La revolución del Hydroforming
C4 Carbon ha sido el primero en proponer profesionalmente palas de fibra de carbono para las aletas de apnea y pesca submarina y ha liderado durante muchos años el desarrollo internacional de dicho material aplicado al buceo. Hoy, la empresa Italiana ha llevado a cabo otra Revolución, con la dirección técnica de su fundador, Marco Bonfanti. El proceso de moldeado se realiza utilizando la técnica del hydroforming. El uso de un líquido en lugar de aire estabiliza el proceso obteniendo un resultado aún más preciso en cada una de las partes de la pala. El rendimiento, la resistencia, la durabilidad y la calidad percibida mejoran. Esto también es visible con los propios ojos, donde se aprecia claramente la altísima calidad de la superficie mate de las palas de las nuevas C4 MB 001 and C4 MB 002.
Por qué el hydroforming – El genio de Marco Bonfanti
Hemos querido entrevistar a Marco Bonfanti sobre esta nueva revolución que ha pensado, desarrollado y hecho posible, para entender como funciona, qué significa y los efectos evidentes y esperados.
Procesos tradicionales
«Para unir las capas de carbono es necesario aplicar una fuerza de compactación uniforme sobre toda la superficie en cuestión. Normalmente se utiliza aire como medio de transmisión de la fuerza, tanto para las operaciones en autoclave como para las que se realizan solo con vacío .
El autoclave permite controlar la fuerza de compactación, por lo que pueden utilizarse varias atmósferas de presión. En el caso del vacío , la presión se limita a la atmosférica, por lo tanto es inferior a 1 BAR. Esto se aplica tanto en el caso de utilizar una bolsa de vacío como en el caso de infusión o inserción de resina.
Alternativamente, se puede utilizar un medio mecánico como una almohadilla de goma, por lo tanto es siempre un material elástico, que, como con el gas, se adapta a la superficie a compactar copiando su forma.
Hay que tener en cuenta cómo la polimerización de las resinas, tanto líquidas como preimpregnadas, no es instantánea. Gracias a la variación de temperatura, la viscosidad de la resina varía de líquida, a muy líquida, y luego se congela hasta la solidificación completa.
Al apretar y/o compactar con un sistema de fuerza elástica, la presión debe cambiar necesariamente siguiendo la variación de liquidez de la resina. De otro modo, será difícil controlar la cantidad de resina en el producto final. Algo se puede variar con el autoclave, mientras que es imposible hacerlo con el vacío o con un amortiguador de goma elástica.
La adaptación de la regulación del autoclave no es perfecta ya que es en variación lineal, mientras que la variación de densidad de la polimerización de la resina es progresiva y no lineal.
Por eso pensé en modificar estos sistemas de compactación, basándome en la elasticidad del medio de compactación, sustituyéndolos por un sistema no elástico. Lo hice para obtener la compactación perfecta, que no depende de la fluidez de la resina y, en consecuencia, no afecta al porcentaje de resina en el producto con las variaciones de calidad resultantes«.
Simplemente eliminar el problema de raíz
» Hice las primeras pruebas hace años con cuadros de bicicleta. Era muy complejo y difícil laminar el marco, casi imposible, eliminar por completo el líquido del interior del saco del marco tras el moldeado, así que lo abandoné.
Posteriormente lo probé con las aletas, y tras numerosas pruebas de varias bolsas hidráulicas y diversas modificaciones del sistema y de los moldes, unas pruebas que requirieron varios años de trabajo, pude aplicarlo a la producción de las aletas MB.
También había que considerar cómo con un solo molde era necesario, por razones puramente de producción, hacer varios modelos de aletas con diferentes estratificaciones. La forma 3D que hay que compactar es compleja y las variaciones son mínimas, dado que una capa de carbono tiene una media de 22/100 mm. C4 siempre ha utilizado formas particulares para las capas internas y esto amplifica el problema. Para una empresa como C4, la producción no es un tema secundario.
Por lo que, esta aplicación de C4 en hydroforming en lugar de utilizar un medio elástico, como su propio nombre indica, utiliza un líquido, en nuestro caso aceite mineral ya que la temperatura de uso es de 120°C y el agua simple herviría.
El aceite está contenido dentro de una bolsa moldeable que forma parte del molde de formación, la presión del aceite compacta las capas de carbono de forma no elástica y homogénea, por lo tanto teóricamente perfecta. No conozco otros ejemplos conocidos de moldeado de fibra de carbono con un sistema hydrobag.
Para hacerse una idea al menos aproximada de lo que implica y cómo funciona, piense en la diferencia entre un cilindro hidráulico y uno neumático. A igual presión, el neumático salta, el hidráulico es inamovible».
Calidad percibida de la pala
- «La calidad resultante es claramente perceptible en el moldeado de carbono como homogeneidad de la superficie sin abundancia de resina. Suele tratarse de resina en abundancia que hace que la superficie de las palas sea «bonita y brillante», básicamente una capa de recubrimiento y nivelación. En nuestro caso, el porcentaje de resina es mínimo, las fibras son evidentes en la superficie y la homogeneidad es tal que resulta fácilmente perceptible.»
Rendimiento
- «Dado que el rendimiento depende del conjunto de la aleta, el zapato y la pala, y no de un solo aspecto técnico, la compactación perfecta con una cantidad mínima de resina hace que las MB sean extremadamente reactivas, la prueba de agua lo demostrará».
Resistencia y durabilidad en el tiempo
- «Un composite tan controlado en su construcción y con un mínimo de resina solo puede mejorar su resistencia a la fatiga. Para C4 no era necesario mejorar la fiabilidad, pero si se puede, ¡¿por qué no?!».
Diseño de las C4 MB 001 & C4 MB 002
La serie C4 200, con las S-990, son en cierto modo la revolucionaria oferta de gama alta de la empresa Italiana, y las aletas con pala de polímero Umberto Pelizzari son la oferta más sorprendente en el segmento profesional de iniciación. La mejor interpretación del concepto de aletas tradicionales de fibra de carbono por parte de C4 Carbon son sin duda las MB 001 and MB 002. Con una forma clásica de la pala, las dos aletas C4 MB001 y C4 MB002 se diferencian por la longitud, mientras que ambas utilizan el calzante 250. Vamos a analizarlas mejor.
Pala
Fibra de carbono T700
100% fibra de carbono por supuesto, las C4 MB 001 y C4 MB 002 utilizan el tejido T700, donde los cuadrados más grandes (medidos igual a 8 mm por lado), en comparación con el material de sarga tradicional, mejoran la reactividad. Se trata de una solución utilizada por C4 desde hace algunos años.
La longitud de las palas, como se preveía, difiere entre las MB 001 y las MB 002, siendo las primeras igual a 806 x 195 mm y las segundas a 874 x 195 mm. La longitud total de las aletas es 920 mm para las MB 001 y 980 mm para las MB 002.
Laminado Reverse Parabolic
Pero la otra verdadera innovación, además de la «revolución» del hydroforming, se basa en el laminado «Reverse Parabolic «. Se trata de una curvatura parabólica que, en lugar de tener la parte con mayor flexión en el extremo de la pala, la tiene cerca del pie. Una inversión completa de conceptos y una evolución de lo que es la idea C4 DPC (Doble Curva Parabólica). La gran mejora del rendimiento se debe a que ahora la mayor parte de la superficie de la pala genera empuje, mientras que solo una pequeña parte permanece en una posición casi recta. Como sabemos, de hecho, la zona situada delante del calzante generalmente produce poco empuje, pero sigue moviendo el agua y, por tanto, requiere esfuerzo.
Según C4, la mejora del rendimiento es tan evidente que es posible utilizar palas más rígidas con el mismo esfuerzo, pero evidentemente con mejor empuje. Por ello, la indicación de la rigidez de la pala lleva un «+», ya que una 25+, por ejemplo, tiene en realidad la rigidez de una 30 pero la sensación y el esfuerzo que solicita una de 25. Los arranques desde el fondo, las aceleraciones y las velocidades de las 25+ son, por tanto, superiores y comparables a las de unas 30, pero requieren el esfuerzo de unas 25 tradicionales. Las rigidez disponibles son: 20+ ExtraSoft/Soft, 25+ Soft/Medium, 30+ Medium/Medium Hard
Perfil del «Flap»
El perfil del «flap» de las aletas C4 MB es recto en los laterales para aprovechar toda la longitud de la pala, con una V central que ayuda a estabilizar adicionalmente las aletas. De este modo, junto con los largos carriles de agua, la patada es extremadamente estable en cualquier condición.
Perfiles de las aletas
Las palas de las aletas C4 MB incorporan nuevos perfiles de sección redondeada que mejoran la contención del agua a lo largo de la pala y reducen los vórtices de agua en los lados exteriores. La altura total medida es constante e igual a 15 mm. La acción de los perfiles determina un mayor y correcto deslizamiento del agua a lo largo de la pala. Esta agua es la que genera el empuje, por lo que el correcto diseño de los perfiles mejora el rendimiento de la pala. Como, gracias al laminado Reverse Parabolic, las C4 MB presentan una mayor superficie de empuje de la pala, los perfiles se han diseñado para cubrir toda la longitud, desde el calzante hasta la punta de la pala. Evidentemente, esta solución también ayuda a proteger la punta de la pala en los laterales, especialmente durante la acción de pesca submarina entre las rocas.
calzante 250
Ya hemos presentado el nuevo calzante 250 en los rayos X con las aletas Umberto Pelizzari. El 250 reúne y mejora las cualidades del 300, extrema ligereza y compacidad unidas a una gran transmisión de la fuerza, con las del 400, lo que se traduce en una gran comodidad y facilidad para ponérselos y quitárselos.
Suela rígida
La mejor manera de transmitir la fuerza del pie a la pala es utilizar una suela rígida, ya presente en los calzantes 300 y también en los 200. El C4 250 tiene una suela rígida de polipropileno co-moldeada en el calzante, una solución que requiere un diseño avanzado y sistemas de fabricación de alto nivel. El ángulo preformado es el tradicional de 3° de C4.
Termo-caucho blando
Para garantizar el máximo confort, los C4 250 se fabrican con un compuesto especial de termo-caucho. El uso de material termoplástico blando pero resistente es posible gracias a la suela rígida. La suavidad de este material proporciona un confort extremadamente elevado, permitiendo su uso también sin escarpín. La excelente facilidad para ponerse y quitarse estos calzantes completa las excelentes características de confort.
Peso extremadamente reducido
Con un peso de solo 247 gramos (255 gramos medidos por AP) en la talla 41/42, ¡el tercer objetivo ha sido claramente bien logrado! Lo creas o no, menos peso, incluso en el agua, definitivamente determina menos fatiga, especialmente durante las sesiones largas. Quizá algo no perceptible para los apneístas y pescadores menos experimentados, pero sin duda muy importante. Tanto si se trata de una sesión de apnea como de una larga jornada de pesca submarina, un esfuerzo limitado para mover las aletas determina un menor cansancio al final de la sesión o de la jornada de pesca submarina.
Tamaños disponibles
Un aspecto importante de la oferta de los calzantes C4 250 es el sorprendente número de tallas. Las opciones de la UE son 36/37 (223 x 87 mm), 38/39 (242 x 94 mm), 40/41 (261 x 101 mm), 41/42 (270 x 104 mm), 42/43 (280 x 108 mm), 43/44 (288 x 111 mm), 44/45 (299 x 115 mm), mientras que para las tallas en US/Canadá las referencias son 4/4.5, 5.5/6, 7/8, 8/9, 8.5/9.5, 9.5/10.5, 11/12.
Ventajas adicionales
Las antenas reducidas al mínimo (menos de 3 cm) son algo que C4 «inventó» en 2006 con el lanzamiento de los calzantes Mustang. La reducida presencia de cuernos laterales del calzante produce el mejor rendimiento de la pala, ya que no interfieren en su flexibilidad. El resultado es también una sustitución extremadamente fácil y rápida de la pala cuando sea necesario, incluso durante la misma sesión de buceo. Para garantizar la mejor conexión entre el calzante C4 250 y la pala de fibra de carbono (o polímero), C4 ha diseñado un sistema de bloqueo extremadamente refinado. Un único tornillo de acero inoxidable de gran diámetro se conecta a una gran tuerca de latón incrustada en un elemento de plástico de buen tamaño. El tornillo tiene una cabeza Allen de tamaño 4 y se completa con un fijador de roscas.
