Diseño, estudio y optimización de esquís de competición de peso reducido, fabricados a partir de materiales compuestos

Abstract

[ES] Este TFG tiene como principal objetivo el diseño y análisis de unos esquís alpinos. Se analizarán diferentes materiales compuestos y geometrías de esquís, tratando de conseguir unos esquís para su correcto uso en competición. Para ello se utilizarán diferentes programas de diseño 3D como herramientas CAD para los diseños y se seleccionarán diferentes materiales. Todo esto se llevará a cabo teniendo presente que el objetivo principal es conseguir alta ligereza, durabilidad, a través de un análisis de los esfuerzos a los que están sometidos los esquís en alta competición. Se abordará el proceso de fabricación y se completará el TFG con un estudio económico para validar la viabilidad del proyecto; todo esto desde un punto de vista medioambiental con la premisa de reducir la huella de carbono y conseguir un producto amigable con el medio ambiente. Finalmente, el presente proyecto contempla diversas disciplinas en el ámbito de la Ingeniería Mecánica: pre-diseño y estudio de diseños mediante análisis y simulaciones FEM, estudio de estados tensionales, optimización, análisis resistentes, selección de materiales, pre-estudio de fabricación, análisis de costes y prototipado.

[EN] The main objective of this project is the design and analysis of alpine skis. Different composite materials and ski geometries will be analyzed, trying to obtain skis for their correct use in competition. For this purpouse, different 3D design programs will be used as CAD tools for the designs and different materials will be selected. All this will be carried out bearing in mind that the main objective is to achieve high lightness, and durability, through an analysis of the efforts that skis are subjected to in high competition. The manufacturing process will be addressed and the project will be completed with an economic study to validate the viability; all this from an environmental point of view with the premise of reducing the carbon footprint and achieving an environmentally friendly product. Finally, the present project contemplates various disciplines in the field of Mechanical Engineering: pre-design and study through FEM analysis and simulations, study of stress states, optimization, resistant analysis, selection of materials, prestudy of manufacturing, analysis of costs and prototyping