Reflexión sobre ... la resistencia de los conectores

En el mundo del parapente, utilizamos regularmente conectores para unir nuestros diferentes equipos: parapente, arnés, bandas de rescate, rescate, crucetas.

Las hay de distintas formas: cuadradas, trapezoidales, ovaladas, triangulares, etc., de distintos materiales: metálicas, textiles (Dyneema), etc., y con distintos modos de funcionamiento: autobloqueantes, antiretroceso, etc.

Cada uno tiene sus ventajas/desventajas, que ofrecerán un uso más o menos óptimo en función del ámbito en el que se vayan a utilizar. Pero si hay un aspecto que todos tenemos en mente cuando hablamos de conectores, y que "preocupa" a algunas personas, es su resistencia a la rotura. Básicamente, ¿este conector que estoy utilizando es lo suficientemente fuerte?

¿Cómo puede estar seguro de que el modelo que ha elegido es lo bastante resistente para soportar las distintas cargas a las que estará sometido? Existen las normas, por supuesto.

Existen para los planeadores, los arneses, las crucetas y los paracaídas de reserva, pero en vuelo libre no los hay actualmente para los conectores, que son el vínculo entre todos estos elementos.

Echemos un vistazo a cada una de las normas existentes para ver qué podemos encontrar como valor de resistencia recomendado en los distintos puntos donde podrían encontrarse los conectores.

PARAGLIDING: Norma EN 926-1&2

La parte 1 trata de la resistencia estructural y la parte 2 del comportamiento en vuelo. Por lo tanto, nos centraremos únicamente en la norma EN 926-1.

En el marco de este proceso de homologación, el parapente se somete a 2 pruebas: una consiste en un impacto violento (1000 DaN a 1200DaN) sobre el parapente, que debe salir indemne (es la espoleta calibrada la que debe romperse y no el parapente ni sus componentes), y una prueba de resistencia estructural que consiste en un aumento de carga, con el parapente inflado en la parte trasera de un vehículo, hasta un máximo de 8G, es decir, 8 veces el T.G.P. máximo del parapente en cuestión. Una vez alcanzado este valor, se libera el parapente para su análisis. No debe observarse ningún daño estructural. Esta carga se reparte por toda la vela, el tejido, las costuras, los suspentes, pero también las bandas. Son éstas las que recibirán los conectores que unen el ala al arnés.

De esta prueba se deduce que la resistencia mínima requerida en cada banda (y, por tanto, en el conector asociado) debe ser 8 veces el peso máximo de la vela, dividido por 2 (para cada conector). Para una vela con un GVW máximo de 145kg, esto da una resistencia mínima de 5,8KN en cada conector. (8x G x 145)/2 = 5,8KN (con G redondeado a 10m/s²)

En el caso de un ala diseñada para vuelo biplaza, cada conector que une las crucetas al ala debe tener una resistencia mínima de 9,6KN. Con un GVW de 240kg cargado a 8G.

ESPACIADORES: Norma LTF NfL II 91/09

Se aplica una carga correspondiente a 9G de la TWA máxima a la conexión de la campana, utilizando las conexiones del piloto y del pasajero como puntos de anclaje (puntos alto y bajo sucesivamente). Las mismas pruebas se realizan con el punto de anclaje del paracaídas de reserva. Para un GVW máximo de 240kg en los biplaza, obtenemos un valor de carga de 21,6KN (con G redondeado a 10m/s²). O 10,8KN en cada esparcidor.

PARACAÍDAS DE EMERGENCIA: Norma EN 12491

Al considerar el paracaídas de rescate y su unión al arnés, lamentablemente no es posible referirse a un valor de resistencia cuantificado en KN. Esto se debe a que la prueba estructural no se realiza de la misma forma que para las capotas, con un aumento de la carga y una espoleta calibrada. El paracaídas de reserva y su sistema de prueba se sueltan desde una altura suficiente para alcanzar una velocidad de 60 m/s (en el más restrictivo), y a continuación se dispara la apertura. El paracaídas debe resistir esta prueba sin sufrir ningún daño. Lamentablemente, no es posible extraer un valor KN que nos ayude a definir la resistencia mínima del conector que une las bandas de rescate o el arnés (si las bandas de rescate son parte integrante del paracaídas de rescate). Tendremos que encontrar otra forma de determinar este valor...

SILLÍN: norma EN 1651

El arnés es la pieza central del equipo de parapente. El parapente y el sistema de rescate (paracaídas y bandas) se fijan a ella, ya sea directamente o utilizando diferentes conectores. Por lo tanto, la norma de referencia será primordial en cuanto a la resistencia estructural esperada de los conectores.

Para todas las pruebas de resistencia estructural, la norma utiliza como referencia una masa piloto de 100 kg. Para esta referencia, la carga más elevada sometida durante las pruebas es de 15000N (15KN), lo que equivale a una aceleración de 15G. Como recordatorio, la aceleración que se tiene en cuenta en las marquesinas es de 8G. Si los fabricantes desean homologar el arnés para un peso superior a 100kg, la prueba se ponderará mediante un factor de corrección correspondiente a (Mc / Mref), donde Mc es el peso probado y Mref el peso de referencia de 100kg. Así, para una prueba de 120 kg, tendremos un factor de (120/100)=1,2, que actualizará todos los valores de carga. Para el valor máximo de 15KN, tenemos 15 x 1,2 = 18KN.

Para la conexión de la vela, tenemos una prueba que aplica 15KN simétricamente, y por lo tanto aplica 7,5KN a cada uno de los puntos de anclaje. Lo mismo se aplica a los anclajes de las bandas de emergencia en los hombros. En el caso de un mayor peso del piloto (120kg), el valor mínimo en cada anclaje se incrementa a 9KN.

Hay una particularidad en esta norma relativa a las bandas de rescate. Si se suministran y se fijan permanentemente al arnés, el valor de la prueba es de 15KN. Sin embargo, si son desmontables o se suministran por separado, el valor de la carga aplicada a las bandas de rescate aumenta a 24KN. Esto nos da teóricamente una resistencia mínima de 12KN en los conectores que tendrán que unirlos al arnés.

No es fácil orientarse, ¿verdad?

Los siguientes dibujos nos permitirán relacionar estos distintos valores y nos ayudarán a ver las cosas un poco más claras. Para cada norma, un color y el valor mínimo de resistencia asociado.

Norma de parapente : EN 926

SOLO
PTV Max 145kg x 8G = 11.6KN

BIPLACE
PMA máx. 240 kg x 8G = 19,2 KN

Distanciadores estándar: LTF NFL II 91/09

PTV Max x 9G (Para 240kg = 21.6KN)

Norma del arnés: EN 1651

(Para un peso de piloto de 120 kg)

Norma de emergencia: EN 12491

CONCLUSIÓN

Nuestro análisis anterior nos mostró que para cumplir las distintas resistencias mínimas exigidas por las diferentes normas, los valores de los conectores deben ser los siguientes:

- Conexión entre arnés y parapente individual: 7,5KN para un arnés homologado para 100kg, y 9KN para 120kg.

- Conexión entre el arnés (piloto o pasajero) y los separadores del asiento tándem: Idem, 7,5 KN o 9 KN

- Conexión entre crucetas y toldo tándem: 10,8KN

- Conexión entre las bandas de rescate y de rescate en solitario: 15KN si el arnés está homologado para 100kg, y 18KN si 120kg: ATENCIÓN: ¡sólo si las bandas se entregan montadas permanentemente en el arnés y no se pueden desmontar!

- Conexión elevador de rescate/rescate, si los elevadores se suministran por separado y pueden desmontarse: 24KN. Válido para pilotos solitarios o biplaza.

- Conexión entre el arnés y las bandas de rescate (si son desmontables): 7,5KN para un arnés homologado para 100kg, y 9KN para 120kg.

- Espaciadores / conexión de rescate en tándem: 12KN

Los conectores que existen actualmente en el mercado tienen una resistencia global declarada de entre 18KN y 26KN, ya sean de Zicral o textiles. Los conectores de acero pueden alcanzar hasta 28KN, y algunos conectores textiles, hasta 30KN.

Normalmente, los valores de resistencia se escriben directamente en los conectores, siempre que sea posible.

Por tanto, son suficientemente sólidas en la mayoría de los casos, siempre que se elijan bien y se utilicen en la posición correcta. Pero, como has visto, esto no es necesariamente fácil, ya que las distintas normas no están en fase. La mejor manera de estar tranquilo es utilizar únicamente conectores aptos para cualquier uso y, por tanto, con un valor de resistencia superior a 24 KN, que es el valor mínimo más importante en todas estas normas (en la EN 1651 para las bandas de emergencia independientes). Este valor está impreso en cada conector. En caso de duda, póngase en contacto directamente con el fabricante para obtener más información.

No obstante, hay que tener en cuenta las demás características (bloqueo, trabajo multieje, trabajo de fatiga, dimensiones) de cada conector antes de asignarles una función.

Le invitamos a echar un vistazo a "Reflexiones sobre ... Conectores" para más detalles.