Disseny, fabricació i muntatge d'un seient de fibra de carboni en un Formula Student

Abstract

Aquest projecte té la funció de recollir la feina realitzada i l’experiència aconseguida en la fabricació del primer seient de fibra de carboni de l’equip de l’ETSEIB Motorsport, durant la temporada 2011; per tal que sigui de màxima utilitat als equips dels anys vinents que participaran en la competició de la Formula Student. Primer es realitzarà un estudi dels materials més emprats, així com dels processos per a fabricar un seient amb aquests materials, i es seleccionarà l’opció més adient. Es detallarà, partint del CAD del xassís del monoplaça CAT04, com es va treballar amb l’assemblatge del cotxe, seguint criteris d’ergonomia, per tal d’analitzar quina és la posició més òptima del seient per a que el pilot s’integri al màxim amb els sistemes del cotxe: com el volant, la direcció, el reposapeus i els pedals. A partir del xassís del monoplaça CAT03, que ja es sabia que el del CAT04 seria molt semblant, es van obtenir tres models de seient en poliuretà expandit segons tres espatlles de pilots diferents. A partir d’aquests models es va procedir a treballar en dues direccions:  Escanejar tridimensionalment, els models per aconseguir un CAD del seient, i així situar-lo en l’assemblatge del cotxe, per tal de poder estudiar els seus esforços i dissenyar i fabricar en alumini els inserts i els suports necessaris per a fixar-lo adequadament al xassís.  A partir del model de poliuretà, treballar amb ell per a fabricar un model del seient en guix, del qual obtenir un motlle per poder laminar el seient en fibra de carboni. S’expliquen les característiques i els tractaments necessaris en els motlles, així com tot el procés de laminació per tal d’obtenir la millor qualitat en les peces laminades segons el mètode escollit, laminació en fibra de carboni i carbon-kevlar per via humida amb posterior aplicació del buit. Es descriu com es van dissenyar i simular els suports per poder fixar el seient per mitjà dels seus inserts al xassís, en la posició determinada gràcies al CAD del cotxe; aquests suports han de permetre la fixació i retirada del seient en el mínim temps possible. Es detallen el diagrama de gantt, l’estudi d’impacte ambiental i el pressupost del projecte.