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La trainera de fibra de carbono Euskadi Basque Country rompe la tradición y será una de las de la Bandera del 2025

11/05/2015 12:00 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

La innovación de diversos organismos vascos en la aplicación de la fibra de carbono a las embarcaciones, ha traido un cambio radical en las traineras. Ya se ha botado la primera trainera Euskadi Basque Country y el secreto está en los sensores de los toletes que van a una tableta de control

Ha sido probada en aguas de La Concha la trainera FP Euskadi-Basque Country. Es la primera embarcación de fibra de carbono, diseñada y fabricada por profesores y estudiantes de Formación Profesional, que incorpora sensores en los toletes que envía por wifi enviar información del rendimiento de cada remero hasta la tableta del entrenador o patrón en tiempo real. Lo que comenzó siendo una iniciativa para formar al alumnado de FP en la manipulación de nuevos materiales desembocó en un proyecto innovador que  revolucionará el deporte del remo. Ahora, la trainera patentada y homologada por la Federación Guipuzcoana de Remo está a disposición de los clubes para sus entrenamientos. Y quién sabe si dentro de unos años, la tanda de honor de la Bandera de La Concha contará con traineras sensorificadas como esta.

Las traineras son un claro ejemplo de cómo el uso de un instrumento de trabajo va cambiando con el paso del tiempo, dando lugar a la competición y al juego, pasando a disponer ser hoy de una embarcación deportiva de remo de banco fijo con una estricta reglamentación en cuanto a peso, dimensiones, etc.

El proceso de fabricación lleva al menos un mes o mes y medio. Se realiza un plano a escala de la embarcación, basándose en unas medidas estándar de 12 m de eslora, 95 cm de proa, 75 cm de popa y 60, 5 cm de puntal. El peso total de la embarcación incluyendo tolete, bancada y toletera tiene que ser de 200 kg.

El material utilizado durante años era la madera en su totalidad, de cedro y haya. Actualmente, el material usado es la fibra de carbono y el kevlar para realizar embarcaciones con técnicas de aeronáutica.

La embarcación es de una pieza y tiene más resistencia que anteriormente. La vida de una embarcación en un club importante suele ser dos o tres años. Una trainera, en el año 2008, tenía un precio aproximado de 25.000 euros. Los remos, como las embarcaciones, eran de madera aunque igual que la trainera han evolucionado hasta la fibra de carbono.

En la actualidad, una tripulación de trainera está compuesta por 13 remeros más un patrón. Los remeros están distribuidos en seis filas de 2 remeros más el remero de proa, que va solo en su bancada anterior. En cada bancada, excepto en proa, un remero rema por babor y otro por estribor, haciéndolo «de espaldas», es decir, mirando hacia popa. El patrón, que comúnmente va de pie en la popa mirando a proa, es el que dirige la embarcación con el timón.

La trainera de fibra incorpora la última tecnología para conocer toda la información de la tripulación y mejorar su rendimiento. La FP Euskadi-Basque Country lleva en los toletes, unos sensores que recogen la información durante la remada y mandan una señal wifi. Según los creadores de esta tecnología, de los datos medidos “se pueden conseguir gráficas e información de diferentes parámetros, como son los esfuerzos, el desfase, la cadencia de paladas, el tiempo de cada fase de palada, agotamiento físico, velocidad de las palas del remo, dirección...” Tanto patrones como entrenadores pueden disponer a tiempo real en su tableta la curva de esfuerzo de cada remero, una información vital para mejorar el rendimiento físico y dosificarlo, mejorando el resultado deportivo. Este cerebro interno de las bancadas ha sido fabricado en los institutos de Formación Profesional de Usurbil y Bidasoa y diseñados por Mondragon Goi Eskola Politeknikoa.

Según los autores de la embarcación e inventores de los sensores de la FP Euskadi-Basque Country, se persigue “experimentar con nuevos conceptos teóricos, nuevas tecnologías y materiales en la FP de Euskadi con el fin de formar al alumnado en el uso de la sensórica a diferentes campos y la valía del material de fibra utilizado”

En los últimos años el uso de la fibra de carbono ha crecido considerablemente. En sus inicios este material se desarrolló para la industria espacial y aeronáutica, pero ahora se ha extendido a otros campos: la industria del transporte, aerogeneradores o deporte de alta competición y se hecho imprescindible en la industria automovilística, al igual que en barcos y en bicicletas, donde sus propiedades mecánicas y ligereza son tan importantes. También se está haciendo cada vez más común en otros artículos de consumo como patines en línea, raquetas de tenis, edificios, ordenadores portátiles, trípodes y cañas de pesca e incluso en joyería.

Últimamente encontramos la fibra de carbono hasta en carteras de bolsillo, relojes y prótesis para minusválidos para compensar su falta de movilidad. Sus buenas prestaciones mecánicas, relacionadas con un bajo peso, permiten una reducción enorme en el consumo de energía. Este es el principal motivo por el que se está extendiendo el uso de la fibra de carbono  en nuevas aplicaciones, como este material desarrollado inicialmente para la industria espacial y la aeronáutica ha dado el salto a otros mercados por su bajo peso y dureza, que permite un ahorro energético importante. Está presente ahora hasta en los coches eléctricos.

Actualmente la industria trabaja en la reducción de costes de fabricación y procesado de estos materiales ( que son muy caros), para que su precio sea competitivo en productos comerciales.

En la fase inicial del proceso de construcción, el equipo de Tknika recibió asesoramiento en la Solent Unibersity de Southampton, para realizar distintos ensayos hidrodinámicos en diferentes condiciones de velocidad, con y sin influencia de olas. Y con todos los datos se fabricó el casco de la primera trainera sensórica.

Un grupo de remeros y remeras de distintos clubes tuvo la oportunidad de dar las primeras paladas en la FP-Euskadi-Basque Country tras su presentación oficial en el Aquarium de Donostia. El acto contó con la presencia de la consejera de Educación, Cristina Uriarte, y el viceconsejero de FP, Jorge Arévalo, así como numerosos representantes del mundo del remo vasco. Esta novedosa embarcación es el resultado de un proyecto del Centro para la Innovación en la Formación Profesional (Tknika) que pretendía profundizar en la cualificación de la FP vasca ante el creciente uso y demanda de la fibra de carbono.  pero también en las carteras de bolsillo, los relojes y en las prótesis de minusválidos faltos de movilidad.

La idea del proyecto Trainera es formar al profesorado en el uso de este material para que pueda luego transmitir en el aula los conocimientos adquiridos en el proceso de diseño, fabricación y validación de las piezas de carbono. Un grupo de estudiantes también arrimó el hombro en la construcción de este buque escuela del siglo XXI en el que lo de menos era navegar en él, sino conocer sus entrañas hasta el último milímetro.

Actualmente, no existe en Euskadi ningún ciclo formativo en materiales composites o plásticos reforzados, pero se trabaja con ellos para las reparaciones de los coches de los ciclos de carrocería y otras especializaciones. No obstante, el auge de la demanda de este material por parte de la industria llevó a Tknika a desarrollar un área de especialización en estos materiales con el fin de por difundir los conocimientos a los centros.

“El objetivo es que los centros de FP estén preparados y puedan dar soluciones a las empresas". Y es que según dijeron, la fabricación con fibra de carbono conlleva aparejado un proceso complejo, entre los que están incluidos el diseño de las piezas, la preparación de modelos y moldes, la fabricación, acabado y ensayos de validación.

El misterio de la fibra de carbono, sus propiedades y el porqué su alto precio, en dos palabras

La fibra de carbono es una fibra sintética constituida por finos filamentos de 5–10 μm de diámetro y compuesto principalmente por carbono. Cada filamento es la unión de muchas miles de fibras de carbono. Se trata de una fibra sintética porque se fabrica a partir del poliacrilonitrilo. Tiene propiedades mecánicas similares al acero y es tan ligera como la madera o el plástico. Por su dureza tiene mayor resistencia al impacto que el acero

La tradición conbinada con la más moderna tecnología reducirá el peso y aumentará la resistencia de las embarcaciones que se espera participe en la Bandera 2025

La principal aplicación es la fabricación de materiales compuestos, en la mayoría de los casos —aproximadamente un 75%— con polímeros termoestables. El polímero es habitualmente resina epoxi, de tipo termoestable aunque también puede asociarse a otros polímeros, como el poliéster o el viniléster.

La estructura atómica de la fibra de carbono es similar a la del grafito, consistente en láminas de átomos de carbono ordenados en un patrón regular hexagonal. La diferencia está en la manera en que esas hojas se entrecruzan. El grafito es un material cristalino en donde las hojas se sitúan paralelamente unas a otras de manera regular. Las uniones químicas entre las hojas es relativamente débil, lo que proporciona al grafito su blandura y brillo característicos. La fibra de carbono, en cambio, es un material amorfo: las láminas de átomos de carbono se colocan al azar, apretadas o juntas. Esta integración de las láminas de carbono es responsable de su alta resistencia.

Es conductor eléctrico y de alta conductividad térmica. Al calentarse, un filamento de carbono se hace más grueso y corto.

Sus propiedades principales compuesto son:

-Elevada resistencia mecánica, con un módulo de elasticidad elevado.

-Baja densidad, en comparación con otros materiales como por ejemplo el acero.

-Elevado precio de producción.

-Resistencia a agentes externos.

-Gran capacidad de aislamiento térmico.

-Resistencia a las variaciones de temperatura, conservando su forma, sólo si se utiliza matriz termoestable.

Las razones del elevado precio de los materiales realizados con fibra de carbono se deben a varios factores: El refuerzo, fibra, es un polímero sintético que exige un caro y largo proceso de producción. Este proceso se realiza a altas temperaturas -entre 1100 y 2500 °C- en atmósfera de hidrógeno durante semanas o incluso meses dependiendo de la calidad que se desee obtener, ya que pueden realizarse procesos para mejorar algunas de sus características una vez se ha obtenido la fibra. El manejo de materiales termoestables dificulta el proceso de creación de la pieza final, ya que se requiere  un complejo utillaje especializado, como el horno autoclave.

La Fibra de Carbono es un material largo y delgado de aproximadamente 0.0002-0.0004 pulgada (0.005-0.010mm) en diámetro y compuesto principalmente de átomas de carbono. Los átomos de carbono están unidos entre sí y en los cristales microscópicos son más o menos alineados en paralelo al eje longitudinal de la fibra. La fibra de carbono reforzada con materiales compuestos se usa para hacer piezas de aviones y naves que requieran todos los adelantos técnicos, peso liviano y alta resistencia. Todos preparados para trabajarlos en el uso para el que se destinen.

Los de Orio empezaron a sumar a la tradición la objetividad de la ciencia hace casi diez años

La nebulosa de misterios y trucos mágicos que ha rodeado al mundo de las traineras ha tenido muchos empezó a despejarse en Euskal Herria, gracias a muchos pioneros inquietos, con estudios que querían superar el saber hacer heredado de sus antecesores. La prestigiosa revista European Journal of Applied Physiology (Revista Europea de Fisiología Aplicada) publicó en sus páginas hace años el primer artículo sobre remo de traineras de la historia. Un punto de inflexión para una modalidad sin explorar por la ciencia hasta aquel momento.

Con los datos recogidos en la temporada 2006-2007 en el club de Orio, reconvertido en centro de investigación, un grupo de estudiosos  elaboró un trabajo que los editores de la citada publicación decidieron divulgar.

Los autores del artículo fueron sido Mikel Izquierdo Gabarren (Técnico de Deportes del Ayuntamiento de Orio y licenciado en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte), Rafel González de Txabarri (preparador físico de Orio desde hace más de 20 años y licenciado en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte), Eduardo Sáez de Villarreal (profesor asociado de la Universidad Pablo Olavide de Sevilla y Doctor Europeo en Ciencias de la Actividad Física y del Deporte) y Mikel Izquierdo Redín (Investigador del Centro de Estudios, Investigación y Medicina del Deporte de Navarra).

El artículo dedicaba una parte de la exposición a contextualizar el deporte de las traineras ya que «hasta ahora sólo se conoce oficialmente el remo olímpico, de manera que necesitábamos hacer una comparativa entre las modalidades», explica Mikel Izquierdo Gabarren.

El preparador oriotarra confiesa que «desde que hicimos el estudio, en 2007, hemos cambiado la planificación guiándonos por los resultados. Tantos kilómetros corriendo o las series de 50 repeticiones han pasado a la historia. Se trata de optimizar el método con la gente que tienes, teniendo en cuenta las circunstancias particulares de un currante que tiene dos horas y media para el remo».

Los resultados del trabajo que  publicaron fueron obtenidos en tierra, hacía falta su aplicación en el agua

Por eso, el club de Orio se embarcó en otro proyecto para medir y registrar también el rendimiento en el agua. «Un paso más en el que el club ha invertido mucho dinero y que garantizaría otra fiabilidad»

Se trata de un sistema de toletes que incorpora un acelerómetro, medición de ángulos, GPS y toletes que recogen la fuerza por medio de corriente eléctrica que pasa a ser almacenado en un software. La trainera B lo ha utilizado esta temporada y está en fase de experimentación.

Su objetivo es «medir los parámetros cinemáticos y dinámicos del ejercicio. Registramos la aceleración arriba-abajo, adelante-atrás y a los lados. También los ángulos, de cabeceo, guiñada y avance. El GPS recoge la velocidad y los toletes la fuerza que soportan que se traduce en archivos gráficos de 50 hercios, es decir, 50 captaciones por segundo».

Tanto la inversión como la investigación responden a los intereses de un club fiel a un determinado modelo. Mikel Izquierdo señala que «cuando los fichajes parecen tener cada vez más influencia en el resultado de la competición, al club más laureado de la historia no le queda otra solución que avanzar en el camino de la excelencia en el trabajo que realiza». Con este artículo ha querido demostrar que «la ciencia tiene cabida también en las traineras. Que puede tener lugar la objetividad y que no todo es magia». Rafael González de Txabarri reconoce, no obstante, que «hablamos de una aplicación física en un deporte cuya dependencia del factor técnico es muy grande. Cómo se rema y cómo va nivelado el bote es clave».

En Orio son conscientes de que son ya una referencia para cualquier investigador que quiera ahondar en el estudio de las traineras. De que están ya en el mapa científico.

 

 

 


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