Cómo la impresión 3D y los materiales compuestos mejoran el rendimiento de los atletas olímpicos

CRP USA, empresa americana especializada en servicios de impresión 3D con materiales Windform de altas prestaciones
y socio de la italiana CRP Technology, colabora en el proyecto Made in-USA de la selección estadounidense
de bobsleigh y esqueleto, USA Bobsled/Skeleton (USABS), destinado a crear los nuevos trineos para los Juegos
Juegos Olímpicos de Invierno de 2026.

CRP USA proporcionó al equipo americano algunos componentes funcionales que fueron probados en varias carreras.
funcionarios. Las piezas impresas en 3D por CRP USA incluyen: manijas de empuje, empuñaduras, asientos y todas están hechas de materiales Windform: las manijas de empuje de Windform SP, las empuñaduras y asientos de Windform XT 2.0.

La empresa CRP USA, socia de la italiana CRP Technology, ha impreso algunos componentes funcionales para el trineo de la selección estadounidense

Windform XT 2.0 y SP son dos compuestos rellenos de fibra de carbono de la gama Windform TOP-LINE de materiales para impresión 3D profesional, es decir, sinterización selectiva por láser. “Para nosotros – especificó Marc van den Berg, jefe de tecnología y equipos de USABS – la gran ventaja de la impresión 3D es que no requiere ningún molde, por lo que se ahorra una enorme cantidad de tiempo y los costes siguen siendo mucho más bajos. Por no hablar de la entrega de las piezas, que se produce rápidamente precisamente porque no tenemos que cumplir con los tiempos de moldeo por inyección. Además, con la impresión 3D es posible crear piezas y componentes más complejos”. El ahorro de tiempo y dinero, junto con la posibilidad de crear formas complejas, se encuentran entre las características más conocidas de la impresión 3D y sin duda las más apreciadas. Sin embargo, el uso de cualquier proceso de impresión 3D puede resultar ineficiente si no está respaldado por los materiales de construcción adecuados.

Entonces, específicamente, ¿cuáles fueron los problemas críticos que el equipo de USABS tuvo que enfrentar y pudo superar gracias a la impresión 3D y los compuestos Windform? “La principal limitación”, respondió Marc van den Berg, “se refiere al cumplimiento de las normas de la Autoridad Deportiva Olímpica en cuanto a la forma y el tamaño de las piezas”.

La empresa CRP USA, socia de la italiana CRP Technology, ha impreso algunos componentes funcionales para el trineo de la selección estadounidense

La resistencia al estrés fue otro tema crítico. “En cada carrera, durante la salida”, continuó van den Berg, “hay grandes fuerzas empujando el trineo. Además, hay que tener en cuenta las caídas. Por estos motivos, los materiales de construcción de las distintas piezas deben tener características de flexibilidad y resistencia, para evitar roturas y fallos de las propias piezas”. La construcción de las manijas representa un excelente ejemplo de la eficiencia del proceso de impresión 3D cuando se combina con el material de construcción adecuado, especialmente si se cuenta con el apoyo de un personal técnico competente y atento a las necesidades del cliente.

Nathanael “Nate” Baker, coordinador senior de proyectos de CRP USA, comentó: “El equipo de USABS necesitaba que las manijas de empuje fueran fáciles de producir, pero no solo eso: tenían que personalizarse para cada atleta y la operación de cambio también tenía que ser fácil. para implementar.” Luego de un profundo estudio, el personal de CRP USA identificó a Windform SP como el material de construcción más adecuado para manijas de empuje, gracias a sus excelentes características de resistencia a impactos, vibraciones y deformaciones (Densidad 20 °C 1.106 g /cc; Punto de fusión 193.3 °C; HDT 1,82 Mpa 186,5 °C; resistencia a la tracción 76,10 Mpa; alargamiento a la rotura 11,38% solo por nombrar algunas propiedades).

Después de fabricar los mangos en Windform SP, CRP USA los envió al equipo de USABS y recibió elogios por la velocidad de producción y entrega. Marc van den Berg y el equipo de USABS pudieron así estudiar las piezas, probarlas y modificarlas según sus necesidades en un tiempo récord.

Marc explicó: “Al evitar la construcción de moldes costosos, pudimos realizar rápidamente varias pruebas utilizando formas ligeramente diferentes en función de las necesidades que surgían de vez en cuando. La velocidad de ejecución y entrega de CRP USA nos permitió probar las manijas de empuje para evaluar su desempeño.
resistencia al estrés y ergonomía, realizando las iteraciones necesarias hasta conseguir el resultado
nosotros óptimo. No tenemos un programa de pruebas oficial, ensamblamos las piezas y las utilizamos en competición. Y lo mismo hicimos con los componentes impresos en Windform: esto significa que el asiento, el puño y las empuñaduras traseras han sido probados en una carrera real”.

Van den Berg y el equipo de USABS quedaron impresionados con el rendimiento de los mangos de empuje Windform SP.
“La mayor exigencia de las palancas de empuje traseras – añade Marc – es que permanezcan intactas en caso de accidente.
accidente, y eso es lo que pasó en la carrera: el trineo se estrelló, pero los mangos no se rompieron. El resultado final – subrayó Marc – fue perfecto, con entrega rápida e infinitas posibilidades de diseño. En el futuro esperamos imprimir en 3D más piezas, incluso un bob completo”.

Los componentes fabricados con Windform SP y Windform XT 2.0 hicieron su debut oficial en las carreras.
Copa Norteamericana IBSF (NAC) – del 15 al 19 de noviembre de 2023 – con excelentes resultados: el equipo estadounidense tiene
ganó la medalla de oro en bobsleigh de dos hombres, monobob femenino, bobsleigh de dos mujeres y bobsleigh de cuatro hombres.

Sobre Andrea Gambini

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