En NBICI.es somos curiosos y nos gustan las cosas nuevas y diferentes. A parte de tendencias, gadgets y las rutas BTT más interesantes también nos gusta la ingeniería. Y este post va de eso, de nuevas tecnologías.

La impresión en 3D pretende ser una revolución tecnológica de fabricación en los próximos años y también ha llegado a la fabricación de cuadros de bicicleta. La compañía  Renishaw especializada en impresión 3D, en colaboración con la también británica  Empire Cycles, han realizado el primer cuadro de bicicleta de metal íntegramente  creado mediante fabricación aditiva o en 3D.

Empire Cycles es una empresa de diseño y fabricación de bicicletas que ofrece diseños innovadores para los ciclistas y downhillers de montaña del mundo. La experiencia previa en diseño e impresión 3D de una réplica de la bicicleta MX-6 por parte de la compañía sentó la base de una colaboración para fabricar el cuadro en aleación de Titanio y con un diseño optimizado respecto al original.

Empleando la optimización topológica (mediante software CAD y utilizando pasos iterativos y análisis mediante elementos finitos es posible retirar material de las zonas de baja tensión hasta conseguir un diseño optimizado en volumen de material) el cuadro de titanio se ha realizado en diferentes secciones posteriormente unidas. La durabilidad y resistencia a corrosión del titanio se une un proceso de fabricación de rápidas iteraciones, flexible y que permite realizar piezas huecas y complejas con libertad de diseño. Así, el cuadro fabricado es un 33% más ligero que  el original.

El beneficio clave para Empier Cycles es las ventajas de rendimiento que este método de construcción otorga. El diseño tiene todas las ventajas de una construcción de acero estampado ‘monocasco’ utilizado en motos y coches, y sin la inversión en equipos para que sea prohibitivo para un pequeño fabricante.

La tecnología y desarrollo del proyecto sigue en evolución y tal vez en un futuro no muy lejano este método de fabricación pueda generalizarse. La base tecnológica y herramientas están presentes y mejoras continuas en el diseño se pueden realizar fácilmente, y como el coste de los componentes se basa en el volumen y no la complejidad, algunas piezas muy ligeras serán posibles a un coste mínimo. Una muestra de ello es el soporte de la tija del sillín, de tan sólo 200 gr, un 44% menos que la pieza original.

Hay disponibles bicicletas de fibra de carbono más ligeras pero en palabras de Chris Williams, Director General de Empire Cycles, “La durabilidad de la fibra de carbono no se puede comparar a una bicicleta de metal, siendo aquellas ideales para las bicicletas de carretera, pero cuando se inicia el descenso de  una montaña se arriesga a dañar la estructura”.


Bicicleta completa con cuadro fabricado en Titanio mediante impresión en 3D

Los test en laboratorio y sobre el terreno de esta bicicleta y componentes continúan y aunque ahora mismo no es un proceso de fabricación rentable, ya que fabricar el actual prototipo ha costado cerca de 20.000£, el proyecto puede que allane el camino para la una rentabilidad futura.

Héctor Puente Rubio (7 Posts)

Héctor es el ingeniero aeronáutico de NBICI.es y debido a su formación técnica en este blog nos hablará de fabricación de cuadros, materiales, aleaciones... Y quien sabe quien más. Además de biker en sus ratos libres también le gusta ser un runner.


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