La delaminación en un volante de fibra de carbono de Fórmula 1 no siempre es producto de un impacto directo. En este caso, el fallo se originó por un curado defectuoso de la resina epoxi, lo que generó zonas con baja transferencia de carga entre capas. Al aplicar torque durante la conducción, las láminas se separaron progresivamente, reduciendo la rigidez torsional del componente hasta un punto crítico de fallo estructural.
Simulación del fallo en Volume Graphics y HyperMesh 🛠️
Utilizando Volume Graphics, se realizó un escaneo tomográfico del volante defectuoso para identificar las regiones con porosidad excesiva y falta de impregnación de resina. Los datos se exportaron a HyperMesh, donde se generó un modelo de elementos finitos con propiedades ortotrópicas degradadas en las zonas afectadas. La simulación en Siemens NX mostró que, bajo cargas cíclicas de 50 Nm, las tensiones interlaminares superaban en un 40% los valores de un curado óptimo, confirmando que la delaminación se inició en la periferia del aro y se propagó radialmente hacia el centro.
La fatiga como juez silencioso en la competición ⏳
Este caso demuestra que el análisis de fatiga no solo debe centrarse en la vida útil del material base, sino en la integridad de la unión resina-fibra. Un curado incompleto convierte un componente de alto rendimiento en una trampa de rigidez progresiva. Para equipos de competición, simular estos escenarios en preproducción con HyperMesh y validar con Volume Graphics permite detectar zonas críticas antes de que el volante falle en pista, salvaguardando tanto el rendimiento como la seguridad del piloto.
¿Cómo se puede distinguir, mediante simulación por elementos finitos, si la delaminación observada en un volante de F1 es causada por un curado defectuoso de la resina epoxi o por una sobrecarga mecánica cíclica?
(PD: La fatiga de materiales es como la tuya después de 10 horas de simulación.)