Estudio técnico-económico de desarrollo y fabricación de una tabla de skate ligera con refuerzos híbridos de carbono y fibras naturales

Abstract

[ES] Debido al creciente interés que ha ido adquiriendo la disciplina del skateboarding, principalmente entre la gente joven, este trabajo se centra en el diseño de un nuevo producto con prestaciones superiores a las de los que actualmente se encuentran en el mercado. Teniendo en cuenta las necesidades de los usuarios finales, así como otras funcionalidades como ligereza, durabilidad y propiedades mecánicas, el objetivo final es diseñar y seleccionar los materiales más apropiados para la tabla de skate, fabricada con materiales compuestos mediante el empleo de herramientas basadas en el método de los elementos finitos (FEM) en SolidWorks. Se consideran diferentes configuraciones de tablas y se someten a ensayo mediante FEM en combinación con diferentes estructuras de laminados de materiales compuestos con fibras de carbono, basalto y lino, junto con resina epoxi, con el fin de seleccionar la mejor combinación. Finalmente, se describe el proceso de fabricación de la tabla de skateboard y se lleva a cabo un estudio económico preliminar para estimar la viabilidad del producto.

[EN] Due to the increasing interest that skateboarding is showing, mainly among young people, this work focuses on the design of a new product with higher performance than those of the currently sold. By taking into account the users' needs, as well as additional features such as lightness, durability and mechanical performances, the final objective is to design and select the most appropriate materials for a skateboard, manufactured with composite materials, by using the Finite Element Method (FEM) tool in SolidWorks. Different skate configurations are tested by FEM with several composite ply structures with carbon, basalt and flax fibers and epoxy resin, and the best combination is selected. Finally, the manufacturing process of the selected skateboard is shown together with an initial economical study to assess its potential viability.

[CA] Com a conseqüència del creixent interès de la disciplina de l'skateboarding, principalment entre la gent jove, aquest treball es centra en el disseny d'un nou producte amb prestacions superiors a les dels que actualment es poden trobar al mercat. Tenint en compte les necessitats dels usuaris finals, així com d'altres funcionalitats com ara la lleugeresa, durabilitat i propietats mecàniques, l'objectiu final és dissenyar i seleccionar els materials més apropiats per a la taula d'skate, fabricada amb materials compòsits mitjançant la utilització d'eines basades en el mètode dels elements finits (FEM) en SolidWorks. Es consideren diferents configuracions de taules i es sotmeten a assajos i simulacions amb FEM en combinació amb diferents estructures de laminats de materials compòsits amb fibres de carboni, basalt i lli, junt amb matrius d'epoxi; tot açò amb la finalitat de seleccionar la millor combinació. Finalment, es descriu el procés de fabricació de la taula d'skateboard i es desenvolupa un estudi econòmic preliminar per tal d'estimar la viabilitat del producte.