Colaboración con el OWL Racing Team: piezas de portamangueta mecanizadas a medida para Formula SAE

Descubre cómo Sendot Technology entregó portamanguetas de alta precisión para el OWL Racing Team en solo cinco días, ayudándoles a competir en la Formula Student Competition Internacional.

Vistazo general del proyecto

	Información
Industria	Automotriz
Producto	Coche de carreras Formula SAE
Desafíos	Estructura compleja con una tolerancia de 18 micras
Tecnología	Mecanizado de 5 ejes
Material	Aluminio 7075
Acabado superficial	Tal cual mecanizado
Cantidad	2 uds
Plazo de entrega	5 días hábiles

Acerca del OWL Racing Team

El OWL Racing Team se fundó en 2008 en Lemgo, Alemania. Compuesto por aproximadamente 50 estudiantes de diversos departamentos, el equipo colabora cada año para diseñar, construir y pilotar un nuevo coche de carreras para la Formula Student Competition Internacional. Su participación en la competición los ha llevado a países como Alemania, Italia, Austria, Hungría, la República Checa y el Reino Unido.

El equipo valora la sostenibilidad, como demuestra su desarrollo de coches de carreras eléctricos. Presentaron su primer coche eléctrico, el OWL 1.9, en 2018, y celebraron su 15.º aniversario en 2023 con el lanzamiento del avanzado modelo OWL 2.3, que cuenta con una batería de CC de 600 voltios y una aerodinámica mejorada.

¿Cómo comienza la historia?

En mayo de 2024, Sendot Technology recibió una consulta del OWL Racing Team. Robin Glück, el responsable de ingeniería mecánica, buscaba un fabricante capaz de mecanizar un juego de portamanguetas utilizando máquinas CNC de 5 ejes.

“Nos gustaría que ustedes fabricaran dos portamanguetas. ¿Podrían comprobar si pueden mantener las tolerancias requeridas? El plano muestra uno de los dos portamanguetas; el otro es espejo y requiere las mismas tolerancias. Las tolerancias de los ajustes son cruciales (dos 100 H7, 10 H7 y 12 H7). Además, hay dos roscas M8 en el componente. Por favor, contáctenme si hay algún problema con el plano o los modelos 3D.”

Desafíos y requisitos del proyecto

Diseñar, ensamblar y competir con un coche Formula SAE es un verdadero desafío de ingeniería para el OWL Racing Team. Las restricciones de tiempo eran un factor importante, ya que tenían menos de un año para completar todo el proyecto. La seguridad también era crítica, ya que la fiabilidad del coche de carreras afecta directamente al bienestar del piloto. Además, el equipo tenía recursos de mecanizado limitados para fabricar los componentes clave.

Robin explicó que anteriormente habían fabricado ellos mismos los portamanguetas, pero la precisión era insuficiente, lo que provocaba un rendimiento subóptimo. Con un calendario ajustado para el ensamblaje, necesitaban nuestra experiencia y una entrega rápida.

Cuando recibimos la solicitud del OWL Racing Team, nos entusiasmó asumir el desafío. Las carreras de Fórmula siempre están en el punto de mira, y formar parte de tal hazaña de ingeniería fue una oportunidad emocionante. Tras analizar el diseño del portamangueta, determinamos rápidamente que podíamos completar el proyecto en tan solo cinco días.

Comprender los portamanguetas en las suspensiones de carreras

Un portamangueta —también conocido como mangueta o soporte de rueda— es un componente clave del sistema de suspensión de un vehículo. Conecta el buje de la rueda con los componentes de suspensión y dirección, permitiendo que la rueda gire mientras soporta el peso del coche. Además, garantiza una alineación y estabilidad adecuadas durante el funcionamiento.

Para este proyecto, el material elegido fue AL7075, conocido por su alta resistencia, sus propiedades ligeras y su excelente durabilidad, lo que lo hace ideal para sistemas de suspensión automotrices de alto rendimiento.

Dimensiones clave y soluciones de mecanizado

Para garantizar un rendimiento y una durabilidad óptimos, el mecanizado del portamangueta requería un control preciso sobre las dimensiones críticas.

Dimensiones clave

A continuación se muestran los requisitos dimensionales y de tolerancia para este portamangueta.

• Roscas: El plano muestra roscas M8x1.25 a derechas (2 roscas); estas posiciones de rosca son muy importantes en el ensamblaje de la pieza y deben mecanizarse con precisión para garantizar que la profundidad y el diámetro de las roscas cumplan los requisitos de diseño.
• Rugosidad superficial: Se requiere una rugosidad superficial de Ra1.6, lo que significa que la superficie debe ser muy lisa, especialmente donde hay contacto con otras piezas o donde se requiere movimiento. Esto requiere el uso de herramientas de corte fino y velocidades de mecanizado apropiadas para controlar la calidad superficial durante el mecanizado.
• Tolerancias: En piezas automotrices como los portamanguetas, que a menudo manejan elementos giratorios o cargas elevadas, mantener una tolerancia H7 garantiza que la pieza conserve su alineación y reduce el riesgo de desgaste excesivo o fallo debido a la desalineación o al ajuste flojo.

Soluciones de mecanizado

Lograr la precisión necesaria requiere máquinas CNC con precisión de posicionamiento a nivel de micras, particularmente para las áreas de tolerancia crítica. El mecanizado con reglas lineales y encoders de alta resolución sería preferible para mantener la consistencia entre lotes.

Es más, el desgaste de la herramienta también debe monitorearse de cerca, porque incluso un ligero desgaste puede provocar desviaciones en las dimensiones críticas, particularmente en las características de tolerancia estrecha. Sendot Technology utiliza una máquina CNC de 5 ejes de alta velocidad con una precisión de posicionamiento de 0,002 mm para fabricar este portamangueta.

En este proyecto, dividimos principalmente el mecanizado en dos operaciones de amarre. Primero, mecanizamos la sección azul, y luego la sección roja. La sección azul tiene una estructura más compleja y requiere mecanizado desde 4 direcciones. Por eso tenemos que usar mecanizado CNC de 5 ejes, y la secuencia es la siguiente:

Resultados de la inspección

Del informe de inspección, podemos ver que la pieza está bien fabricada. Todas las dimensiones críticas están dentro de las tolerancias.

Colaboración exitosa y planes futuros con Sendot Technology

Tras recibir las piezas, el OWL Racing Team las anodizó para aumentar su resistencia a la oxidación. Robin dijo: “Las hemos montado en nuestro coche de carreras. La calidad de las piezas es muy buena y esperamos tener un buen desempeño en esta carrera de fórmula. Muchas gracias por el apoyo de Sendot Technology al entregar piezas de alta calidad en un período de tiempo tan corto. Esperamos trabajar juntos también en futuras temporadas. En el futuro, tengo la intención de fabricar más piezas clave a través de Sendot Technology.”