22.10.2020 | De interés

PB Swiss Tools, en primera línea en la carrera por el Hyperloop

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Recorrer la distancia desde Basilea hasta Roma a ras del suelo en menos de una hora: esto es lo que persigue la idea impulsada por Elon Musk y en la que trabajan empresas y universidades de todo el mundo. Fascinados por esta visión innovadora, PB Swiss Tools presta su apoyo facilitando herramientas de precisión a este equipo suizo de estudiantes enormemente motivados de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich. Gracias a excepcionales prestaciones tecnológicas y técnicas, la cápsula de Swissloop consiguió escalar al segundo puesto en la última competición internacional de cápsulas Hyperloop. El equipo de este año presentó la cápsula Pod 2020, con numerosas mejoras, en el Parque de Innovación de Suiza.

Swissloop: la exitosa contribución suiza al Hyperloop  
En realidad, la idea es muy sencilla: enviar en una cápsula mercancías y pasajeros a unos 1000 km/h, sin ninguna resistencia, a través de un tubo prácticamente en vacío que se asemeja a un tubo neumático. Pero los grandes desafíos solo se reconocen en el momento de llevarlos a la práctica. Aquí es necesario optimizar la relación entre peso, potencia y fuerza de frenado, así como garantizar la estabilidad incluso a altas velocidades. Por último, también la tecnología de propulsión es un aspecto a tener en cuenta. Toca replantearse por completo todo aquello que parece estar demostrado y no dejarse llevar por la solución (aparentemente) más rápida. Este paralelismo evidente con la filosofía innovadora de PB Swiss Tools es lo que también nos motivó a apostar decididamente por el proyecto.

LIM: renunciar al éxito inmediato para lograr objetivos de largo plazo
En lugar de utilizar un motor eléctrico convencional en busca del éxito instantáneo, como hacen sus competidores, el equipo de Swissloop decidió ya en 2019 desarrollar su propio motor de inducción lineal (LIM, por sus siglas en inglés), destinado a una aplicación práctica a largo plazo. La concesión del Premio a la Innovación Elon Musk y su clasificación como la cápsula más rápida impulsada por un motor de inducción lineal han confirmado sobradamente que esta estrategia a futuro es la correcta. Es cierto que los sistemas de propulsión basados en campos magnéticos permanentes ya se están utilizando de forma específica en varias atracciones de los modernos parques de ocio. Sin embargo, aunque el proceso de desarrollo de la compleja propulsión sin contacto de la cápsula se haya podido comparar en ocasiones al de una montaña rusa, el motor de inducción lineal del equipo de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich juega en una liga tecnológica completamente diferente. En comparación con la versión anterior, el equipo de Swissloop ha logrado duplicar la velocidad máxima de la Pod 2020. Y el equipo que le sucede ya ha recibido la formación necesaria para perfeccionar aún más esta tecnología del futuro. Una vez más en acción: las herramientas de precisión de PB Swiss Tools. 

Desde el portapuntas ESD hasta el DigiTorque V02: PB Swiss Tools lleva toda su gama a la línea de salida
Los requisitos específicos que deben cumplir las herramientas para el proyecto de la cápsula son muy altos. Las caperuzas giratorias de los destornilladores de precisión, codificadas según el perfil del tornillo, ayudan a conseguir un ajuste preciso de los tornillos de fijación. Los destornilladores Slim garantizan un aislamiento total hasta 1000 V y permiten un trabajo preciso, incluso en los puntos de difícil acceso entre componentes. El equipo mecánico también valora de manera especial las llaves acodadas clasificadas por colores en función de su tamaño que, con su parte insertable extracorta de 100° y su cabeza esférica, permiten el montaje de componentes en una disposición compacta. El DigiTorque V02 se ha convertido también en un fiel compañero de equipo gracias a su capacidad de reproducir con precisión los pares de torsión deseados al apretar los tornillos en muchos materiales delicados, como aluminio, carbono o plexiglás. Asimismo, los miembros del equipo de electrónica agradecen enormemente que el equipo mecánico trabaje en determinadas fases únicamente con herramientas ESD de PB Swiss Tools.   

Cápsula de competicióno Baby-Pod: cómo la falta de especificaciones impulsa la innovación
¿Qué ocurre cuando, al pasar la estafeta de un año académico a otro, no existen unas especificaciones concretas para la siguiente competición? ¿El nuevo recorrido será de 10 km? ¿Tendrá alguna curva? En diciembre de 2019, cuando aún no se disponía de las nuevas especificaciones para la competición de cápsulas Hyperloop de SpaceX, el equipo de Swissloop, impulsado por un asombroso espíritu innovador, decidió dar un valiente paso: en lugar de construir una cápsula de competición con especificaciones poco claras, se fijó sus propias metas y se dedicó a la investigación básica, el desarrollo de componentes y la validación de los sistemas. El resultado ha sido un prototipo completamente funcional, a una escala más reducida, al cual han bautizado cariñosamente como «Baby Pod». Lo desarrollaron de manera modular, con la idea inteligente de multiplicar más adelante cada uno de los sistemas y poder así convertir la cápsula en un modelo de competición. Este procedimiento revela por sí solo un espíritu innovador poco convencional, algo que en PB Swiss Tools perseguimos de manera constante.  

Electricidad frente a mecánica: unir fuerzas compartiendo tareas
En vista de los numerosos desafíos técnicos y del diseño modular que se deseaba, se formaron dos equipos: uno para los sistemas eléctricos, como el motor de inducción lineal, el inversor, el sistema de control, los sensores y la batería, y otro para los componentes mecánicos, como el chasis, los frenos y el revestimiento. En comparación con el modelo anterior, gracias a esta estrategia se han conseguido mejoras significativas. Desde el punto de vista mecánico, se logró reducir el peso de diseño en la estructura nervada de 11 kg a 2,5 kg, y aumentar en un 40 % la eficiencia de frenado mediante un un sistema neumático innovador. El equipo eléctrico por su parte desarrolló un nuevo tipo de software con 30 000 líneas de código para el control del inversor y del motor de inducción lineal y para la comunicación entre cada uno de los componentes del sistema. La ingeniosa tecnología de sensores, en algunos casos muy miniaturizada, garantiza el control absoluto durante todo el funcionamiento. El sistema es tan complejo que los ordenadores de alto rendimiento de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich necesitaron 148 días de tiempo de procesamiento únicamente para simular el funcionamiento del motor de inducción lineal. Un ordenador convencional habría necesitado alrededor de 17 años para este cálculo. 

El loop must go on: un proyecto tecnológico nunca está totalmente acabado
En el evento de presentación, la piloto de Fórmula E y patrona de la Pod 2020 de Swissloop, Simona de Silvestro, mencionó muy desenvuelta una de las claves del éxito: «¡Ponerse el casco y pisar a fondo!» Esta regla es sin duda esencial para llevar adelante con decisión un proyecto de innovación. Sin embargo, quien haya visto en directo a los «Swissloopers», como René Kalt, director del Parque de Innovación de Suiza llama con humor al equipo de la Escuela Politécnica Federal, sabe que el proyecto Hyperloop llevará al equipo muy lejos gracias a la combinación de entusiasmo estudiantil y aplicaciones científicas de alta precisión. Esto se manifiesta claramente en los complejos procesos de las pruebas de conducción que, en última instancia, constituyen la recompensa al duro trabajo. En cuanto a profesionalidad y emoción, sus rutinas de listas de verificación y el proceso de cuenta atrás no se diferencian demasiado del lanzamiento de un cohete espacial. Y, en el circuito de pruebas, siempre han contado con la apreciada ayuda de las herramientas de PB Swiss Tools. Porque siempre hay algo que perfeccionar. 

Acerca de Swissloop:
Swissloop es una asociación estudiantil que tiene por objeto contribuir al avance de la investigación y el desarrollo de la tecnología de transporte en vacío y sus aplicaciones prácticas. Este novedoso sistema tiene el potencial de transportar personas y mercancías de manera más rápida y eficiente. Para contribuir al diseño de este nuevo modo de transporte, Swissloop desarrolla y construye prototipos de cápsulas de transporte denominadas Pods. Además, Swissloop tiene por objeto sensibilizar al público sobre las repercusiones de esta tecnología en nuestra vida cotidiana y en el futuro del transporte sostenible.
Fuente de las fotos: Swissloop Daniel Winkler, Escuela Politécnica Federal de Zúrich y Linus Folini, Swissloop

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Watch now:

RunVideo Swissloop
Vídeo de presentación de Swissloop 

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