The Labs X-Skin
diseñado por la ciencia
para explicar qué hace diferentes a los neoprenos deboer, nos gustaría volver a lo básico: las tecnologías DCR, que en resumen establecen que reducir la resistencia es, en realidad, la forma más rápida de mejorar tu velocidad en el agua.
el agua es aproximadamente 800 veces más densa que el aire, lo que significa que un pequeño ajuste en tu técnica de brazada puede generar grandes beneficios en velocidad y eficiencia.
la resistencia en el agua se denomina resistencia hidrodinámica:
en la fórmula anterior, verás que la velocidad está elevada al cuadrado.
esto significa que, al aumentar tu velocidad (lo rápido que nadas), aumentas exponencialmente la resistencia (si nadas el doble de rápido, generas cuatro veces más resistencia).
aunque un nadador tiene acceso a muchas técnicas para nadar más rápido, reducir la resistencia es, en realidad, la forma más rápida de mejorar tu velocidad en el agua.
retraso de la transición mediante las matrices de escamas x-skin™ de deboer
la forma más sencilla de entender la dinámica de fluidos es observar el conocido ejemplo de la pelota de golf. las leyes de la física nos muestran que, para minimizar la resistencia, una buena estrategia es retrasar la separación entre la capa límite laminar y la superficie de un cuerpo en movimiento. crear una capa límite turbulenta con una superficie estructurada ayuda a que el flujo laminar se extienda alrededor del cuerpo, generando así una estela mucho menor (resistencia).
el mismo principio se aplica a la hidrodinámica: una superficie cuidadosamente texturizada retrasará la separación del flujo. esta sencilla textura alivia el vacío parcial en la parte posterior del nadador y reduce la resistencia de presión.
la investigación
retraso de la transición mediante matrices biomiméticas de escamas de pez (extracto)
Muthukumar Muthuramalingam, Dominik K. Puckert, Ulrich Rist & Christoph Bruecker
"los animales acuáticos han desarrollado estrategias eficaces para reducir la resistencia de su cuerpo durante largos periodos de tiempo. en este trabajo se investiga la influencia de las escamas de los peces en la transición de laminar a turbulenta en la capa límite. se colocan matrices biomiméticas de escamas de pez, dispuestas en las típicas configuraciones superpuestas, sobre una placa plana en un canal de agua laminar de baja turbulencia. la transición a la turbulencia se activa mediante la excitación controlada de una onda de tollmien–schlichting (TS). se descubrió que la onda TS puede atenuarse con escamas sobre la placa, que generan bandas longitudinales. como consecuencia, el punto de transición se retrasó sustancialmente en la dirección aguas abajo en un 55% con respecto al caso de referencia no controlado. esto corresponde a una reducción teórica de la resistencia de aproximadamente un 27%. por ello, planteamos la hipótesis de que las escamas de los peces pueden estabilizar la capa límite laminar y evitar su transición prematura, reduciendo la resistencia por fricción. esta técnica podría utilizarse en superficies bioinspiradas como medio de control del flujo laminar."
existen muchos estudios de investigación sobre hidrodinámica, pero somos de los pocos que aplican estas relaciones de causa y efecto al desarrollo de tejidos de velocidad.
el desafío
la superficie de un objeto siempre interactúa con el fluido o gas que atraviesa. la lógica parece indicar que, cuando una superficie es lisa, puede desplazarse con mayor facilidad porque hay menos resistencia. las superficies rugosas suelen aumentar la resistencia, lo que genera más resistencia al avance. primero, los investigadores desarrollaron una simulación para comprender cómo fluye el agua sobre una matriz de escamas, consideradas superficies "rugosas", que técnicamente deberían aumentar la resistencia. sin embargo, descubrieron que las escamas son, en realidad, hileras de protuberancias superpuestas con forma de concha marina. estas protuberancias crean "crestas" y "valles" que permiten que el agua fluya sin volverse turbulenta, lo que ayuda a reducir la resistencia. la matriz de escamas también retrasa la transición hacia un flujo más turbulento.
deboer creó entonces una matriz biomimética de escamas de tiburón para comprobar si estos resultados podían aplicarse a la superficie de un neopreno. las escamas imitaban las presentes en muchos peces, pero se simplificaron en una estructura hexagonal (escamas de tiburón). sabemos que, en comparación con las superficies lisas, las escamas pueden reducir la resistencia en más de un 25%, ayudando al nadador a ahorrar energía mientras nada más rápido.
este patrón de bandas evita que las escamas se comporten como una superficie rugosa convencional, ya que mantiene uniforme el flujo sobre el nadador. los físicos llaman a esto flujo "laminar", lo que significa que el fluido circula en corrientes paralelas, o laminaciones, en lugar de formar remolinos e interferirse. el volumen crítico de agua, de apenas unos milímetros de grosor, que está justo contra la piel del nadador es el que provoca la resistencia, en una zona llamada "capa límite".
el resultado final
incorporar una textura 3D de matriz de escamas en los diseños de materiales ayuda a reducir la resistencia, lo que se traduce en un menor consumo de energía durante nados prolongados. los resultados de nuestras pruebas continuas, que realizamos habitualmente en el canal de ensayos más avanzado, validan la reducción neta de resistencia gracias a la matriz de escamas x-skin™, y reevaluamos constantemente cualquier nueva tecnología para ofrecerte una ventaja sobre cualquier neopreno existente.
la x-skin™
y por eso lo hacemos.
la x-skin™ de deboer es el resultado de nuestra pasión por crear el equipamiento de mayor rendimiento y de nuestras pruebas constantes
