¿Cómo hace E8 Fin System las quillas?
Las cosas no suceden por sí solas y detrás de cada una de nuestras quillas hay mucho más de lo que parece a simple vista.
Diseñar un producto para que tenga un rendimiento sobresaliente es una tarea compleja y exigente.
Ello implica gente con experiencia en diseño de producto y moldes, ciencia de materiales, ingeniería, fabricación de moldes y moldeo por inyección. En E8 Fin System la colaboración entre todos estos expertos hace posible la consecución de grandes productos al mismo que tiempo que se mantienen los costes ajustados.
A continuación, mostramos como trabajamos para diseñar, desarrollar y fabricar nuestros productos.
Diseño Asistido por ordenador 3D (CAD)
El Diseño Asistido por ordenador consiste en usar ordenadores y software específico para la creación, modificación y optimización del diseño de un producto.
En E8 Fin System, todo empieza con el modelo de CAD paramétrico en 3D de una quilla. El diseño es flexible y sirve como punto de partida para desarrollar y evaluar nuevas ideas.
Se generan y evalúan diferentes modelos de quillas que se exportan a diferentes programas (FEA y CFD) de ingeniería asistida por ordenador (CAE) para encontrar y optimizar el mejor diseño.
Análisis por Elementos Finitos (FEA)
El Análisis por Elementos Finitos (FEA) nos ayuda a evaluar la quilla desde dos perspectivas diferentes.
Por un lado, realizamos pruebas para analizar la quilla desde el punto de vista del proceso de fabricación. Esto implica aspectos de diseño de la quilla y el molde en relación al proceso de inyección de la poliamida. Esto tiene un impacto significativo en la productividad, la calidad del producto, la eficiencia y el coste.
Por otro lado, las pruebas FEA ayudan a optimizar el producto desde el punto de vista de su rendimiento mecánico. Esto es, la respuesta de la quilla ante diferentes fuerzas y su capacidad para soportar una carga sin fallar. Esto tiene una importancia fundamental en el rendimiento de la quilla y la duración de su vida útil.
Por ejemplo, la capacidad de torsión de la quilla tiene un impacto crucial en su rendimiento. Un análisis FEA nos ayuda a calcular el FLEX y el TWIST de una quilla y predecir así su comportamiento.
Mecánica de Fluidos Computacional (CFD)
La Mecánica de Fluidos Computacional (CFD) es una rama de la mecánica de fluidos que utiliza métodos numéricos y algoritmos para analizar y resolver problemas relacionados con el movimiento de fluidos.
En E8 Fin System utilizamos un programa de CFD para realizar los cálculos necesarios para simular el comportamiento de una quilla en el agua. Esta es la prueba más importante y crucial para obtener una quilla con un rendimiento excelente dentro del agua.
El programa CFD nos permite analizar características vitales tales como el flujo del agua en la quilla, el empuje, la resistencia (arrastre) y el “spin-out” en relación al ángulo de ataque.
Los resultados de estas simulaciones son incorporados a los modelos de CAD permitiendo optimizar la hoja y el perfil de la quilla y así conseguir el mejor rendimiento.
Fabricación del molde
Una vez se ha obtenido el diseño definitivo de la quilla se procede a fabricar su molde. Los costes de una molde para inyección son muy altos debido a la especialización del personal, maquinaria y materiales necesarios para su fabricación.
Como contrapartida la calidad del producto es muy alta, especialmente en comparación con otros métodos de fabricación. Gran precisión en las geometrías, excelente acabado de las superficies y una repetibilidad extraordinaria son solo algunas de sus ventajas.
Herramienta utilizadas para hacer el molde. Las más importantes son un centro de mecanizado y máquinas de electroerosión. Estas máquinas realizan las operaciones necesarias para dar al molde la forma exacta de la quilla.
El molde está fabricado en acero de alta calidad y es capaz de soportar presiones de varias toneladas y altas temperaturas (+ 180ºC). El molde es una herramienta de alta precisión y mantiene tolerancias de hasta 0,01 mm. Esto garantiza una gran exactitud en la geometría de cada quilla.
Moldeo por inyección
El moldeo por inyección es uno de los procesos más utilizados y versátiles para la fabricación de productos de plástico con variadas dimensiones y formas tridimensionales (3D) complejas.
En el proceso de moldeo por inyección se echan gránulos de plástico con fibra de vidrio en una tolva que va a dar a una cámara caliente. Un tornillo sinfín mueve los gránulos hacia adelante y estos van calentándose y fundiéndose convirtiéndose en una masa plástica homogénea. A continuación el plástico fundido se inyecta a presión en el molde a través de una boquilla descansa sobre el mismo. El plástico fundido toma la forma del molde, en este caso de la quilla y cuando este se enfría, el molde se abre y se extrae el plástico ya sólido con la forma de la quilla. El molde se cierra y el proceso comienza de nuevo.
La gran fiabilidad y exactitud del proceso de inyección garantizan un acabado excelente y una enorme precisión en la geometría de cada quilla. Nuestra quilla poliamida de fibra de vidrio tiene un rendimiento tan bueno como la mejor quilla tradicional y por tan solo una fracción de su coste.
