• North Sails

¿Qué es 3Di y cómo se fabrica?

Descubre todo sobre la única tecnología patentada que permite construir telas laminadas de forma de un aerofoil.


En términos técnicos simplificados, las 3Di son una membrana de compuesto flexible construido a partir de filas y filamentos pre-impregnados, aplicados en varios ejes y termo moldeadas.



¿Qué es un tape de filamentos?


Lo que normalmente en una tela, identificamos como una fibra, es en realidad un grupo de filamentos, los cuales tienen menos grosor que un pelo humano.




Un tape de filamentos es un conjunto de fibras que han sido separadas individualmente formando un tape ultra fino que luego es combinado con adhesivo y a un papel. Aquí se ve un tape pre-preg de Spectra / Dyneema con filamentos de aproximadamente 35 micrones de ancho.



¿Cómo se hace una tela 3Di?


La ilustración de abajo muestra cómo las tiras de filamentos ultrafinas son dispuestas en camadas y en seguida termomoldeadas. Cada color representa una capa diferente, y los tapes pueden ser de cualquier largo y orientados en cualquier dirección, permitiendo una precisión sin precedentes en la construcción de la estructura para las cargas previstas en la vela. Note que todos los refuerzos en una tela 3Di (azules) son aplicados como parte integral de la vela durante el laminado. También note lo que no ve: un FILM. Como los filamentos hacen toda la estructura de la vela, no hace falta un film para laminar.



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¿Resistencia a la deformación en todas las direcciones?

La deformación en una tela, cualquiera que ella sea (por estiramiento, compresión, contracción o expansión) tiene un efecto negativo sobre el desempeño de las velas. La mayoría de las telas se concentran en resistir cargas de tensión, pero si uno quiere restringir la capacidad de un material de que se comprima, al mismo tiempo se aumenta la resistencia al estiramiento en la dirección de la fuerza aplicada. Llamamos a eso, "resistencia a la deformación en todas las direcciones". Resistencia a la deformación significa menos cambios en la forma de la vela, ya que el barco se mueve a través de las olas y hay cambios de presiones.


Es por eso que llamamos a las 3Di "tecnología aerofoil". Esta llega lo más próximo posible al desempeño de un aerofoil rígido, más que cualquier otra tecnología existente.



¿Cómo se hacen los tapes de filamentos?


La fabricación de los tapes de filamentos es la pieza fundamental de las 3Di, son producidas por North Sails, en una máquina que distribuye los hilos en una cinta ultra fina, que luego son impregnadas con adhesivo, para ser finalmente pegadas a un soporte de papel.






1. Los hilos son llevados a la máquina a través de una guía, que permite mantenerlos organizados a medida que comienzan el proceso.


*En este caso UHMWPE (Spectra/Dyneema)




2. En la impregnadora, los hilos son separados en filamentos, luego se impregnan con adhesivo y se pegan al papel.








3. Los tapes, adhesivo y papel, son llevados a través de los 10 metros de una rampa de secado, donde los solventes son evaporados. Al final de la rampa, se cortan pequeñas tiras, se enrolla y se guarda en refrigeradores.







4. Los rollos de filamento son luego cargados a un cabezal multi eje, que es controlado por computadora a través de una viga.




5. El cabezal aplica cada tape de filamentos en un determinado ángulo y lo corta del largo necesario.


*En este caso tapes de UHMWPE (Spectra/ Dyneema).




6. Diferentes capas son unidas sobre el molde para asegurar el espesor de la vela y su resistencia. El laminado es entonces presurizado en una bolsa al vacío (foto), y en seguida es curado con calor. A diferencia de cualquier otra tela, no se usa ningún tipo de film.