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Bielas de carbono fabricadas en 3D, el próximo paso para los motores

AmpliarBielas de carbono fabricadas en 3D - SoyMotor.comBielas de carbono fabricadas en 3D

Hace algunos meses hablamos de la posibilidad de fabricar motores 'de plástico'. E incluso de recurrir a tecnología 3D para ello. Lo hicimos pensando sobre todo en la Fórmula 1, pero evidentemente su extrapolación a vehículos de serie era una posibilidad nada desdeñable, sobre todo para motores de vehículos exclusivos, fabricados en cortas series.

Recordábamos que Polymotor ya fabricó uno así hace muchos años para la IMSA, aunque por entonces la tecnología de impresión 3D era una entelequia. Estamos hablando de hace nada menos que 35 años, lo que hoy es casi una eternidad, especialmente en lo que al automóvil se refiere. En él, el bloque, buena parte de la culata, las faldas de los pistones, las bielas y el cárter estaban realizadas en Torlon, un material ideado por AMOCO y que hoy es 'propiedad' de Solvay.

Ahora, desde Grecia nos llega una interesante innovación en este sentido. Unas bielas realizadas en fibra de carbono, para un motor de Mitsubishi Lancer Evo por Extreme Tuners.

Las bielas deben combinar una gran resistencia mecánica a la tracción y compresión junto con una gran ligereza para que su inercia sea mínima. La ligereza es tanto más importante cuando más rápido debe girar un motor, pero a la vez no debe superarse un cierto punto para que no resulten frágiles. Por eso en competición se recurre al titanio en muchas ocasiones.

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Extreme Tuners ha querido probar las nuevas tecnologías tanto de materiales como de cálculo de resistencia de los mismos y métodos de fabricación. En este caso ha recurrido a la impresión 3D como método de fabricación, a la fibra de carbono como material y al cálculo de resistencia por elementos finitos. El resultado, una biela extremadamente ligera, capaz de sobrevivir a las exigencias de un motor de 3.000 caballos de potencia que gire a 15.000 revoluciones por minuto. Su peso, ¡diez veces menor que unas equivalentes de acero y 6,5 menos que si fuera de aluminio! Pesan sólo 77 gramos.

Por si fuera poco, la fibra de carbono tiene muchas ventajas sobre el acero no ya desde el punto de vista mecánico sino también de resistencia al calor, manteniendo sus propiedades de resistencia, baja dilatación y evacuación del calor.

La clave de la ligereza está en la 'caña' de la biela, que presenta una estructura reticular, mucho más resistente a la tracción y compresión que una estructura 'maciza'. Lo que seria un poco complicado de hacer por los métodos tradicionales, es factible con la tecnología 3D. Y además con un control muy superior en cuanto a la calidad de fabricación.

Por si fuera poco, también han realizado unos pistones en titanio con tecnología 3D, para completar la preparación. Afirman que estos son los primeros ejemplos del avance de los materiales CNC y explican que corresponden a la Gen3 de los mismos.

Si esto funciona lo veremos muy pronto en Fórmula 1 y otras categorías de competición… si es que no lo han probado aún y han mantenido el secreto.

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8 comentarios
Imagen de JBL Valencia

Sería una pena que la F1, por reglamentación o por el síndrome de abaratar costos, dejara de ser el propulsor de la tecnología, para aplicación al consumo común.
Cuanto menos, me parece esperanzador el intento de investigación de nuevas tecnologías en favor del desarrollo.

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Imagen de felipe0101

lamentablemente no puedo tomarlo enserio todavía, mas que nada porque las piezas parecen impresas con plástico común y se les colocaron las piezas con rozamiento de un material metálico que no son para nada difíciles de hacer con un torno o comprar en algún lugar, es interesante pero para tomarlo enserio tendrá que tener mayor inversión,el concepto de un motor ultra liviano es tentador e interesante pero debería costar mucho mas dinero, que uno metálico, no creo que las automotrices lo vean como posibilidad hoy en día.

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Imagen de chancletula-1

Creo que el reglamento de la F-1 prohíbe el uso de piezas de fibra de carbono y otros materiales exóticos en el motor.
Lo mas seguro es que aparezca en los coches de calle, los fabricantes le han cogido el gusto a poner plástico en todo.

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Imagen de Diablo

Puede ser que el cigueñal lo fabriquen en eleación de titanio, material resistente a la dilatación, amén de todas las ventajas respecto al acero....

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Imagen de _JR_

Parece interesantísimo!!

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Imagen de Yo-Ferrari

#2 Quizás la foto sea de la biela del coche de la Barbie y Ken porque si te fijas en los casquillos del lado del cigüeñal parece una lata de sardinas sin precisión ninguna. El artículo está muy ligt

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Imagen de Richter

#1 imagino que tendran en cuenta eso y dejaran ciertas tolerancias, si no menuda chapuza.

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Imagen de Yo-Ferrari

Y qué pasa con la dilatación?, si la biela no dilata y el cigüeñal si qué duración van a tener? sólo para competición?

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