Simond (Decathlon) utiliza transductores de fuerza de HBK para desarrollar material de escala más fiable y seguro

Los escaladores más curtidos conocen de sobra el material de escalada de altas prestaciones que fabrica Simond, una empresa que tiene su sede al pie del Mont Blanc. Esta empresa francesa, fundada hace 150 años, ha estado presente en muchas conquistas que, en su día, parecían imposibles. Como la ascensión al Annapurna de 1950 del equipo de Maurice Herzog, la primera vez que se hizo cumbre en un ochomil. Edmund Hillary y el sherpa Norgay Tensing también utilizaron material de Simond en su mítica escalada al Everest (8840 m), el “techo del mundo”, en 1953.

Medir la presión

Esta empresa francesa tiene un firme compromiso con la innovación y la calidad. En 2008 se incorporó a la marca Decathlon, lo cual le dio acceso a nuevos recursos para ampliar su presencia en el mercado. Simond se ha convertido en la marca de actividades de alta montaña de Decathlon y se ha beneficiado de inversiones específicas para consolidar su posicionamiento.

Simond se mudó recientemente a unas nuevas instalaciones en Chamonix, Francia. Simultáneamente, acometió una importante inversión en una máquina de ensayos de caída, instalada en una “torre de caída libre” de nueva construcción. Esta torre se emplea para realizar ensayos de caída en los que se mide el comportamiento de cuerdas, arneses y otros materiales de montañismo y escalada. La máquina está equipada con sensores de fuerza suministrados por HBK, que miden la presión que recibe el material deportivo durante los ensayos.

Según explica Antoine Lomberty, ingeniero del laboratorio de ensayos mecánicos de Decathlon: “Esta torre de caída es un diseño propio en el que hemos dado prioridad a la seguridad, la precisión y la eficiencia. Hasta ahora, veníamos utilizando equipos de ensayo externos, en especial una máquina de la ENSA (École Nationale de Ski et d'Alpinisme) que se encuentra en Chamonix-Mont-Blanc. Ahora que tenemos nuestra propia máquina automatizada, podemos llevar a cabo más ensayos en todas las fases de desarrollo. De hecho, la máquina se encuentra junto al departamento de diseño”.

 

 

Dos tipos de ensayos

La máquina permite realizar ensayos tanto de caída libre como de caída guiada a lo largo de un eje, desde alturas de unos 12 metros. Está equipada con actuadores (motores eléctricos) y sensores; y, por supuesto, dispone de todos los dispositivos de seguridad.

“Los distintos elementos proceden de diferentes fabricantes; por ello, nosotros hemos desarrollado nuestro propio sistema de control para pilotar los ensayos, y nuestro propio sistema de adquisición y procesamiento de datos”, continúa Antoine Lomberty.

“Los ensayos con un eje guiado son aplicables fundamentalmente a cuerdas y disipadores para via ferrata (esas rutas señalizadas a lo largo de paredes rocosas en entornos naturales, equipadas con escalerillas, cuerdas, puentes y pasarelas). La cuerda objeto del ensayo se amarra por uno de sus extremos a un punto fijo y se hace pasar a través de un anillo situado en las proximidades de dicho punto fijo. El sensor de fuerza se instala en el anillo. El otro extremo de la cuerda se une a una masa móvil situada a varios metros de altura, que se mantiene en posición mediante dos electroimanes que podemos controlar. El ensayo consiste en liberar la masa móvil y medir la fuerza que se ejerce sobre el anillo cuando la masa alcanza el final de su recorrido. Por supuesto, lo que determina la altura y, por tanto, la energía de la caída, es la longitud de la cuerda. La carga que se aplica a la masa móvil se puede ajustar hasta un máximo de 120 kg. Se van aplicando repeticiones automáticamente hasta que la cuerda se rompe”.

Los ensayos de caída libre se aplican a los arneses. Se le coloca un arnés a un maniquí, se sujeta con una cuerda y se le deja precipitarse en caída libre.
En ambos casos, además de la fuerza se mide el desplazamiento, utilizando un distanciómetro láser de alta frecuencia.

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Dos sensores de galgas extensométricas combinados con un acondicionador ClipX

Estas dos aplicaciones son similares, presentan a grandes rasgos los mismos requisitos metrológicos y requieren sensores muy robustos con alta resistencia mecánica.
“Pero hay una diferencia importante”, puntualiza Antoine Lomberty. “En los ensayos de caída libre, el transductor está sometido a fuerzas transversales: es importante que influyan en la medida lo menos posible”.

Antoine Lomberty se puso en contacto con el especialista en medición HBK para adquirir los sensores más idóneos. HBK ya le conocía, porque había utilizado con antelación equipos de la marca HBM cuando trabajaba en el centro de pruebas de Decathlon en Lille. Cuando se tomó la decisión de construir la torre de caída libre, no tuvo ninguna duda sobre el buen hacer de HBK en este campo y se dirigió a Bernard Vindret, el especialista local de HBK.

Bernard y su equipo le recomendaron utilizar sensores con tecnología de galgas extensométricas —perfectamente contrastada—, combinados con un acondicionador de señales analógicas ClipX, capaz de digitalizar la señal con una frecuencia de 1 kHz. Para los ensayos con eje guiado, se seleccionó un transductor U93 con fuerza nominal de 5 kN y una sensibilidad de 0,5 mV/V. En este tipo de ensayos, la influencia de las fuerzas transversales no es un factor decisivo. No obstante, el valor de sensibilidad es inferior al 0,5% (para una fuerza transversal equivalente al 10% de la fuerza nominal).

Para los ensayos con eje libre, Simond se decantó por el modelo U10M, que tiene una fuerza nominal de 5 kN (esta línea de producto llega hasta 2,5 MN) y una clase de precisión del 0,02%. En este caso, además de las prestaciones metrológicas, la sensibilidad —o, mejor dicho, la insensibilidad— a las fuerzas transversales es un parámetro esencial. Para este modelo, esa sensibilidad es de tan solo el 0,01% (para una fuerza transversal equivalente al 10% de la fuerza nominal9, lo cual es 50 veces mejor que para el U93.

Cada uno de estos transductores está acoplado a un acondicionador ClipX conditioner (con precisión del 0,01%).

“Hasta ahora no habíamos tenido ocasión de utilizar galgas extensométricas combinadas con un acondicionador ClipX. Cuando lo hicimos, nos gustó mucho la riqueza y la facilidad de uso de la interfaz web integrada que HBK ofrece para la configuración. Resulta enormemente cómoda y práctica, ya que para utilizarla no se necesita ni instalar software ni una formación específica”, añade Antoine.
A partir de ahora, la torre de caída se someterá a varias semanas de uso, para verificar su utilidad en los ensayos de producto de Simond.

Requisitos de las marcas de Decathlon

La inversión de Decathlon en esta torre de caída para su marca Simonds es un buen ejemplo de la visión de la empresa, que sitúa la fiabilidad y la seguridad entre sus prioridades principales. No es la primera vez que la empresa prueba sus productos con ese grado de dedicación. Desde 2006, sus bicicletas B'Twin están garantizadas de por vida. Por su parte, las mochilas Quechua —la marca de material de senderismo— ofrecen nada menos que 10 años de garantía.

Esta inversión en Chamonix pone de manifiesto la importancia que la empresa otorga a su marca Simond. Esta marca fue una empresa familiar desde que se fundó en 1860. Cuando pasó a formar parte del grupo Decathlon en 2008, se abrió para ella una nueva dimensión al acceder a la amplia red de puntos de venta del grupo, que cuenta con más de 300 tiendas en Francia y más de 1000 en 70 países. Simond es una de las aproximadamente cuarenta marcas de Decathlon, que aglutinan en torno al 80% de su facturación. La mayor parte de esas marcas han sido creadas desde cero. Simonds, que ya era una empresa de larga tradición, es una de las excepciones en ese sentido.

La verdad es que el nombre “Decathlon” induce a error: este nombre hace referencia a una competición atlética formada por diez disciplinas, cuando en la actualidad el grupo —creado en 1976— ofrece productos para 87 disciplinas deportivas.

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