Moorhuhn, la bicicleta que compite con los cuadros de fibra de carbono impresos en 3D

El desafío purmundus se presentó por octava vez en noviembre de 2020 como parte del evento digital Formnext Connect. Esta competición anual invita a diseñadores e ingenieros de todo el mundo a participar en un concurso de diseño de impresión 3D sobre una temática concreta. El tema de este año, “Geometría y Material en Armonía”, fue llevado a cabo por 35 finalistas. ¡El primer premio fue para HUHN cycles, por su bicicleta Moorhun impresa en 3D! El jurado dijo que estaban muy impresionados con este proyecto en su conjunto. “Pensamos que era un gran ejemplo de un uso innovador de la fabricación aditiva por las razones correctas”, agregaron. Entonces, ¿qué es capaz de hacer la fabricación aditiva por la industria de las bicicletas?

¿Una alternativa a los cuadros de fibra de carbono?

En los últimos años, hemos visto algunas innovaciones interesantes en este espacio, gracias principalmente a la aparición de nuevos materiales, como la fibra de carbono. Como sabemos, la fibra de carbono rara vez se usa sola, ya que a menudo se combina con otros materiales (generalmente polímeros) para formar materiales compuestos. El principal beneficio de los llamados composites es su relación resistencia-peso, así como el mayor nivel de rigidez que proporciona a las piezas. Este año, AREVO y Superstrata presentaron su cuadro de bicicleta unibody de fibra de carbono impreso en 3D para su bicicleta Superstrata y su bicicleta eléctrica. Aunque el proyecto fue impresionante y permitió producir una bicicleta que era más ligera pero mucho más rígida que antes, algunos han señalado la muy alta huella de carbono que implica su producción.

El cuadro de la bicicleta Moorhuhn está hecho de titanio.

En el sitio web de Purmundus, podemos leer que “los productos de carbono tienen un ciclo de vida de producto muy corto ya que existe un cierto riesgo de seguridad al usar productos de carbono de segunda mano o estrellados. Lamentablemente, casi no hay formas de reciclar este material compuesto, por lo que la mayoría de las veces los marcos de carbono terminan en campos terrestres o se queman”. Esto explica el deseo de recompensar a HUHN cycles, que desarrolla cuadros de bicicleta hechos de titanio. Aunque el titanio es un material que podría competir con la fibra de carbono en los cuadros de las bicicletas, también es muy difícil de procesar, lo que limita el proceso de diseño. Alterando y optimizando el proceso de diseño, el rendimiento de un marco puede mejorar, lo cual es todo un desafío. Además, los cuadros de titanio son más suaves que los de fibra de carbono.

La bicicleta Moorhuhn

Para superar estos desafíos, Moorhuhn combinó las ventajas de los tubos de titanio superligeros y los conectó con tacos fabricados en 3D. Las juntas fueron diseñadas para ser muy ligeras y rígidas al mismo tiempo, gracias a una estructura de celosía dentro de las paredes delgadas. El jurado comentó: “Pensamos que era un ejemplo interesante de cómo la fabricación aditiva se puede combinar con métodos más tradicionales para crear un producto de alto rendimiento y, en última instancia, muy atractivo”.

La fabricación aditiva permite producir cada cuadro de acuerdo a las necesidades de cada individuo, ya que no se requieren herramientas concretas. Funciones como la guía de engranajes, abrazaderas de asiento y material adicional para soldar se pueden integrar en el diseño, lo que facilita mucho la construcción del cuadro. Además, el proceso de acabado no implica productos químicos, ya que el marco no necesita pintura.

Las juntas fueron diseñadas para ser muy ligeras y rígidas al mismo tiempo, gracias a una estructura de celosía dentro de las paredes delgadas.

Quizás la conclusión más importante a destacar es que el proceso de producción es más sostenible con el medio ambiente y los cuadros se pueden reparar y reciclar de manera segura, a diferencia de los cuadros de fibra de carbono. Puedes encontrar más información aquí.

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