Diseño de un nuevo cuadro de mtb [consejos y opiniones]

Tema en 'Bicis y componentes' iniciado por ov33rm4x, 3 Dic 2011.

  1. ov33rm4x

    ov33rm4x Novato

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    Hola, llevaba tiempo pensando en cómo hacer un cuadro de mtb rígido realmente distinto a lo que suele verse -más alla de los materiales- con lo que pensando en cómo aportar rigidez extra y una cierta flexión controlada he llegado a esto:

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    En la parte trasera, las vainas no están aun bien diseñadas con lo que falta el hueco para la rueda trasera. Los apoyos para la tija, el desviador, la caja de pedalier y la dirección ya están más o menos diseñados aunque no se incluyan en este primer análisis mecánico:

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    Se puede ver cómo con una carga vertical ascendente, en la zona donde iría la horquilla, de 250 kg la flexión está por debajo del límite elástico del material -aluminio 7050 de 3 mm cortado por láser de LN2- y lo más interesante es que el límite de fatiga -rotura por acumulación de una cantidad grande de ciclos- tampoco aparece en esas condiciones de carga.

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    En esta prueba se trata de comprobar que la rigidez torsional en el plano paralelo al suelo es suficiente ya que al eliminar los barras inferior y la vaina diagonal trasera, el comportamiento en esas condiciones se ve bastante reducido.

    Actualizo con video:

    http://vimeo.com/33185447


    En cuanto al peso, espero dejarla en 1800 gramos con la caja de pedalier, dirección y resto de accesorios.

    Un saludo.

    PD. Seguiré actualizando con la progresión del diseño.
     
    Última edición: 6 Dic 2011
  2. NoChYx

    NoChYx Miembro activo

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    No entiendo muy bien que parte es esa.. pero animo loquito! si sale algo bueno de todo esto.. yo apuesto y compro un cuadro!
     
  3. ov33rm4x

    ov33rm4x Novato

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    La parte donde están situadas las flechas de color naranja es el punto donde va situada la dirección y la zona de flechas verdes es la vaina trasera horizontal. La verdad es que no se aprecia claramente. A ver si cuelgo la versión casi-completa.
     
  4. ov33rm4x

    ov33rm4x Novato

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    Actualizo con nuevas tomas:

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    [​IMG]

    [​IMG]
     
  5. NoChYx

    NoChYx Miembro activo

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    AHORA SI... ESTO SE PONE INTERESANTE!.. ME GUSTA ME GUSTA!
     


  6. chechuuuuuu

    chechuuuuuu Miembro

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    muy interesante
     
  7. navibel

    navibel Radical Mtb

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    es un bastidor doble viga de moto no?
     
  8. ov33rm4x

    ov33rm4x Novato

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    Bueno, realmente no conozco casi nada de la arquitectura de los bastidores de moto. Más bien es una estructura tridimensional, parecida en parte a un panel de abeja como los paneles de fibra de carbono que se emplean en perfiles aerodinámicos, donde es importante una gran resistencia mecánica, precisión de forma y muy bajo peso. Sería una aproximación ruda a ese tipo de material.

    Creo que voy a dibujar un chasis estándar para poder tener una referencia con la que comparar la resistencia entre el modelo nuevo y el clásico. Si alguien puede pasarme las cotas más o menos exactas de todo un cuadro de aluminio que esté bien considerado se lo agradecería eternamente.

    Un saludo.
     
  9. ov33rm4x

    ov33rm4x Novato

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  10. ifag66

    ifag66 Miembro

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    Yo me decantaria por materiales compuestos y estructuras superficiales. Estas trabajando con rhino verdad?? M interesa el tema!!stoy trminando arquitectura y el diseño industrial es una rama q me tira bastante. Enhorabuena x el curro!!!
     
  11. ov33rm4x

    ov33rm4x Novato

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    Solidworks Premium ;).


    En cuanto a los materiales compuestos; si y no: por una parte es mas guay, más ligero y más exótico, pero por otra parte, es más difícil fabricar algo así porque la anisotropía de los materiales compuestos hace que la fabricación exija más precisión. Además, luego también está el precio... a lo que hay que añadir bomba de vacío, autoclave, etc. Ahora tengo el tobillo roto pero cuando pueda volver al trabajo espero construirlo en la fábrica en la que estoy diseñando bombas -hidráulicas :lol: - con lo que las capacidades técnicas son relativamente grandes pero no tanto como para emplear carbono.

    En cualquier caso, esto no es más que un ejercicio de diseño para optimizar secciones y especialmente dotar al conjunto de esa "dulzura" que se suele achacar a cuadros de carbono y titanio y que, en mi opinión, no es más que una cierta flexión vertical controlada, lo que en este caso se puede programar al gusto del cliente. Esto es, puedes tener un cuadro extremadamente rígido, uno medio y uno muy blandito que incluso parezca una suspensión doble. El principio no es en absoluto nuevo, pueden mirar los muelles de torsión en los sport-prototipo de Le Mans en los que el resorte del amortiguador es un tubo de titanio sometido a un torsión muy concentrada.

    En fin, espero acabar el diseño más o menos rápido para fabricarlo en febrero-marzo.

    Un saludo y gracias por los comentarios
     
  12. impulso

    impulso Miembro activo

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    Hola ov33rm4x!

    La verdad es que me encantan estos post! jajajaja

    Si me permites un consejo, estudia bien la distribución de tensiones en la zona de la tija, el diseño actual, hace que la parte visible tenga demasiados momentos y pueda romper la tija por esfuerzos rasantes (cortantes). Yo de tí, calcaría la solución de la pipa de dirección, y dejale también un poco de longitud más allá de la platina superior. A mi modo de ver, esto hará que permita un poco de flexión al tubo y distribuya mejor las tensiones.

    Tal y como lo tienes ahora (además lo podrás comprobar facilmente poniendo una carga en el extremo de la tija) los esfuerzos se te estarán concentrando en la pletina superior, la que esta visible y no te distribuyen bien hacia las 2 más inferiores!

    Animo, es un diseño novedoso jejeje

    Un saludo.
     
  13. ov33rm4x

    ov33rm4x Novato

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    Si, si. Está en lo cierto, realmente haría falta un rediseño de esa parte, habría que instalar un tubo hueco, para que la carga se reparta homogéneamente, de lo contrario por mucho carbono o titanio que se monte en la tija, romperá porque efectivamente el momento de flexión será grande.

    Un saludo.
     
  14. xorga

    xorga En Rumania 9 meses

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    Me mola... animo y a recuperar ese tobillo
     
  15. Miguelin46

    Miguelin46 Miembro activo

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    Muy interesante. Yo tambien estoy pensando en hacer un diseño de un cuadro para un proyecto de la uni.
    Has hecho algun cambio actualmente?
     
  16. teo_4_

    teo_4_ Miembro

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    Buenas,
    He visto el proto que has diseñado en solid. En que criterio te has basado para calcular los esfuerzos (pipa de direccion, caida libre...) ??¿

    Buen diseño.
     

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