Laboratorio de Control de Calidad (QC Lab)

Tornillos de Hielo de Aluminio vs. Acero

QC Lab sobre tornillos de hielo donde continúa la discusión sobre la colocación de los tornillos y las diferencias de rendimiento entre los tornillos de aluminio y acero.


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Cuando los tornillos de hielo de aluminio aparecieron por primera vez, el llevar un equipo más ligero llevó a muchos escaladores a cambiarlo completamente. El ahorro de peso en un juego completo de 14 tornillos puede ser de hasta 800 gramos. Esto es un peso considerable, especialmente cuando cuelga de tu arnés en una escalada técnica y empinada, o en tu espalda en una ruta de cinco horas.

Esto significa que podrías llevar más comida o más equipo. Pero, además del peso, ¿cuáles son las otras diferencias de rendimiento entre los tornillos de hielo de aluminio y acero?

Tanto los tornillos de hielo de aluminio como los de acero, de 13 cm o más, están certificados por la CE y cumplen con el requisito de resistencia radial EN 568:2015 de 10 kN (2248 lbf). Aunque los tornillos de hielo de acero de 10 cm no están certificados por la CE, también cumplen con el requisito de resistencia radial de 10 kN. Para poner esto en perspectiva, imaginemos que tu amigo Ken pesa 102 kg cuando está cargado con todo su equipo. Un tornillo de hielo bien colocado está diseñado para soportar el peso de 10 Kens. Es difícil generar tanta fuerza en la mayoría de los escenarios de escalada del mundo real.

Los propios tornillos de hielo son muy resistentes, pero dependen del soporte del hielo circundante, que puede ser altamente variable, especialmente en la superficie. En una colocación ideal, con el tornillo colocado en un ángulo ligeramente positivo (la punta más alta que el gancho) y el gancho a ras del hielo, una carga aplicada tensionará el hielo alrededor del tornillo y eventualmente hará que el hielo falle. El hielo superficial se fracturará aproximadamente de 3 a 5 centímetros de profundidad alrededor del cuerpo del tornillo. Una vez que esto ocurre, la sección expuesta del cuerpo del tornillo se convierte en voladizo y ya no está soportada por el hielo. El cuerpo del tornillo, ahora en voladizo y no capaz de soportar la carga por sí mismo, comenzará a doblarse hasta que el gancho se desprenda de la cabeza, el cuerpo del tornillo falle o el tornillo se desprenda del hielo.

Propiedades del material

Cualquiera que haya escalado suficiente hielo sabe que no todo el hielo es igual, y a menudo es necesario excavar. Sin embargo, a veces esto puede resultar extremadamente difícil. Gran parte del hielo que escalamos no es perfecto, al igual que nuestro juicio sobre la calidad del hielo. Como se menciona en el artículo del Laboratorio de Control de Calidad sobre «Screwtrusion» (extrusión con tornillos), si colocamos involuntaria o conscientemente un tornillo en hielo marginal (una mala idea pero a veces sucede), entonces un tornillo de acero puede ser más seguro, ya que puede soportar cargas máximas más altas en caso de «screwtrusion».

Dado que el tornillo de hielo es tan fuerte como el hielo circundante, colocar un tornillo en un hielo menos que perfecto puede hacer que el hielo se descomponga y se desplace a cargas mucho más bajas. Aquí es donde el material y la geometría marcan una diferencia significativa.

Sin entrar demasiado en detalles técnicos, el acero tiene una mayor ductilidad y tenacidad que el aluminio tratado térmicamente utilizado para los tornillos de hielo. Básicamente, esto significa que los tornillos de acero pueden doblarse/deformarse más que los tornillos de aluminio.

Prioridades del diseño

Sin embargo, esto no es todo. La geometría y las prioridades de diseño juegan un papel crucial en esta discusión. Cuando Black Diamond diseñó el tornillo de hielo de acero Express hace muchos años, la prioridad era crear un tornillo resistente y duradero. Mientras tanto, los tornillos de hielo de aluminio BD Ultralight (UL) fueron diseñados para ser exactamente eso… ultraligeros. Ambos diseños de tornillos de hielo cumplen con los requisitos de resistencia de 10 kN, por supuesto, pero las prioridades de diseño son diferentes.

Un ejemplo evidente de las diferencias de geometría es el diámetro de los cuerpos de los tornillos. Dado que el aluminio es un material más débil, el diámetro del tornillo de hielo UL es mayor para mantener la resistencia necesaria para cumplir con los requisitos de la CE. El mayor diámetro puede ser una ventaja al colocar tornillos regrabados. Los agujeros de mayor diámetro hacen que sea menos probable que la cuerda se quede atascada.

Los tornillos de acero Express son simplemente más duraderos y fuertes, especialmente cuando una parte del cuerpo queda sin soporte. Los tornillos de acero son aproximadamente un 60% más fuertes cuando se someten a cargas de flexión importantes. Los resultados de pruebas de laboratorio muestran que los tornillos de acero pueden resistir fuerzas hasta 7 kN más altas que los tornillos de aluminio cuando están completamente insertados en hielo.

A menudo nos enfocamos en lo que es más fuerte, pero vale la pena recordar que generar una carga de más de 7 kN es difícil en la mayoría de las caídas cuando hay una cuerda. En la MAYORÍA de los escenarios del mundo real, tanto los tornillos de aluminio como los de acero son lo suficientemente fuertes, pero hay más seguridad con tornillos de acero más gruesos, aunque sean más pesados.

Evaluación del Hielo

En primer lugar, busca un hielo homogéneo, al colocar el tornillo, presta atención a cuánto torque se requiere para girar el tornillo. Por lo general, sentirás una resistencia consistente durante una colocación en un buen hielo. Si sientes alguna reducción significativa en el torque necesario para perforar el tornillo, es posible que hayas alcanzado una capa débil o una bolsa de aire. Si se necesita un poco de fuerza para girar el tornillo y esa fuerza es consistente hasta que la placa alcanza la superficie de hielo cuidadosamente limpiada, entonces probablemente tengamos un tornillo muy bueno.

Calidad del Hielo

Si la superficie ha sido afectada por el sol, el calor o ha perdido densidad, entonces es mucho más débil y se fracturará más fácilmente. ¡Asegúrate de limpiar cualquier hielo débil de la superficie antes de colocar tu tornillo de hielo!

Espesor del Hielo

Mide el grosor del hielo. Entierra el tornillo hasta la placa en un buen hielo sin que los hilos golpeen la roca y dañen tu tornillo. Y, por supuesto, idealmente no querrás que el tornillo sobresalga del hielo.

Hielo Húmedo o Muy Frío

Los tornillos de aluminio tienden a trabarse más en días muy fríos o en hielo con capas de diferentes temperaturas.

Cuando te enfrentas a la situación de colocar un tornillo de hielo en condiciones de hielo subóptimas, deberías buscar otro lugar para encontrar una mejor colocación. Es posible que tengas más margen con un tornillo de hielo de acero, pero depender de tornillos de hielo en hielo marginal no es una buena estrategia. ¡Tomarte el tiempo para obtener buenas colocaciones de tornillos es muy importante! La mejor opción, ya sea que estés usando acero o aluminio, es llegar a ese hielo azul y plástico que a todos nos encanta ver.

Laboratorio Black Diamond de Control de Calidad (QC Lab)

Elección para una escalada segura

Es responsabilidad nuestra como escaladores elegir las mejores herramientas para el trabajo y conocer las limitaciones de nuestro material de escalada.

Mucha gente en BD, incluyéndome a mí y atletas como Will Gadd, utiliza una mezcla de tornillos de hielo de aluminio y acero dependiendo del objetivo. De esta manera, se pueden aprovechar las ventajas que ofrecen ambos modelos. ¿Necesitas agrandar un agujero? Usa el tornillo de hielo de aluminio con un diámetro externo más grande. ¿Perforando roscas con tu tornillo de 23 cm? Utiliza el tornillo de aluminio para alinear esos agujeros más fácilmente y ahorrar peso. ¿Saldrás a caminar por un glaciar? Lleva tornillos de aluminio y ahorra algo de peso. ¿Te embarcarás en una misión remota donde el peso es crucial? Lleva tus tornillos de aluminio todo el camino.

Si te enfrentas a hielo cuestionable, saca ese tornillo de acero o, mejor aún, pregúntate si vale la pena escalar esa ruta. Saber cuándo retroceder en lugar de arriesgarte a caer es crucial para mantenerse a salvo en las montañas.

En resumen:

• Tanto los tornillos de hielo de acero como los de aluminio cumplen con todos los requisitos de la CE y son lo suficientemente fuertes cuando se colocan en hielo seguro. Sin embargo, como se mencionó anteriormente, el cuerpo de un tornillo de hielo de aluminio no soportado es más débil que el de un tornillo de hielo de acero.

• Los tornillos de hielo de acero son robustos, más pesados, tienen márgenes aumentados para lidiar con hielo cuestionable y pueden ser más indulgentes con nuestros propios errores en la evaluación de la calidad del hielo.

• Los tornillos de aluminio son ligeros, ideales para agrandar agujeros de tornillos de hielo y excelentes para hacer v-threads.

• Siempre elimina cualquier hielo superficial de mala calidad o sospechoso y asegúrate de que todo el cuerpo del tornillo esté bien asentado en hielo de buena calidad.

• Coloca tus tornillos en un ángulo positivo de 10-15 grados (la punta por encima del soporte) para asegurarte de que la mayor parte de la carga se transfiera a las roscas en lugar de forzar al cuerpo del tornillo a soportar la carga de flexión.

• Siempre elige la longitud de tornillo apropiada y entiérralo hasta el soporte.

Mantente seguro.

-Will Gadd & Matt Berry

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