Rotura de mástil

Sacado de la web de North...


CARBON FIBER QUALITIES

THE essential quality criterion of carbon fibers when used for Windsurf masts is the bending-elongation of the fiber.
The elongation measures the traction during bending until the fiber finally breaks. For a Windsurf mast this means: The higher the bending-elongation value of the carbon fiber raw material:

→ The faster the reflex speed (which ultimately increases the performance of your sail, similar to increased horse power in a car)
→ The higher the breakage strength


Carbon fibers are available with bending-elongation values between T300 and up to max T1000 with the T1000 carbon being 10-times as expensive as cheap T300 carbon. The lowest quality carbon fibers used on Windsurf masts have an elongation value of T300-400. This carbon has a bending-elongation that is just slightly higher than glass fiber. Therefore it’s used on cheap “low-percentage carbon masts” only. 80% of all brands nowadays use T400-500 for their top-level carbon masts.

NorthSails uses T600 carbon for all Red and SILVER masts, T700 for all GOLD and PLATINUM masts and T800 for the PLATINUM Aero masts. Another advantage of the high quality carbon fibers is that you can reduce the resin content. For example the T800 fiber used for the PLATINUM Aero mast allows us to reduce the resin content by 30%. This results in an unmatched low weight without the usual loss of durability.
 
raffig dijo:
Sacado de la web de North...


¿CALIDADES DE LA FIBRA DE CARBONO?

El criterio de calidad esencial de fibras de carbono cuando está utilizado para los palos Windsurf es el doblar-alargamiento de la fibra.
El alargamiento mide la tracción durante el doblez hasta que la fibra finalmente se rompa. Para un palo del Windsurf esto significa: El más alto el valor del doblar-alargamiento de la materia prima de la fibra de carbono:

→ cuanto más rápida es la velocidad refleja (que aumenta en última instancia la actuación de tu vela, similar al poder de caballo creciente en un coche)
→ más alta es la fuerza de la fractura.


Las fibras de carbono están disponibles con valores del doblar-alargamiento entre T300 y hasta T1000 máximo con el carbono T1000 que es 10 veces más caras que barato el carbono T300. Las fibras de carbono de baja calidad usadas en los palos Windsurf tienen un valor del alargamiento de T300-400. Este carbono tiene un doblar-alargamiento que sea apenas levemente más alto que la fibra de vidrio. Por lo tanto ha utilizado en barato “palos del carbono del bajo-porcentaje” solamente. los 80% de todas las marcas utilizan hoy en día T400-500 para sus palos a nivel superior del carbono.

NorthSails utiliza el carbono T600 para todos los palos del rojo y de la PLATA, T700 para todos los palos del ORO y del PLATINO y T800 para los aero- palos del PLATINO. Otra ventaja de las fibras de carbono de alta calidad es que puedes reducir el contenido de la resina. Por ejemplo la fibra T800 usada para el aero- palo del PLATINO permite que reduzcamos el contenido de la resina por el 30%. Esto da lugar a un peso bajo incomparable sin la pérdida usual de durabilidad.
 
De acuerdo, todo claro. Necesito un mástil de 490 a ser posible North Platinium.
Ahora veo lo de la barriga, jeje. [aiba]
 
raffig dijo:
Sacado de la web de North...


CARBON FIBER QUALITIES

Hay un par de cosas que no cuadran. T300-T800 se refiere a una denominacion comercial, de la marca Toray, NO "bending-elongation values". Es verdad que T300 es el caballo de batalla de la industria, mas de 30 años dando vueltas. Pero hay cosas mejores, y esta es de las pocas veces que no hay que meter marketing o medias verdades para intentar colarlo. La fibra T300 tiene un modulo de 230GPa y una resistencia de ~3500MPa. La T800 tiene modulo de 290GPa (+25%) pero una resistencia de ~5500MPa (+60%). Y no solo en cuanto a los datos de la fibra en si, medido en un composite es evidente A grosso modo, puedes obtener la misma rigidez con menos fibra (= menos peso, y menos resina = menos menos peso), y aun asi acabas con una pieza mas resistente.

Y todo esto porque no es carbono todo lo negro y tramado que vemos... ni igual de bueno.
 
Cada vez que veo un mástil romperse fuera del agua y por la zona de la botavara, pienso que la zona de rotura ha estado afectada por una sobrepresión o roce del cabezal.
Nos podrías confirmar si has montado alguna vez en ese mástil la botavara a la altura de la rotura?
 
avlas dijo:
Cada vez que veo un mástil romperse fuera del agua y por la zona de la botavara, pienso que la zona de rotura ha estado afectada por una sobrepresión o roce del cabezal.

No creo que sea debido al roce del cabezal, de hecho la zona justo debajo del cabezal (como en este caso) es un lugar típico de rotura. Una variable superimportante que no se tiene en cuenta en los tests de laboratorio (como el famoso de Unifiber) es el calor y la temperatura el mástil. Si es una vela de racing y de mucha tensión en amura (Neil Pryde, North y alguna más) y si no enfriamos pronto el mástil, la probabilidad de rotura es ENORME. Yo he roto algún palo literalmente recién estrenado sacado del paquete por aparejar con calor [fcp]
 
No creo que tenga nada que ver con el roce de la botavara. Por lo que he visto, muchos palos que rompen por tensión, lo hacen en esta zona. El mástil era bastante nuevo y no tenia desgaste en la zona de la botavara.
Raffing, desconocia que el calor afectara a posibles roturas de palo. ¿Nos puedes explicar que es lo que tenemos que hacer para evitarlo?.
Gracias.
 
Lo mejor que puedes hacer si no tienes sombra para montar es mojarlo antes. Yo sobre todo en verano en el momento de ir al agua aun lo mojo otra vez antes de subirme a la tabla, lleva un minuto y te evitas disgustos, al menos por calor.
 
JuanP dijo:
Lo mejor que puedes hacer si no tienes sombra para montar es mojarlo antes. Yo sobre todo en verano en el momento de ir al agua aun lo mojo otra vez antes de subirme a la tabla, lleva un minuto y te evitas disgustos, al menos por calor.

+1

Y verano cuando más aprieta el calor hay que intentar también no dejar el aparejo mucho tiempo en la arena al sol, y procurar dejarlo cerca de la orilla e ir mojando el mástil. Tambié si uno se va a comer y la vela se queda en la playa, es muy recomendable destensar de amura todo lo posible para evitarnos un disgusto al regresar...
 
Sin que nadie se moleste, pero la teoria del calor siempre me ha parecido una leyenda urbana windsurfera.

Para mi el motivo de que rompan tanto los mástiles +largos es que les falta "chicha"', les falta más fibra-resina proporcionalmente al carbono que llevan, pero eso haría subir el peso de un mástil largo a unos kgs que los windsurgistas no aceptan.

El mastil de este colega ha petado en invierno. En Tarifa y Canarias ademas de viento fuerte pega el sol de p.madre en verano y no hay noticias de que los mástiles peten solos y llevan tanto % de carbono como los largos de slalom-race- formula.

Es mi opinión, saludos.
 
No es igual un mastil 100% de olas que de slalom, no puedes comparar, los de olas no tienen 4 cambers metiendo presión a parte que no llevan ni por asomo la tensión de una vela de slalom o formula, solo hay que ver los pesos de unos y de otros, a parte que en olas hoy dia se usan rdm y tienen mas pared y lo del calor esta mas que comprobado que es asi, ademas de que no es lo mismo un mastil de 400 que de 490, cambia el cuento.

En este caso es evidente que el motivo es que a la vela ese mastil no le gusta, nos parece una tontería pero es asi guste o no guste, una vela 4 cambers de hoy día lleva mucha mucha tensión y solo hay que ver esa en concreto la curva del mástil.
 
MiguelMP dijo:
Sin que nadie se moleste, pero la teoria del calor siempre me ha parecido una leyenda urbana windsurfera.

Pues no será porque no hayan roto mástiles por culpa del calor... vamos yo y unos cuantos que conozco lo hemos sufrido en nuestras carnes y es la primera vez que oigo algo como que estas roturas son una "leyenda windsurfera" [sorprendido] Como dice JuanP, aquí estamos hablando de mástiles en velas de racing, cuyas tensiones de amura no tiene nada que ver con los de olas. Yo dejo bien tranquilo en pleno verano al sol el aparejo de olas, pero el de slalom y Formula, ni de coña vamos.
 
MiguelMP dijo:
Sin que nadie se moleste, pero la teoria del calor siempre me ha parecido una leyenda urbana windsurfera.

Para mi el motivo de que rompan tanto los mástiles +largos es que les falta "chicha"', les falta más fibra-resina proporcionalmente al carbono que llevan, pero eso haría subir el peso de un mástil largo a unos kgs que los windsurgistas no aceptan.

El mastil de este colega ha petado en invierno. En Tarifa y Canarias ademas de viento fuerte pega el sol de p.madre en verano y no hay noticias de que los mástiles peten solos y llevan tanto % de carbono como los largos de slalom-race- formula.

Es mi opinión, saludos.

Bueno, pues aquí tienes noticias de Tarifa:

Camping Torre la Peña, agosto 2010, vela de freeride de 6.0 aparejada floja con mástil SDM 30% con bastantes años de uso sin problema alguno.
En este camping es bastante habitual dejar los aparejos montados durante varias horas o incluso días.

Al segundo día, la voy a coger para navegar después de comer y ya noto algo raro, pero hasta que no la acoplo a la tabla no me doy cuenta: el mástil se ha fundido (no roto, fundido) por la zona expuesta al sol, unos 10cm por encima de la botavara.

Había visto partirse varios mástiles por la combinación calor/tensión. Pero es la única vez que he visto reblandecerse la resina de esta manera.

Puedo asegurarte que la temperatura que coge un mástil negro a pleno sol es altísima, y no hace flata que transcurran ni 5 minutos.

Por cierto, esto también lo he visto y tenido que reparar en las tablas oscuras que se dejan al sol, dentro del coche. No hace falta que sean negras: las Carve y las futuras azules ya cascan si se las expone a sol directo sin refrigeraciòn alguna. No hablo de deslaminaciones. Me refiero a "cauterización" del EPS y rechupado del laminado hacia dentro.
 
No sé si se funde, se cuece,se corrompe, se descompone o qué sé yo.
No soy químico.

Pero es seguro que con calor extremo se degrada, como cualquier plástico.

De hecho, hay algún forero que ha quemado alguna aleta para descubrir el gramaje y disposición de las capas de carbono.
 
Texto extraído de la web de Neil Pryde...

MASTS
The carbon material used in your mast can be seriously damaged by impact with a solid object, point loading or extended exposure to sunlight.


Y de su garantía

Any repair or replacement of any product under this Limited Warranty is not available for ordinary wear and tear, including scratches or paint chipping, or for any damage caused by misuse, abuse, unauthorized modification or repairs, accident, heat, excessive exposure to sunlight, improper handling, storage, maintenance or care

Y de North...

No warranty if:
The product is suffering from heat or any repairs have been attempted.
 
MiguelMP dijo:
Sin que nadie se moleste, pero la teoria del calor siempre me ha parecido una leyenda urbana windsurfera.

Ojala fuera así, de hecho yo también lo creía hasta que compramos el primer 100 % carbono y se partió una tarde, durante el tiempo en que tarda en comer, estando en a la sombra pero en un sitio muy caluroso.
Si te acercas a una regata de slalom o formula, lo verás en directo [aiba] raro es en la que no cruje alguno.
Sin embargo, en mi club, hay velas freeride/olas que están montadas todo el año, y el mástil como mucho se curva, pero nunca han roto.
Respecto a lo que cuenta Neira, hace años dejé una Setreand en la baca del coche, dentro de la funda, con un sol de justicia cuando la saqué estaba blanda como un chicle.
 
neira dijo:
...

De hecho, hay algún forero que ha quemado alguna aleta para descubrir el gramaje y disposición de las capas de carbono.

Éste soy yo, aunque no era una aleta lo que quemé, era una trozo de botavara.

La temperatura de uso límite de las matrices epoxi varia de 90 a 200 grados centígrados.
Podemos suponer que a pleno sol la zona expuesta del mástil llega a los 70 grados centígrados (en la foto está en Fahrenheit), por lo que no creo que la rotura sea debida al fallo de la matriz.

MAXHTESUNLIGHTCURING.jpg


Los tiros podrían ir por otro lado.
Cuando se fabrica el mástil, éste se compone de diferentes capas dispuestas a diferentes ángulos. Cada capa tiene sus propiedades específicas. Normalmente de trata de preimpregnados que requieren de un curado a una determinada temperatura.
Como las fibras del mástil están dispuestas a diferentes orientaciones, si no existe lo que se llama simetría de medio plano en el laminado, es decir que el laminado es simétrico en su espesor, aparecen unas tensiones residuales tras el curado. Por ejemplo un laminado con simetría de medio plano sería una capa a 90 grados, una capa a 0 grados y otra capa a 90 grados del mismo material.

comp_zpsdfae1bfb.jpg


Si tenemos en cuenta esto, un mástil acabado de salir de fábrica puede contener ya tensiones residuales y si además le añadimos la propia tensión de la vela y las tensiones producidas en las fibras por gradientes de temperatura, puede producir el colapso.
También como ya dije en otro post, el efecto del cabezal de la botavara puede tener algo a ver.

Es sólo una idea y supongo que los fabricantes ya lo tienen en cuenta.
 
Para tener en cuenta. Finalmente, siguiendo los consejos de algunos foreros, me hice con un 100% Platinum de North. Y ese fue el resultado despues de 5 salidas:
 

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que la misma vela te rompa dos mástiles y uno sea el propio, normal no es, ahí algo falla, o los mástiles no estaban bien o te pasas de tensión o algo falla ahí. Tendrás espaciadores en los cambers?, tienes alguna foto de ella montada antes de romper? es mástil era nuevo, o que uso y trato tenia? yo me preguntaría esas cosas, antes de nada y me aseguraría en caso de querer seguir con esa vela de que los cambers estén bien puestos y sean los propios a ver si su anterior dueño hizo algún cambio que olvido comentarte

En este caso te rompió por la unión, no estaba agrietado ni nada por el estilo supongo no? Doy por hecho que estaba bien unido, parece que tiene cinta.

Y por ultimo... la reparación de la rotura anterior modificaría el gratil?
 
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