Industria: Bicicletas
Cómo un entusiasta de la bicicleta de montaña diseñó y fabricó su bicicleta personalizada de fibra de carbono desde cero con Siemens NX
Siemens no sólo 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 Siemens Xcelerator. Así lo demuestra este caso:
Hace poco conocimos el proyecto de un alemán aficionado a la bicicleta de montaña, que se hace llamar Tío Bob, y su viaje, que empezó con una pantalla vacía y terminó con una bicicleta de montaña de fibra de carbono hecha a medida.
Debido a una lesión practicando ciclismo, el tío Bob necesitaba un nuevo proyecto para mantenerse entretenido. Es el fundador de una consultoría de ingeniería, por lo que poseía el software Siemens NX CAD y tenía experiencia con él. Así que, en su tiempo libre, empezó directamente a garabatear en Siemens NX con un enfoque de prueba y error y, con las semanas siguientes, 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 3D que ofrecía NX, le permitían trabajar de forma creativa y ver el resultado realista de su diseño antes de construirlo.
En cuanto al diseño, el tío Bob ha optado por un enfoque en el que la forma sigue a la función: “Si algo ya parece que no va a durar, seguro que 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 moto. “No me he arrepentido de la inversión en Siemens NX, ha merecido la pena y definitivamente me ha ayudado a facilitar los procesos. Antes de NX, tenía que copiar los datos manualmente de un programa a otro. La implantación de NX en Daimler hizo que empezara a buscar soluciones mejores.”
Así que se realizó un estudio de elementos finitos para someter el cuadro y la estructura a pruebas de estrés. Al fin y al cabo, las bicicletas de montaña de este tipo tienen que soportar grandes fuerzas físicas debido a los grandes saltos, el terreno suelto y las altas velocidades. ¡Y su bici lo hizo!
Por ejemplo, sus cálculos dieron como resultado que el cuadro alrededor del eje de pedalier puede soportar saltos o caídas con más de 6.000N. Para las zonas que no superaron las pruebas, se modificó la composición del material compuesto en Siemens NX y se añadieron capas adicionales para reforzarlas.
Empezar a construir con NX
Con un concepto sin defectos listo, diseñó un molde de inyección en Siemens NX que podría utilizar para producir las piezas de fibra de carbono. Gracias a las amplias funciones 3D de Siemens NX, pudo hacer el molde lo más pequeño y eficiente posible. Entonces empezó a trabajar en su garaje: Se moldeó un núcleo de cera que representa la geometría interior del bastidor de carbono. A continuación, envolvió la fibra de carbono y cerró el molde herméticamente. Utilizando vacío y alta presión se inyectó en el molde una renuncia endurecedora. Tras unas horas de templado, la resina se endureció y, al aumentar la temperatura, el núcleo de cera se fundió y salió. Ahora el marco estaba hecho. No se aplicó un barniz porque el tío Joe estaba seguro de que su construcción y los materiales utilizados eran suficientemente duraderos.
Después de eso, el marco fue hecho y el empezó a ensamblar todas las partes del marco hechas a la medida y las partes estándar compradas juntas. Unas semanas más tarde todo estaba hecho, una bicicleta de montaña extrema, que en conjunto sólo pesaba 17 kg, con el cuadro de carbono forjado personalizado construido por NX sólo tomando 3 kg parte de eso. Después de su primer viaje de prueba, Bob estaba más que impresionado:
“¡De locos! Los músculos de la cara doloridos por la sonrisa permanente. Sólo puedo decir: De ensueño. La moto me sienta como un guante”.
La fuerza de Siemens NX
Este caso empresarial muestra la accesibilidad, exactitud y capacidad de predicción de Siemens NX. Construir algo con fibra de carbono era una tarea que sólo los grandes fabricantes se planteaban hace apenas diez años. Con NX de Siemens, ahora incluso los diseñadores con talento pueden planificar y diseñar desde casa estructuras de carbono sin defectos.
