Juanpa Cadario: TPT de Southern Spars, laminación inteligente en mástiles

TPT de Southern Spars, laminación inteligente en mástiles



Fuente info North Sails

4/27/2011
Thin Ply Technology de North, ahora en los mástiles
IA / The Daily Sail

El año pasado presentamos la tecnología 3Di de North Sails, nacida en Suiza junto a las misteriosas “Black Sails” del Alinghi durante las pruebas del 2007 para la Copa América. Para recordar, la revolución del TPT es que desarrolla un proceso de construcción que utiliza carbono unidireccional significativamente más fino que lo que usualmente se utiliza en la industria. Este proceso no sólo revolucionó la fabricación de velas, sino que también potenció cualquier otro proceso en el que se utiliza carbono rígido para una construcción. Mientras los ingenieros estaban limitados a trabajar con telas unidireccionales y bidireccionales, TPT va más allá y otorga una herramienta ilimitada para crear laminados más livianos, fuertes y eficientes.

Como lo describe el guru del TPT, el Gerente Técnico de 3Di y 3DL Bill Pearson: “es muy difícil conseguir carbono unidireccional pre impregnado comercialmente (a un precio razonable) debajo de los 100gsm (g/m^2). Para construir estas velas hemos desarrollado nuestro propio proceso de impregnado que fácilmente produce telas de menos de 25gsm y hemos logrado llegar a producir telas de hasta 15gsm. Obviamente si uno puede construir una pieza con cuatro capas de carbono de 25gsm, en vez de una sola capa de 100gsm entonces esa pieza va a tener cuatro orientaciones diferentes para la misma cantidad de material y peso. Esto nos otorga mucha mayor libertad de diseño, y más resolución en la optimización de la estructura laminada.”

Mientras las velas 3Di están ganando terreno en el competitivo mercado de los Grand Prix, esta temporada la tecnología TPT hará su debut en los mástiles de regata de la mano de la subsidiaria del North Technology Group, Southern Spars, proveyendo los mástiles a tres barcos TP52: RAM, Audi Azzurra-Matador y Audi A1 All4One.

Con la regla de clase de TP52 que especifica el peso mínimo y el centro de gravedad vertical (VCG) de los mástiles, el beneficio de usar TPT en esta ocasión no ha sido bajar el peso sino incrementar la rigidez. Para dar una idea de las cargas involucradas, un típico mástil de TP puede generar más de siete toneladas de tensión en el estay de proa y veintidós toneladas en la base del mástil.

El Gerente General de Southern Spars Group, David Glenn afirma: “los laminados TPT han sido testeados y han probado ser 10% más fuertes que los laminados convencionales de fibras pre-preg más pesadas. La reducción del peso en un mástil de TP52 atribuido al uso del TPT es más del 4%, y como la regla de la clase no permite bajar ese peso, se aprovecha para colocar un 4% más de material para aumentar la rigidez.”

Bill Pearson continúa: “usando TPT pudimos optimizar los ángulos de laminado y las capas en el tubo del mástil y en las crucetas lo que resultó en componentes más fuertes. Todas las capas exteriores de baja performance que eran utilizadas como escudos superficiales han sido eliminadas ya que las finas capas de TPT son resistentes a los golpes y quiebres. Gracias a la mayor resistencia se han reducido los materiales en los puntos de refuerzos, herrajes o encastres de crucetas o botavara. Todo el peso que se ha “liberado” de esos lugares se ha utilizado para incrementar la rigidez del tubo longitudinal y lateralmente en las posiciones requeridas por los equipos.” En este caso, sólo los diseñadores de velas pueden saber realmente cuánto se han acercado al Santo Grial de un mástil super-rígido a través de la comparación de la curva de gratil de una vela utilizada en una temporada anterior y una nueva.

Es así, como Juan Garay, pudo reducir 14% la curva de gratil de las nuevas mayores del Matador, y pudo confirmar el incremento en la velocidad durante las pruebas realizadas en Valencia y Palma en el mes de abril y reconfirmadas en la regata PalmaVela, donde el Audi Azzurra (Matador) y el RAM han ganado con una amplia ventaja sobre sus rivales.

Los mástiles TPT han sido probados durante dieciocho meses antes de ser colocados en los TP52, en las instalaciones de Southern Spars, en los bancos de prueba de la Universidad de Auckland y en los laboratorios de varios socios que esperan utilizar esta tecnología en poco tiempo. Y es que TPT está comenzando a ser vista con buenos ojos por otras industrias del mercado: ya han sido construidos varios timones por el astillero Summit Yachts para ser utilizados en barcos Clase J. Pero no sólo es la industria náutica la que aprovecha las impresionantes ventajas de esta tecnología: ya se han fabricado esquíes de competición y se está trabajando junto a fábricas de snowboards, mientras que algunos ven esta tecnología en el cielo y más allá, como los desarrolladores del proyecto Solar Impulse, el primer avión solar que dará la vuelta al mundo, o en palabras de Tom Whidden CEO de North Sails: “con la tecnología TPT podemos ayudar a construir un módulo espacial para aterrizar en Marte”.