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Tela de Parapente

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Tela de Parapente

Mensaje  Admin el Lun Dic 13, 2010 1:43 pm


Por Steve Uzochukwu 2005 (Gentileza Ojo Volador)

Nosotros los pilotos a veces damos las cosas por sentadas, y solamente al tomar distancia podemos valorar la enormidad de un éxito técnico en toda su dimensión.
Una máquina voladora sin estructura rígida, que pesa menos de una décima parte de su piloto se eleva hacia el cielo. Toda la superficie de sustentación está hecha de un material que pesa menos de 50 gm/m2. Ese material es capaz de soportar una carga de hasta 12 G [en un parapente como el Gangster de Gin] si se da la necesidad, sin fallar, y se hace de una tela mucho más fina que la de una camiseta normal.

El material vuela por muchos centenares de horas hoy en día, a pesar de que en sitios pequeños en el Reino Unido hace sólo 15 años el tiempo de vuelo de máquinas similares se medía en minutos o solamente horas. Su actual vida va de cinco a seis años, no las dos temporadas que estimábamos en 1989.

Estamos hablando del asombroso logro tecnológico que es la tela de parapente.
A menudo ignoramos este éxito técnico y sólo se convierte en tema de conversación cuando un asunto negativo como una falla inesperada del parapente, causada generalmente por la porosidad, sale a la luz.

En los dos últimos años, uno de los fabricantes más grandes de telas de parapente, Porcher Sport, parte del Grupo francés Porcher Industries, ha intentado ayudar en la educación de los pilotos en cuanto a cómo la tela usada en sus parapentes se hace, prueba, desarrolla y cómo debe cuidarse. Porcher Sport hace la tela a la que nos referimos coloquialmente como "Porcher Marine", pero que es conocida en la industria técnica textil como Skytex.

Porcher Sport usa el nombre Skytex para toda la tela que fabrica que está diseñada especialmente para su uso en parapentes. El reportero Steve Uzochukwu (UK) fue invitado a conocer todo el proceso de fabricación en un recorrido por las instalaciones de Porcher Sport en el área entre Lyon, Chambéry y Grenoble, en Francia.


La tela de Parapente tiene requisitos exigentes. Necesita ser ligera y capaz de soportar cargas muy altas. No debe escaparse el aire, pues es la presión de aire lo que mantiene el parapente inflado y genera la sustentación.
Debe conservar sus cualidades por un tiempo muy largo, verse bien y ser lo más barata posible.
Cuando todo se ha dicho y hecho, a nosotros nos gusta plegarla muy apretada, sin que ninguna marca o pliegue afecte a la tela. Estas demandas han evolucionado junto con el propio parapente desde los primeros paracaídas ram-air de caída libre re-trimados, hechos de nylon cero porosidad del cual Porcher Sport, entonces llamada NCV, era ya fabricante.

Los primeros fabricantes dedicados al parapente intentaron asimismo usar tela de spinnaker, también fabricada por NCV. Ninguna de las dos telas era ideal para los requisitos del parapente, así que estos fabricantes vinieron a NCV con un requisito específico de tela para parapente.
NCV los complació y desde entonces ha estado desarrollando materiales específicos para parapente. Esta clase de desarrollo técnico textil especializado está en el centro de la gama Porcher Sport, ya que ellos producen textiles sintéticos para una amplia gama de aplicaciones, sobre todo de seguridad. Los productos que utilizan textiles Porcher Sport incluyen airbags de automóviles, chalecos anti-balas, paracaídas y spinnakers.

Toda la participación en la tela de parapente de Porcher Sport se puede dividir en desarrollo, producción y control de calidad.
El mercado técnico de las telas implica altos niveles de investigación y desarrollo, pues existe una feroz competencia por la cuota de mercado.
Los textiles que salen del proceso de I+D tienen que ser capaces de producirse en masa y entregarse en apretadas escalas de tiempo, en una industria cuya demanda es muy estacional.
El control de calidad debe asegurar que el producto alcanza siempre un cierto estándar y que a cualquier rollo de tela terminado se le puede seguir la pista a través de cada una de las máquinas utilizadas para hacerlo y de cada ingrediente constitutivo.

Para entender la producción de tela, lo más fácil es seguir el hilo desde su entrada en la fábrica hasta su salida hacia el mundo del vuelo libre convertido en tela destinada a un fabricante.
En cada punto podemos ver qué está sucediendo y cómo esa etapa contribuye a las propiedades del producto acabado.
Primero miraremos la parte de producción de la operación, luego observaremos cómo el desarrollo ha conducido al producto que tenemos hoy y sus aspiraciones para el producto del futuro.
Después de eso, a una descripción rápida del proceso de control de calidad seguirán los consejos de Porcher Sport para mantener nuestros parapentes en buenas condiciones ampliando la vida del material del que están hechos.

La tela de parapente comienza su vida en Porcher Sport al entrar en la planta como hilo de polyamida 6.6, fabricado por la renombrada compañía Du Pont [también conocida como Invista] y entregado en bobinas, cada una con 550 kilómetros de hilo en una sola pieza continua.
Du Pont/Invista inventó el hilo utilizado hace casi 70 años y lo bautizó Nylon, su nombre de marca hasta la actualidad. 10 kilómetros de esta maravilla de hilo pesan apenas 33g. Cada hilo se compone de diez filamentos individuales de Nylon.
El hilo ya contiene aditivos para inhibir el daño UV, uno de los factores principales en la longevidad de la tela acabada.
Tejer es un proceso con siglos de antigüedad que implica la creación de un material a partir del entrelazamiento del hilo.
Hecho originalmente a mano, la mecanización del proceso de tejido en los siglos 18 y 19 revolucionó la creación de telas, permitiendo que se hagan enormes cantidades en un tiempo y espacio muy reducido con un margen de error o imperfección muy pequeño en el producto acabado.
Del mismo modo, se toma en cuenta que un parapente hace un promedio de menos de 30m2 entre el extradós y el intradós, pero en un parapente acabado se consumen cerca de 100m2 de tela después de poner las costillas.

El proceso comienza con la creación de una barra principal de 10.000 hilos de ancho, a través de la cual los telares tejerán las fibras de la trama para producir el paño acabado.

Hilo combinándose en la sub barra de la cual está hecha la barra principal.

Para crear la barra principal, primero se crean barras secundarias de 1.000 hilos de ancho. 1.000 bobinas esperan en la cesta y la barra secundaria va enrollando de ellas, y es en este punto del proceso que el hilo se examina por láser para comprobar su integridad y para registrar roturas en los filamentos individuales. Luego se combinan 10 de las barras secundarias y la barra principal se va a la fase de tejido, realizada en un telar mecanizado.

Creación de la viga principal a partir de barras secundarias.

Vamos a hablar de algunos términos aquí, ya que serán necesarios para el resto de la explicación del proceso.
La dirección de los hilos en la barra, que es la misma que la dirección a lo largo del rollo de tela terminada [a lo largo], se llama dirección de urdimbre (warp, en el gráfico).
El hilo de relleno, que es el hilo que va a través del rollo de tela acabado [a lo ancho], va en la dirección de la trama (weft en el gráfico). Los fabricantes de telas citan la firmeza/elasticidad de la tela en estas dos direcciones. También citan firmeza y estiramiento en otra dirección, el sesgo, como la dirección en 45 grados a urdimbre y trama.


La primera vez que una hornada particular de tela se hace a determinado tramado, todos los hilos [10.000 en total] se insertan manualmente en las agujas del telar. Es en esta etapa que el detalle real del tramado se incorpora en el paño.
El Ripstop es en realidad un patrón de tramado, creado al romper la alternancia de un hilo por debajo de la trama y otro por encima. Esto da lugar a un hilo doble o triple a intervalos regulares, provocando que la tela se agrupe o acanale cuando un objeto intenta cortarlo o rasgarlo, evitando la expansión de la rasgadura.
El Ripstop ofrece una mejorada resistencia a las roturas sin penalizar con más peso en la tela.

Los telares pueden usar una aguja tradicional [una lanzadera] para pasar el hilo de la trama a través de la barra, o más recientemente usan un chorro de aire o agua para enhebrar el hilo de la trama.


El Skytex se teje por el método del chorro de aire. Todas las telas Skytex usan 10.000 hilos en dirección de urdimbre y el peso del paño se decide por la densidad del hilo de la trama.

La tela producida viene en cuatro pesos al final del proceso de tejido, Skytex 36, 40, 45 y 55. Todos estos números se refieren al peso por metro cuadrado. Los 36 y los 40 se venderán como 9017, mientras que a los 45 se refieren como 9092, y a los 55 como 9112. Los pesos de los paños y de los barnices con que vienen se resumen en la tabla.

La tela se enrolla en un rollo maestro al final del proceso de tejido. En este punto la tela cruda no tiene coloración y permite que el aire pase a través de ella. Necesita ser teñida.
Incluso el material blanco necesita teñirse, pero debe lavarse primero para quitar cualquier residuo del proceso de tejido.
Entonces experimenta el proceso de coloración, después de lo cual el tinte debe ser fijado. Los colores son elegidos por Porcher Sport por su estabilidad UV, y se han hecho grandes avances en este aspecto con colores como el negro o algunos rojos, que no eran utilizables para telas de parapente hace diez años mientras que hoy son aptos para este uso y están entre los colores más resistentes a los UV. El proceso de teñido mejora la durabilidad de la tela y contribuye a su estabilidad dimensional.

Máquina lavadora y de teñido

La tela blanca hace cerca del 50% del total que se vende. El blanco y los otros colores se hacen en hornadas, con un proceso de lavado al que siguen el teñido y la fijación.
Después del proceso de fijado y una revisión para asegurar que el color está asentado, el material pasa por un horno para fijar aún más el tinte y secar la tela.
Los rollos de tela, ahora con el color necesario pero sin ningún barniz, atraviesan un vigoroso control de calidad para buscar defectos en la naturaleza física del material mismo así como en la consistencia del color. Mucho de este control de calidad se realiza manualmente pues la mayoría de los procesos de exploración automática no trabajan bien con el material ripstop.
Las muestras de material que se someten a pruebas de laboratorio lo hacen en un ambiente cuidadosamente controlado en temperatura y humedad 24/7, y las muestras se introducen en ese ambiente por lo menos 24 horas antes de que se realice cualquier prueba.

Los rollos de tela ahora se van a Griffendux, otra empresa Porcher al otro lado de la calle donde está Porcher Sport. Griffendux es también parte de la división de Textiles Técnicos de Porcher Sport y su papel es barnizar la tela, pues el barniz dará a la tela una serie de cualidades que la cambiarán de forma muy significativa.

La tela es muy fuerte en las direcciones de urdimbre y trama, ya que al tirar en cualquiera de esas direcciones se cogen los hilos que van a lo largo o a lo ancho del paño.
En ambas direcciones los hilos del tejido resisten cualquier deformación directamente. Sin embargo, si tiramos con fuerza en la dirección de sesgo (diagonal), la tensión resultante afecta al tejido más que directamente a los hilos, y tiende a deformarse más en esta dirección.
Además, la tela permite que el aire pase a través de ella de forma relativamente fácil, lo cual para el parapente no sirve.
La adición de un barniz al paño hace dos cosas importantes – hace la tela mucho más resistente a la elongación o a la deformación diagonal, y hace al paño hermético.
El barniz también tiene la capacidad de reducir los efectos del envejecimiento en la tela, permitiéndole conservar su firmeza a la rotura y su resistencia al estiramiento pese a la exposición al sol y a miles de ciclos de carga-descarga. Porcher Sport especifica diferentes barnices para diversas áreas de uso en un parapente, siendo cuatro los tipos principales utilizados: Firm (firme), Medium (medio), Water repellent (resistente al agua) y Medium Mark 2.

Firm [E29A]
Este barniz tiene como prioridades la firmeza y un bajo estiramiento, porque se utiliza para las costillas. Estas cualidades se pueden optimizar a expensas de la porosidad y de la resistencia a la abrasión, pues las costillas nunca toman contacto con el suelo ni son responsables de retener aire.

Medium [E38A, E68A]
Éste es un barniz de acabado medio usado para tela destinada tanto al extradós como al intradós y cierto uso para costillas, generalmente las más ligeras sin carga. Este barniz tiene que ser bueno en todas las áreas, en vista de la cantidad de exposición UV y contacto con la tierra que puede tener la tela. El barniz E68A es levemente más ligero que el E38A [36gm/m2 v 40gm/m2] debido a un procesado adicional de la tela, de ahí la opción de E68A como acabado para la tela 9017 en un parapente de montaña como el Gin Yeti.

Water repellent [E77A]
Otro barniz de uso general en intradós y extradós, con la cualidad agregada de ser repelente al agua.

Todos los barnices mencionados hasta aquí se aplican a la tela en un proceso que utiliza solventes orgánicos.

Medium Mark 2 [E85A]
Éste es un nuevo barniz desarrollado en los últimos 4 años por Porcher Sport. Combina la necesidad de una vida más larga y resistencia a todas las formas de degradación, con la disposición de la Unión Europea de que todos los procesos industriales sean más amistosos con el medio ambiente.
Para satisfacer el requisito verde, este barniz utiliza una base de agua en vez de un proceso de aplicación de solventes orgánicos.
Este nuevo barniz mejora notablemente la vida de la tela a la que se aplica. La resistencia al daño UV y sus resultados en las pruebas de lavado/centrifugado también demuestran un gran paso adelante.
Se puede ver una comparación del nuevo barniz respecto al antiguo en el gráfico de las pruebas de ondeo y lavado/centrifugado (a la izquierda). Este barniz se utiliza en telas de parapentes Aerodyne, UP, Gin y FreeX.

Todos los barnices son aplicados en un proceso en que se usa un recipiente con barniz disuelto en solvente mientras la tela pasa por un filo agudo, dando como resultado una capa de barniz de unos pocos micrones de grosor.
La tela barnizada entonces se seca para quitar el solvente y la tela de parapente acabada está lista.
Las dos últimas revisiones implican el uso de una tabla textil para chequear que la tela esté lisa y uniforme, y luego un chequeo visual para observar posibles defectos.

La tela de parapente producida por Porcher Sport no ha llegado al nivel en que está ahora sin mucha Investigación y Desarrollo. Las demandas constantes que vienen de los fabricantes piden telas que tenga una vida más larga, que sean más ligeras, más firmes y más baratas.
Esto implica el desarrollo constante de hilos, métodos de tejido y barnices que se someten a pruebas estándar incluyendo medición de elasticidad, elongación y resistencia a rasgaduras.
Otras pruebas más específicas para telas de parapente incluyen mediciones implacables tales como la exposición constante a luz UV de intensidad muy alta, repetidos lavados en una máquina, restregarlas, y una prueba de ondeo en que la tela se fatiga artificialmente en un pequeño molino de viento a 90 km/h.

Incluso cuando un nuevo barniz, por ejemplo, ofrece ventajas sobre los que ya existen ese barniz se debe integrar en el proceso de fabricación de manera tal que pueda ser producido confiable y económicamente según las normas de calidad existentes o más altas.

En este momento, el nuevo barniz E85A generalmente se ofrece sólo en tela de 45 gr/m2 [9092], pero el extenso programa de prueba está en curso para concluir en la fabricación a gran escala de la tela más ligera 9017 con el nuevo barniz. Uno de los clientes de lanzamiento para la tela basada en la 40gm/m2/E85A ha sido Nova, que la ha utilizado para el intradós de la Syntax y la va a utilizar para el cuerpo entero de la versión de montaña del mismo parapente.
Nuevas telas están siendo desarrolladas constantemente por los ingenieros de I+D de Porcher Sport. Definitivamente, hay una tendencia hacia telas más y más ligeras. Este año, por primera vez desde el lanzamiento de la tela 40gm/m2 hace 5 años, Porcher Sport ha vendido más Skytex 40 que Skytex 45.

El control de calidad también está incorporado dentro el proceso de fabricación.
Se combina el examen directo del producto en las etapas claves con la toma de muestras para someterlas a pruebas hasta su destrucción en el laboratorio.
En cada etapa, una serie de números en el producto permite un rastro completo de la trayectoria del producto hacia atrás, hasta cada ingrediente constitutivo usado y cada persona o máquina implicada.
Una muestra de cada rollo de tela que sale de la fábrica se archiva. Porcher Sport precisa que con cerca de un 80% de su producto utilizado en aplicaciones de seguridad, resulta esencial ofrecer una reputación de calidad para su continuado liderazgo de mercado en el campo de los textiles técnicos.


Después de todo este esfuerzo para hacer tela de calidad superior, Porcher Sport da algunos consejos a los pilotos sobre cómo mantener sus parapentes en las mejores condiciones:

• Evita toda exposición innecesaria a la luz del sol - pon tu vela a la sombra cuando no la uses.

• No arrastres tu vela sobre la tierra o la pises.

• No pliegues la vela demasiado apretada y asegúrate de plegar el borde de ataque según las instrucciones.

• Cuando pliegues la vela revisa que no haya insectos u otros cuerpos extraños y no los dejes en la vela.

• Dejar tu parapente encerrado en un maletero de coche a pleno sol puede conducir a extremos de calor que reducen considerablemente la vida de la vela.

• Pliega tu vela sólo cuando esté totalmente seca, y guárdala en un lugar fresco y seco, con la bolsa abierta.

• Para limpiar tu parapente, extiéndelo sobre una superficie limpia y seca, y usa Jabón de Marsella [o algún jabón natural similar a base de aceite de oliva] y una esponja mojada. No utilices abrasivos ni solventes.



Investigación
en acción:

El "R Team Palsecam" se formó para conducir investigaciones prácticas sobre los materiales usados en los parapentes, para ayudar a mejorarlos.

Los pilotos del equipo vuelan parapentes fabricados especialmente con nuevas telas y estudian su comportamiento y envejecimiento tras 100 horas de uso en diversos estilos de vuelo (acro, competición, cross country) y en diversas condiciones de clima y terreno (alpino, tropical, costa).

Cada 100 horas, algunos cajones se quitan y se llevan al laboratorio de Porcher Ind. para estudiarlos, y nuevas telas experimentales se usan en su reemplazo, como podrás observar en la fotografía sobre estas líneas.

(Piloto: Charles Cazaux; Parapente: Gin Boomerang 4; Lugar: isla de La Palma, Canarias).
Porcher Sport es uno de los socios de este proyecto pionero.

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