Llantas Deportivas para Automóviles – un ejemplo de mal diseño.

Formas de mal diseño, hay muchas, por las calles a diario podemos ver ejemplos de esto en algunas llantas llamadas "deportivas" de muchos automóviles.
Los automóviles de "serie" vienen con llantas de chapa. Algunos automóviles de mayor "gama", traen llantas de "aleación" o "de aleación liviana". También en tiendas especializadas, se pueden comprar llantas de este tipo, para mejorar o "tunear" nuestro automóvil
Antes de seguir adelante, conviene aclarar qué significa esto, y por qué es así, y que ventajas tienen las llantas de aleación, respecto de las llantas de chapa.
Las llantas giran, y si bien su centro permanece inmóvil, el borde, se mueve a una velocidad mucho mayor a la que se mueve el resto del vehículo en general (a excepción de los pistones, y algunas otras piezas del motor). Por la segunda ley de Newton [1], cuando un auto se acelera, frena o toma una curva, resulta más conveniente que tenga menor masa, para que entren en juego, menores fuerzas, de modo que se busca que los autos sean lo mas livianos posibles, especialmente en las partes que se mueven a alta velocidad, como ser llantas, pistones, etc.
Es por eso, que el argumento que se utiliza para vender las llantas de aleación, es que son más "livianas" que las de chapa, y todo esto es muy cierto. De modo que al hacer una llanta, lo que se busca, es que sea fuerte, y a la vez, lo mas liviana posible.
Es bien conocido el saber popular, que dice: "la cadena se corta por su eslabón mas débil". Y esto no solo es evidente, sino que podría calificarse de tautología.
Al igual que la cadena, una buena llanta, para ser lo mas resistente posible, debiera ser lo mas homogénea posible, para que no exista en ella una zona más débil - que sea el punto que primero se va a romper -, ni tampoco una zona mas fuerte - y por ende mas pesada – que perjudique al acelerar, frenar o tomar curvas.
Si hasta aquí estamos de acuerdo, los invito a descubrir evidentes ejemplos de mal diseño en las llantas de automóviles deportivos.
Las llantas deportivas, tienen diseños vistosos y llamativos, todas tienen simetría radial ya sea de 3, 4, 5, 6, 7, 8, etc. planos. Sin embargo los fabricantes de automóviles, diseñan las ruedas de los vehículos, con usualmente 4, 5, o 6 pernos – de modo que la llanta se fija a la "masa" de la rueda, mediante 4, 5 o 6 tuercas. Y es aquí donde en muchos casos se pone en evidencia una indefendible falla del diseño. Si observamos las diferentes llantas de aleación, veremos que algunas tienen en su diseño simetrías de rotación de 5, pero vienen provistas de 4 agujeros, para poder ser instaladas en automóviles que llevan 4 pernos. De modo que no hay manera que el diseño de la llanta pueda coincidir con el diseño de la "masa", creándose inevitablemente en la llanta, puntos más débiles que otros y puntos más fuertes que otros. De modo que el objetivo de tener las llantas más livianas, a la vez que con la mayor resistencia posible de materiales, no puede ser cumplida.
Como conclusión podríamos decir, que cualquier llanta que tenga una simetría en su diseño, diferente de la simetría que presentan los agujeros para montarla, forzosamente tendrá puntos más fuertes (y pesados) y puntos más débiles, que los que podría tener si la simetría de su diseño, coincidiera con la simetría de sus puntos de fijación.

Notas:
[1[Isaac Newton (1642 – 1727), este principio que se sintetiza con la fórmula: F = m a (fuerza es igual a masa por aceleración) de modo que para producir una cierta aceleración (o desaceleración, es decir frenado) a mayor masa, se necesitará mayor fuerza.

(18 de Marzo de 2012)