Cómo un entusiasta de la bicicleta de montaña diseñó y fabricó su bicicleta personalizada de fibra de carbono desde cero con Siemens NX

Producto: NX CAD
Industria: Académico

Siemens no solo ofrece productos a las grandes empresas, sino que también las pequeñas y medianas empresas e incluso los particulares pueden suscribirse y beneficiarse de la cartera de software y servicios de Siemens Xcelerator. Esto es lo que demuestra este caso:

Recientemente nos enteramos del proyecto realizado por un entusiasta de la bicicleta de montaña alemán, que se hace llamar el tío Bob, y su viaje que comenzó con una pantalla vacía y terminó con una bicicleta de montaña de fibra de carbono hecha a medida.

El viaje del tío Bob

Debido a una lesión por andar en bicicleta, el tío Bob necesitaba un nuevo proyecto para mantenerse entretenido. Es el fundador de una consultoría de ingeniería, razón por la cual era propietario del software CAD NX de Siemens y tiene experiencia con él. Entonces, en su tiempo libre, comenzó a garabatear directamente en Siemens NX con un enfoque de prueba y error y, en las siguientes semanas, sus ideas se convirtieron en un concepto sólido. 

bicicleta de montaña en el bosque

Bob estaba especialmente encantado con las abundantes e individuales opciones de visualización en 3D que NX tenía para ofrecer, le permitieron trabajar de forma creativa y ver el resultado realista de su diseño antes de construirlo. 

Teniendo en cuenta el diseño, el tío Bob ha optado por un enfoque de forma que sigue a la función: “Si algo ya parece algo que no durará, seguramente no durará durante las pruebas”. 

¿Por qué NX?

Aparte del aspecto del diseño, realmente aprecia NX por la capacidad de probar y verificar sus datos de diseño CAD en herramientas de simulación de análisis de elementos finitos (FEA), que utiliza en su vida profesional diaria, así como con esta bicicleta. “No me he arrepentido de la inversión en Siemens NX, valió la pena y definitivamente me ayudó a agilizar los procesos. Antes de NX, tenía que copiar datos manualmente de un programa a otro. La implementación de NX en Daimler me hizo comenzar a buscar mejores soluciones”. 

modelo de bicicleta dentro de nx

Entonces, se realizó un estudio FEA para probar el marco y la estructura. Después de todo, las bicicletas de montaña como estas deben soportar grandes fuerzas físicas debido a grandes saltos, terreno suelto y altas velocidades. ¡Y su bicicleta lo hizo!

Por ejemplo, sus cálculos dieron como resultado que el marco alrededor del pedalier puede soportar saltos o caídas con más de 6000 N. Para las áreas que fallaron en sus pruebas, la disposición del material compuesto se modificó en Siemens NX y se agregaron capas adicionales para fortalecer estas áreas.

Comenzar y empezar a construir con NX

molde de modelo de bicicleta

Con un concepto libre de fallas listo, diseñó un molde de inyección en Siemens NX que podría usar para producir las piezas de fibra de carbono. Debido a las amplias funciones 3D en Siemens NX, pudo hacer que el molde fuera lo más pequeño y eficiente posible. Luego comenzó a trabajar en su garaje: se fundió un núcleo de cera que representa la geometría interna del cuadro de carbono. Luego, envolvió la fibra de carbono alrededor y cerró el molde herméticamente. Utilizando vacío y alta presión, se inyectó en el molde una resina de endurecimiento. Después de unas pocas horas de templado, la resignación se endureció y, con una temperatura más alta, el núcleo de cera se fundió y fluyó. Ahora el marco estaba hecho. No aplicó una capa transparente al marco porque el tío Joe estaba lo suficientemente seguro de que su construcción y los materiales utilizados eran lo suficientemente duraderos de todos modos.

Después de eso, se hizo el marco y comenzó a ensamblar todas las partes del marco personalizadas y compró partes estándar juntas. Unas semanas más tarde todo estaba listo, una fat bike de montaña extrema, que en general solo pesaba 17 kg, con el cuadro de carbono forjado personalizado construido por NX que solo ocupaba 3 kg de eso. Después de su primer viaje de prueba, Bob quedó más que impresionado:

“¡Loco! Músculos adoloridos en la cara por la sonrisa permanente. Solo puedo decir: De ensueño. La moto me queda como un guante.”

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