
10 minutos con… Marc Gascons i Tarres (a la derecha de la fotografía) DIRECTOR DEL DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA Y DE LA CONSTRUCCIÓN INDUSTRIAL DE AMADE
-¿Qué puede aportar AMADE a una marca como MSC? -Nuestra especialidad son los materiales composites y su caracterización; hacemos cálculos de comportamiento y previsiones de fallo estructural. A base de proyectos de investigación públicos y privados vamos generando un conocimiento que posteriormente transmitimos tanto a la industria nacional como internacional. Trabajar con un laboratorio de estas características es un valor añadido; no sólo damos el resultado, sino que lo entendemos, lo interpretamos y lo extrapolamos al cliente; es decir, nos tienen como compañeros de viaje a la hora de desarrollar productos. -Estáis considerados como la élite de los laboratorios, ¿no? -Para poder trabajar en aeronáutica del máximo nivel se necesitan varios certificados, como el ISO 2001 y el 17025, pero además hay una acreditación denominada NadCap,
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que es lo máximo en aeronáutica y que sólo tres laboratorios españoles poseen. Durante este año queremos conseguir esa certificación, y creemos que vamos por el buen camino. Cuando la consigues, el resto de las compañías que están en este sector te visualizan y saben que cumples los requerimientos de calidad para el sector aeronáutico, que es muy, muy exigente. Digamos que te conviertes en un laboratorio de máxima confianza al más alto nivel. -En un caso como éste, en que trabajáis sobre un proyecto ya comenzado, ¿qué tipo de beneficio podéis aportar? -Ya que la bici viene hecha, la finalidad es la de transferir el conocimiento que tenemos en este grupo a MSC y tras nuestro análisis dar un valor añadido al producto para hacerlo mejor, más competitivo, etc. Más importante que el trabajo realizado sobre un producto determinado es traspasar nuestro conocimiento a sus ingenieros, para que a la
vez sean más eficientes al interactuar con sus proveedores, algo muy importante cuando hablamos de materiales como el carbono. -¿Por qué no se pueden hacer las pruebas en plena montaña o en un potro “de tortura” como se realizan habitualmente? -Las pruebas dinámicas son más efectivas que las realizadas en un potro, porque allí tienes un ambiente muy controlado, muy perfecto, sabes que la carga te entrará por una línea muy concreta. En cambio, en montaña es un desorden total, es un caos, las fuerzas entran por todos los lados, etc. Hacerlo en un ambiente más controlado nos aleja un poco de la realidad, pero nos permite sacar conclusiones y datos más fácilmente. Lo que intentamos es acercarnos a la realidad sabiendo que la realidad es un caos. Lo que hemos hecho hoy es buscar un ambiente controlado siendo conscientes de qué ha pasado en cada momento. Un ambiente mitad real mitad controlado. SoloBici JULIO
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