Los atletas olímpicos esperan un rendimiento de primer nivel de sus mentes y cuerpos, pero obtienen ventajas cruciales del mejor equipamiento para sus deportes y las condiciones climáticas en las que compiten. Esquís, por ejemplo, debe hacer frente a cambios casi constantes en el estrés durante las carreras.
El esquí ideal proporciona una plataforma rígida y rígida para que las botas de los esquiadores se sujeten, se flexiona para hacer giros, no se rompe bajo la presión de los saltos y aterrizajes y es lo suficientemente ligero como para no ralentizar al atleta. Pero eso no es todo:los esquís deben resistir los daños de las colisiones, absorben las vibraciones de las condiciones heladas y resisten las temperaturas extremas y la luz solar intensa que es común en los entornos de montaña.
Eso es mucho pedir a un solo artículo. Los primeros esquís fueron hechos de fuerte, madera de fresno flexible, pero la tecnología ha encontrado formas de hacerlo mucho mejor. Los procesos de diseño y construcción de materiales de hoy son secretos industriales celosamente guardados, específico para empresas de esquí individuales. Pero yo y otros expertos en materiales sabemos que los componentes y métodos esenciales son muy similares:todos los esquís son como sándwiches, apilar capas separadas de diferentes materiales con todas esas propiedades separadas en un solo artículo, un esquí de competición.
Materiales avanzados para condiciones extremas
El polietileno de peso molecular ultra alto es un plástico de alta ingeniería que se utiliza a menudo en cuerdas de alta resistencia, así como en implantes artificiales de cadera y rodilla. Es duro, se dobla y flexiona mucho sin romperse, resiste rayones, conserva sus propiedades en un rango de temperaturas y tiene diminutos poros microscópicos en su superficie. Cuando se usa como capa base de un esquí, esos poros microscópicos actúan como una esponja en la que se funde cera de carreras para afinar el contacto del esquí con las condiciones de la nieve.
Los lados de la base del esquí están hechos de aleaciones de acero de alta resistencia que se calientan y procesan para cumplir con las exigentes condiciones del esquí. Estos procesos hacen que el acero sea resistente al óxido y se pueda afilar como un cuchillo. El acero necesita sostener su borde para tallar la nieve y el hielo mientras se flexiona con el resto del esquí sin agrietarse ni romperse.
Dentro del esquí
Encima de la base hay una capa compleja en el sándwich de esquí, un elemento en sí llamado "panel sándwich, "hecho de materiales similares y con las mismas técnicas que las utilizadas para construir naves espaciales, aviones y coches de carreras de alto rendimiento. El centro del sándwich es un material central rodeado de compuestos reforzados con fibra.
Los núcleos de los paneles sándwich de esquí pueden ser aleaciones de titanio ligeras, espumas poliméricas similares a las tazas de café de poliestireno o diferentes tipos de maderas, como arce, roble, álamo temblón o álamo. Estos diferentes plásticos, los materiales de madera y metal se colocan en capas y se combinan para ajustar el esquí a los niveles deseados de resistencia, rigidez, capacidad de torsión y amortiguación de vibraciones, todo con el menor peso posible.
Las capas exteriores del panel sándwich están hechas de resinas epoxi, colas de alto rendimiento, sobre las cuales se colocan tejidos de ingeniería como fibras de carbono, Fibra de vidrio y Kevlar. Estas capas de fibra de resina mantienen unida la estructura del núcleo sándwich y hacen que todos los diferentes tipos de materiales funcionen como uno solo.
Como el núcleo estas capas compuestas varían en grosor y composición a lo largo del esquí. Incluso se aplican en diferentes ángulos al propio esquí para mejorar la rigidez y la fuerza del esquí.
El esquí de panel sándwich hace que los giros sean más rápidos y ayuda a que el esquí se deslice suavemente sobre los baches y baches del terreno. Responde mejor al esquiador y es más estable a altas velocidades que los diseños menos avanzados porque puede aprovechar los mejores aspectos de todos sus ingredientes. En general, el panel sándwich está construido para ser más rígido debajo del área de encuadernación donde se fija la bota, y más flexible cerca de las puntas de esquí, para deslizarse más fácilmente sobre terrenos irregulares. El panel sándwich de cada esquí está diseñado y construido para optimizar el rendimiento en un evento de esquí específico, como carreras de descenso, snowcross o saltos, o incluso las preferencias de un esquiador en particular.
Mejora rápida
La industria del esquí, y particularmente sus elementos competitivos, están dispuestos a correr riesgos y superar los límites, explorando los conceptos de materiales más avanzados para lograr un rendimiento óptimo. Como resultado, décadas de investigación han mejorado significativamente los tiempos de los esquiadores olímpicos a lo largo de los años.
Ese trabajo también ha extendido los beneficios mucho más allá del podio de medallas olímpicas y hacia el mercado recreativo. Los esquiadores aficionados pueden explorar terrenos más avanzados y pendientes más desafiantes con la ayuda de la respuesta de primavera ajustada, amortiguación de vibraciones y peso ligero de sus esquís. Los esquiadores recreativos también pueden ir más rápido en condiciones de nieve cambiantes y maniobrar más fácilmente en las curvas porque sus esquís se adaptan y responden a las fortalezas individuales de los esquiadores. así como las condiciones de la pendiente. Los avances en materiales ayudan a los esquiadores recreativos a esquiar bien en terrenos que antes solo podían acceder los atletas superiores.
Todos estos avances ocurren muy rápidamente. Antes de los próximos Juegos Olímpicos de Invierno, Es probable que los consumidores puedan comprar fácilmente los mismos tipos de esquís y tablas de snowboard con los que compitieron los atletas olímpicos de 2018, y los atletas olímpicos de 2022 utilizarán materiales aún mejores que les ayudarán a ir más rápido. más alto y más fuerte que nunca.
Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original. 
