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Un chasis de moto impreso en 3D en acero y español, revolucionario

La fabricación aditiva sigue avanzando en todos los campos, y en el mundo de la moto la última noticia es un chasis de moto impreso en 3D en acero concebido por la Universidad de Nebrija y ArcelorMittal.

La impresión 3D o fabricación aditiva no es nueva en el mundo de la moto. Y es que en algunos prototipos o series limitadas ya se utiliza esta tecnología en alguno de sus componentes, bien sea en plástico, principalmente, o metal.

Un ejemplo de esto lo tenemos en el chasis y basculante impresos en 3D en aluminio macizo que BMW mostró hace casi 4 años como un mero ejercicio de diseño, y que no se ha aplicado a una moto de serie todavía.

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Pues bien, el más reciente ejemplo lo tenemos en nuestro país, ya que la Universidad de Nebrija -su departamento MOD3RN, un grupo de investigación que dirige Rafael Barea, investigador de la universidad- en colaboración con la empresa ArcelorMittal, en sus instalaciones de Avilés, han diseñado e impreso en 3D en acero un chasis de moto.

Imagen del Doctor Sergio Corbera y el chasis impreso en 3D
El doctor Sergio Corbera con el chasis impreso en 3D ya montado en la moto.

Pero la sorpresa es que si el diseño de BMW era un escaparate estático, este chasis es un desarrollo 100% funcional. Es la base de una Moto3 experimental que ya está rodando en circuito.

De momento utilizan un motor Honda de Moto4 y más adelante usarán motores con mayor potencia. Las pruebas han comenzado en circuitos de karts, y en breve comenzarán a rodar en circuitos de GP.

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O sea que estamos ante la primera moto dotada de un chasis impreso en 3D y totalmente funcional de la historia.

Este chasis impreso en 3D en acero es revolucionario porque está hueco y tiene paredes de 0,8 mm de espesor

Se trata de una investigación de la Universidad sita en Hoyo de Manzanares conjuntamente con el socio técnico ArcelorMittal, quien proporciona la impresión 3D en metal como una inversión en I+D que tiene la vista puesta en una futura aplicación comercial de esta tecnología.

Otra gran novedad es que este chasis se ha diseñado con un software de diseño generativo de desarrollo propio, obra del equipo de ingeniería de la Universidad Nebrija, dirigido por los doctores Corbera y Barea, junto con todo el soporte del equipo de ingeniería de ArcelorMittal dirigido por Paula Rodríguez.

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Ello es debido a que porque necesitaban controlar muchos más parámetros imposibles de hacer con un soft comercial.

Y por ello este chasis exhibe este diseño bioforme que podéis ver en las imágenes, porque el software optimiza el peso al máximo manteniendo su resistencia estructural.

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Imagen de un chasis impreso en 3D en metal comparado con otro convencional
El chasis impreso en 3D en acero, pulido y pintado, comparado con uno convencional de aluminio, a la derecha, mecanizado y soldado.

Es tan ligero que este chasis concretamente pesa tan solo 3,8 kg, cuando uno equivalente de aluminio pesaría en torno a los 5 kilos. Otro realizado en acero doblaría esta cifra llegando a los 7 kilos.

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Preguntado acerca de por qué en acero en lugar de aluminio, el doctor Corbera nos comenta «porque es un material estratégico para ArcelorMittal, especializada en acero, para destacar que el acero aún tiene mucho recorrido en el mundo del 3D».

Y continúa, «en el primer diseño logramos un peso de 2,5 kilos, e incluso de hasta 2,1 kg, lo cual son palabras mayores hablando de un chasis de moto. El próximo paso será desarrollar también un basculante impreso en 3D».

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Chasis impreso en 3D en metal ya instalado en la moto
La moto completa con el chasis ya instalado. El próximo paso será diseñar también el basculante.

Este chasis es la base de una Moto3 que ya ha comenzado a rodar y evolucionar en circuito

Y en cuanto al software propio prosigue «con nuestro software de diseño generativo hemos trabajado para lograr flexiones laterales, manteniendo la rigidez en frenadas y aceleraciones. Y todo rebajando al máximo el peso, que en nuestro caso hemos maximizado ahuecando la estructura, con paredes de hasta 0,8 mm. Es la primera pieza de este tamaño fabricada en 3D en metal con paredes huecas, y es todo un logro».

Pero lo sorprendente es que está fabricado en acero, con una impresora 3D de metal experimental de ArcelorMittal que aún es secreta. En este tipo de impresoras se solidifica polvo de acero capa a capa  con un láser de alta potencia.

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Y el doctor Corbera añade «Es toda una hazaña ya que se ha debido de optimizar el diseño y la orientación de la pieza para imprimirla. Ello es para evitar la creación de estructuras de soporte en el interior de sus paredes, aunque nos ha quedado algo de polvo de metal en su interior. Pero ya tenemos a punto de imprimir la nueva versión».

Este chasis es toda una revolución. Por el software desarrollado, por el proceso de impresión realizado en Avilés con una impresora aún no desvelada, y porque es la primera moto con un chasis impreso en 3D que rueda en circuito.

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Seguramente lo veremos rodando ya en competición en el CEV del próximo año, y no tardaremos en verlo en MotoGP…

Imagen de un chasis impreso en 3D en acero
Este chasis impreso en 3D en acero está hueco, con paredes de 0,8 mm de espesor, la gran novedad. Si así ya parece frágil, imaginad que, además, está hueco…

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