ESTUDIO DE VIABILIDAD DE LA SUSTITUCIÓN DEL CHASIS DE UN KART CATEGORÍA KZ POR UN CHASIS BASADO EN MATERIALES COMPUESTOS TIPO MONOCASCO

Abstract

En este trabajo se presenta el estudio de viabilidad de la sustitución del chasis de un kart de la categoría KZ. Estos karts pertenecen a una de las competiciones más importantes en el mundo del karting. Desde que aparecieron los primeros karts, en 1956, hasta ahora, no ha habido avances tecnológicos que encaminen esta competición hacia los materiales compuestos, como sí ha ocurrido en el resto de las competiciones, como la Fórmula 1. Con este proyecto se busca iniciar una investigación hacia los materiales compuestos realizando un chasis tipo monocasco. Además, se trabaja con una estrategia que permita conocer las propiedades del monocasco, sin necesidad de fabricarlo basándose en simulaciones de elementos finitos. En primer lugar, se proprondrá un diseño de chasis tubular cuyas propiedades sean similares a las de un chasis real. Para ello, se empleará un modelado CAD en el software CATIA v5, y unas simulaciones posteriores en ANSYS. A continuación, empleando los mismos programas, se diseña un monocasco que siga la esencia de los karts tradicionales. Tras ello, se seleccionan los materiales aptos para esta aplicación, que resulta en un material compuesto tipo sándwich con pieles de fibra de carbono ¿ epoxi y núcleo de espuma PMI. El método de fabricación seleccionado será infusión (VARIM). El siguiente paso consiste en estudiar cómo afectan distintos laminados al chasis para tratar de obtener expresiones que describan las propiedades del monocasco, y así llegar a un modelo final en el que a partir de unos datos iniciales se obtenga la rigidez, resistencia y peso deseados. Finalmente, se compara el comportamiento en circuito del chasis tubular y del chasis tipo monocasco que confirma que sí se puede realizar un chasis basado en materiales compuestos que tenga las mismas prestaciones que el kart actual.