3.- CONTROL DE CALIDAD

ACTIVIDADES

1.- ¿Cuáles son las diferencias entre tolerancia y error de la medida?

2.- Busca en Internet aparatos utilizados en el control de calidad de diferentes variables y/o parametros

a) Longitudes (calibres, patrones, el Pie de Rey, Palmer, etc..)
b) Temperaturas (termometros, termistores, termopares, etc..)
c) Otras magnitudes

3.- Conteste al siguiente formulario

2.- TECNICAS DE MERCADO

ACTIVIDADES

1.- Un producto presenta el siguiente canal comercial

Fabricante, distribuidor y minorista.

Si el coste del producción para el fabricante es 4€ y quiere tener un beneficio del 10%, el distribuidor quiere un beneficio del 10% y a su vez el comerciante quiere un beneficio del 30%, ¿Cuál será el precio del producto?

SOLUCIÓN

1.- El fabricante lo vende al distribuidor por 4€ * 1,1 = 4,4 €
2.- El distribuidor lo vende al minorista por 4,4 €*1,1 = 4,84 €
3.- Finalmente el minorista lo vende al público por 4,84€ * (1,3) = 6,3 €

2.-  ¿Qué sucede si una empresa que forma parte de un cártel actúa al margen de los acuerdos?

3.- ¿Qué etapas definen el ciclo de vida de un producto? ¿Cómo se puede modificar?

4.- ¿Qué finalidad se pretende cuando un producto se vende por debajo del precio de producción?

1.- EL MERCADO

LOS PRINCIPALES CONTENIDOS SE ENCUENTRAN EN ESTE VIDEO




ACTIVIDADES

1.- Sobre el mercado de competencia perfecta de un cierto producto se tienen los siguientes datos:

PRECIO (EUROS	CANTIDAD DEMANDADA (MILES DE UNIDADES)	CANTIDAD OFERTADA (MILES DE UNIDADES)
700	3000	2000
800	2500	2500
900	1500	3000
1000	750	4000

Obtén el precio y la cantidad de equilibrio. (Puedes utilizar la hoja de cálculo)

2.- Analiza cómo influye en el precio de la gasolina una variación en la demanda de automóviles. 

3.- ¿Qué causas motivan los movimientos a lo largo de la curva de demanda?

4.- ¿Cómo influye en el precio de equilibrio una mejora tecnológica?

5.- Enuncia las leyes de la competencia perfecta

1.- EL PROCESO PRODUCTIVO

ACTIVIVADES

1.- ¿Qué diferencias existen entre patente y know-how?

2.- ¿Qué diferencias existen entre boceto, croquis y plano de ingeniería? ¿Cuáles son las funciones de cada uno?

3.- ¿Qué ventajas e inconvenientes presenta el sistema just-in-time?

4.- ¿Qué diferencias existen entre Control numérico, CAD, CAM ? 

5.- ¿Qué es una patente?

6.- ¿Qué diferencias y analogías existen entre maqueta y prototipo?

2.- LOS GRUPOS

Una vez que se nos ha planteado el problema, vamos a formar grupos. Mantendremos los grupos (5-6 alumnos por grupo) con el sistema organizativo que ya tenemos establecido

1.- Secretario

2.- Responsable de material

3.- Responsable de herramientas

4.- Limpieza

5.- Coordinador.

(6.- Ayudante de coordinador)

Comenzamos por recopilar información, haciendo un resumen

1.- Resumen de la información: Hay que poner las fuentes de donde proviene la información expuesta. (URL, nombre del libro, nombre de la revista, nombre del amigo).

2.- Portada

3.- Selección de la idea con los bocetos.

(La documentación también se puede hacer en formato electrónico descargando las plantillas a partir de este blog y utilizando el procesador de texto.)

Una vez madurada nuestra idea, debemos prepararnos para llevarla a cabo. Esto implica la realización una serie de tareas y la asignación de tiempos a las mismas, os recuerdo que en el apartado de materiales, hicimos una referencia a las herramientas correspondientes a cada material y a cada operación. Os la vuelvo a poner.

ID	TAREA	MADERA	METAL	PLASTICO
A	TRAZAR, MEDIR Y MARCAR	REGLA, ESCUADRA Y LÁPIZ DE CARPINTERO	REGLA, ESCUADRA Y PUNTA DE TRAZAR	REGLA, ECUADRA Y CUCHILLA
B	SUJETAR	TORNILLO DE BANCO, MODAZAS, GATOS
C	CORTAR CON ARRANQUE DE VIRUTA	SERRUCHO SIERRA DE ARCO	SIERRA DE ARCO	SIERRA CON LUBRICACIÓN
	CORTAR SIN ARRANQUE DE VIRUTA		TIJERAS CIZALLA	TIJERAS CON ENTAYAS POR DOBLADOº
D	SUJETAR	TORNILLO DE BANCO, MORDAZAS Y GATOS
E	TALADRAR CON ARRANQUE DE VIRUTA	TALADRO BROCA	TALADRO	TALADRO CON LUBRICACIÓN
F	TALADRAR SIN ARRANQUE DE VIRUTA		PUNZÓN	PUNZON
G	DOBLAR		MARTILLOS	EN CALIENTE
H	AJUSTAR	LIMA Y PAPEL DE LIJA		RASPAR CON UNA CUCHILLA LIJA
I	UNIONES FIJAS	MARTILLO PINCEL ( PARA EL PEGAMIENTO)	SOLDADOR REMACHADORA	MORDANZA EN CALIENTE
J	UNIONES DESMONTABLES TORNILLERÍA	DESTORNILLADOR
K	ACABADO PINTAR	LIJA Y PINCELES

Tenéis que completar una plantilla similar a esta, pero teniendo en consideración que para realizar nuestro proyecto, no partimos de operaciones básicas en las cuales existen piezas simples. El ensamblaje de este proyecto es a partir de "sistemas" o "módulos" que a su vez constan de piezas simples. Uno sería el módulo de la estructura, otros el módulo de bombilla y finalmente el módulo del motor. Sed cuidadosos.

PLANIFICACIÓN PARA LA ESTRUCTURA

PLANIFICACIÓN DEL CIRCUITO ELÉCTRICO

PLANIFICACIÓN DEL ENSAMBLAJE 

LISTAS

CALENDARIO

La economía es un factor importante en los estudios de viabilidad de las ideas. En la vida real se puede sacrificar aspectos funcionales, por aspectos económicos. En nuestro caso se trata de un cálculo muy sencillo.

PRESUPUESTO ESTRUCTURA

PRESUPUESTO CIRCUITO ELÉCTRICO

PRESUPUESTO ENSAMBLAJE

Y también se puede hacer utilizando la hoja de cálculo.

Con esto termina la etapa de diseño. Es preciso reorganizar la documentación y completarla

PORTADA E ÍNDICE
MEMORIA
PLANIFICACIÓN
PRESUPUESTO
PLANOS DE CONJUNTO
                        PROYECTO
                        ESTRUCTURA
                        ESQUEMA ELÉCTRICO
DESPIECES
                        PROYECTO
                        ESTRUCTURA
                        ESQUEMA ELÉCTRICO

La documentación se puede hacer en borrador y en formato electrónico utilizando el procesador de texto, la hoja de cálculo, el PAINT, el cocodrile y cualquier otro tipo de herramienta. También es aconsejable pasarla a presentación o a vÍdeo.

Finalizada esta etapa se hace un estudio de viabilidad, comprobando si la idea es viable o no.

Os dejo un ejemplo

DOCUMENTO

1.- EL MÉTODO DE PROYECTOS

El desarrollo de la humanidad ha sido posible, porque el hombre tiene la capacidad de crear objetos y herramientas que le permiten superar sus propias limitaciones. Esta actividad, que diferencia al hombre de la mayoría de los animales, se suele denominar Tecnología. La Tecnología suele relacionarse con objetos novedosos que siempre superan barreras que antes existían. Sin embargo, la Tecnología se ha desarrollado desde que el hombre se puede llamar hombre. Su historia y evolución nos ha permitido alcanzar el nivel de desarrollo que ahora tenemos.

El método de resolución técnica de problemas, se desarrolla en 3 etapas principalmente que son: Diseño, Resolución y Evaluación. Estás etapas, a su vez, están moduladas. De forma que en cada una de ellas se desarrollan una serie de tareas.

Cuando nos enfrentamos a una dificultad e intentamos resolverla, si queremos efectividad, lo mejor es seguir una serie de etapas. Estas son:

1.- Búsqueda de información. No estamos solos en el planeta TIERRA, es muy posible que otros seres humanos tengan el mismo problema que yo. Seguro que también han intentado resolverle. La pregunta es ¿cómo?. La búsqueda de información es fundamental. Buscar bibliografía, páginas WEB, revistas, etc. Todo nos ayudará a mejorar la resolución de nuestro problema

2.- Generar y evaluar ideas: Previamente informados, hay que buscar una solución. Esto son ideas. Algunas veces expresar ideas es un proceso complejo. Por ello, es muy común, que se utilice el dibujo como técnica de expresión de nuestras ideas, sobre todo si son objetos. Nuestros dibujos pueden ser tremendamente informales o con la formalidad que da el seguir las normas establecidas por AENOR. Esta herramienta tan útil será descrita con más detalle a lo largo del tema. Pero además de expresar hay que evaluar las ideas y para ello se deben seguir una serie de criterios. Es muy complejo establecer unos criterios claros y ciertamente, en algunas ocasiones, su valoración será diferente. Sin embargo, como guía estableceremos los siguientes.

1.- Funcionalidad: Que cumplan las especificaciones establecidas.

2.- Simplicidad en la construcción. Deben poderse llevar a cabo.

3.- Economía: Si es barato mejor. Además, como la partida económica mayor, es la mano de obra cuando es sencillo es barato.

4.- Otros aspectos: La estética, el que sea un producto ecológico, u otras cuestiones.

3.- Una vez que hemos seleccionado una idea, hay que desarrollarla. Esto implica, generalmente, un dibujo, plano o esquema mucho más detallado que en el caso anterior. Además se deben identificar las piezas simples y agruparles en categorías asignando el material más adecuado para su construcción considerando las solicitaciones en servicio. 

4.- Planificar la construcción de nuestro prototipo. Requiere conocer qué material vamos a utilizar y en qué cantidades. Qué herramientas se precisa para trabajar dichos materiales y qué procesos. La organización de los recursos humanos, es decir, el reparto de tareas. La coordinación entre las diferentes tareas, recursos materiales y humanos. 

5.- Presupuesto económico. Todo lo anterior precisa de financiación para llevarse a cabo, los materiales hay que comprarles, la mano de obra debe ser correctamente remunerada, las herramientas deben de mantenerse en perfecto estado de servicio.

 

                  Es una etapa que requiere un gran desgaste intelectual y que se materializa en un documento cuyo nombre es el de proyecto. Aunque en los proyectos ingenieriles se incluyen muchos apartados, en nuestro caso lo vamos a resumir en:

1.- PORTADA E ÍNDICE: Se hace referencia al nombre del proyecto y generalmente se acompaña con algún elemento gráfico que aluda al proyecto

2.- MEMORIA: Es una redacción que consta de una serie de puntos

• Enunciado del problema y especificaciones
• Justificación de la solución adoptada
• Descripción de la solución 
• Descripción del proceso de construcción

3.- PLANIFICACIÓN: Las actividades que se desarrollan en la etapa de planificación suelen incluir una lista de materiales y herramientas. Un buen reparto de tareas y generalmente un calendario.

4.- Plano de ingeniería o de conjunto: Este elemento gráfico consiste en un croquis de nuestra solución.

5.- Despiece: Donde se detallan cómo son las piezas que forman parte del conjunto y los materiales con las que se construyen

ACTIVIDADES

ENUNCIADO DEL PROBLEMA

Construir un robot humanoide, que se le enciendan los ojos y se muevan unas aspas en su interior. Se puede utilizar el trabajo realizado en materiales y los circuitos construidos en el bloque de electricidad.

Las plantillas para desarrollar el proyecto se pueden descargar desde aquí.

1.- Resumen de la información 
2.- Croquis de conjunto
3.- Despiece
4.- Portada
5.- Indice
6.- Memoria
7.- Planificación
8.- Presupuesto


Lo desarrollaremos paso a paso.

 

4.- MODIFICANDO LAS FIGURAS BÁSICAS DE OPENSCAD

Por muy simples que sean nuestros diseños, suelen tener más de una figura geométrica. Por ello, una vez dibujadas las figuras simples deben de poderse colocar en el lugar que le corresponda en la figura correspondiente. Para ello se utilizan dos comandos típicos que son la translación y la rotación. Cualquier movimiento en el plano se puede realizar con ellos, o con una correcta secuencia de ellos.

1.- ROTACIÖN

El comando rotate([x,y,z]) gira la figura que viene a continuación del mismo el ángulo específicado, considerando el eje correspondiente. Ejemplo:

2.- El comando translate([x,y,z]) translada el objeto que venga a continuación el vector indicado. Por ejemplo

Las operaciones rotate y translate no son conmutativas.

ACTIVIDADES

1.- ROTAR 45º UN CUBO CENTRADO EN EL CENTRO

2.- TRANSLADA EL CUBO ANTERIOR 50 UNIDADES EN EL EJE Y

3.- REPITE EL EJERCICIO EN ORDEN INVERSO.

4.- CON UN PARALELEPÍPEDO Y UNA PIRÁMIDE DE BASE CUADRADA, CONSTRUYA UNA PEQUEÑA CASA. Ejemplo

Los objetos complejos se pueden construir uniendo piezas simples. Pero para lograr un elevado grado de complejidad es preciso utilizar piezas cada vez más complejas. Esto sólo se puede conseguir uniendo las piezas para que actúen como una sola.

En el post anterior hemos creado un nuevo volumen a partir de 2 volúmenes. Sin embargo dicha pieza si se la somete a movimientos de rotación y translación, hará que se translade y se rote una parte, la afectad por la operación, y no el conjunto. Si queremos que el conjunto actúe como una sóla pieza deberemos utilizar el comando unión() {}, tal y como muestra el ejemplo.

Sobre este conjunto podremos realizar translaciones y rotaciones:

Es preciso unir las piezas si queremos exportar el archivo a formato .STL para después generar un GCODE imprimible en la impresora 3D.



ACTIVIDADES

1.- Cree una pieza mediante la unión de un prisma triangular y otro hexagonal.

2.- Gire la pieza sin unir 90º en el eje Z. Repita la operación uniendo ambas piezas. ¿Cuál es la diferencia? ¿A qué cree que puede ser debido?

3.- Exporte la pieza anterior a formato STL.

4.- Utilizando REPETIER HOST cree un archivo GCODE de la pieza e imprimala

Las operaciones de intersección y diferencia permiten ampliar nuestro rango de cuerpos geométricos, creando cualquier forma posible con el uso de ellas.

La diferencia (difference) permite restar el segundo del primero. Es un método muy utilizado para hacer agujeros en las piezas, como muestra el siguiente ejemplo:

En cambio intersección, permite obtener la pieza resultante de las zonas comunes de ambas figuras. Como por ejemplo:

ACTIVIDADES

1.- Analice y realice los ejemplos que se le han proporcionado para aprender la sintaxis de los comandos.

2.- Construya un dado, cuyas caras estén numeradas mediante pequeños agujeros de 1, 2, 3, 4, 5 ó 6.

 Resumamos las cuestiones más importantes de esta lección que las he recogido en este video:

ACTIVIDADES

1.- CONSTRUYA UNA TABLA EN LA QUE EXPLIQUE EL COMANDO, SUS PARÁMETROS FUNDAMENTALES Y QUÉ EJECUTA. 

3.- DISEDÑO CON ORDENADOR

Los objetos reales tienen 3 dimensiones. Su representación resultaba muy complicada porque nuestro soporte era el papel. Sin embargo el ordenador nos ha abierto la posibilidad de trabajar con volúmenes virtuales modificando los principios básicos del diseño industrial y mejorándoles con este tipo de herramientas. El AUTOCAD que se utilizaba hace menos de 10 años ha sufrido grandes modificaciones debido al desarrollo de las herramientas de diseño asistido por ordenador (CAD). Que por sus especiales caracteríticas ha dado paso al control numérico y a la impresión 3D.

El cambio tecnológico ha hecho que la fabricación de los productos actuales esté casi al 100% automatizada mediante las técnicas CAM. El paso desde un producto que se diseña hasta que se produce es casi inmediato y con ello se abaratan costes haciendo que los precios de venta de los nuevos productos sean inferiores, haciendo que los nuevos productos sean adquiribles no por una minoría, sino por una mayoría. 

Os dejo la programación de aula de esta unidad didáctica aún en proceso

PROGRAMACIÓN

OpenScad es un programa de diseño 3D. Está basado en una serie de comandos que nos permiten representar todos los objetos 3D que deseemos. Sus principios básicos son

1.- Formas geométricas

• Cubo
• Esfera
• Cilindro
• Poliedro

Cambiando sus parámetros podremos, por ejemplo dibujar un cono.

2.- Movimientos : Hay dos tipos de movimientos

Translaciones
Rotaciones

Para expresar dicho movimientos debemos expresar los vectores y ángulos correctamente.

3.- Transformaciones: Como en INKSCAPE están basadas en operaciones booleanas

Unión
Intersección o diferencia

También existen otros comandos de menor importancia como el color, o el centrado de las figuras, el número de caras, etc. Para conocer todos los comandos podeís utilizar la siguiente chuleta.

ACTIVIDADES.

1.- Abra OpenSCAD y explore el entorno realizando una captura de pantalla del mismo.

 

2.- Dibuje un cubo, un cilindro, una esfera y cono

No olvide pulsar F5 cuando haya escrito el comando.

  En la sesión anterior hemos establecido las 3 figuras principales con las cuales trabajan OPENSCAD.

1.- cube (x,y,x) admite además otros parámetros con el centrado en el eje de coordenadas. Para ello basta añadir center=true

2.- cylinder (h,r1,r2) permitirá modificando los radios 1 y 2 dibujar conos.

pero también se puede modificar el número de caras con el comando $fn. Podremos crear por ejemplo un prisma hexagonal haciendo que dicho parámetro valga 6.

3.- sphere (radio) dibuja esferas. Pero se pueden conseguir mejores resultados añadiendo el parámetro $fn para modificar el número de caras de dicha esfera.

ACTIVIDADES

1.- Usando OPENSCAD dibuje figuras sencillas como paralelepípedos de diferentes tamaños centrados y no centrados en el eje de coordenadas

2.- Cilindros

3.- Prismas de diferente número de caras

4.- Conos

5.- Pirámides de diferente números de caras

6.- Esferas 

1.- LA PERSPECTIVA

We start this course explaining graphic communication which is very importan to design new objects. Although computers have changed the way of desinging and the tools for it, I strongly believe that pencil and papel are still necesary to draw. So here you are some importants contents and exercises




ACTIVITIES

1.- Sumarize the video (100 words)

2.- Define: plan, standardisation, auxiliary dimension line, cavalier perspective, and  scale

3.- Write the name of the view that we must represent and its positon. 

4.- Write the differences between isometric and cavarier perspective

6.- Indicate the name of element used in dimensioning

HOMEWORK

1.- Draw the three main views of following figures, and dimension them correctly taking into consideration Scale 1:1

DRAWS


2.- Draw the isometric perspective of following figures


FIGURES

It is a tutorial to understand how you can represent a object in EUROPEAN SYSTEM. As the sound is bad quality I`ll explain in class, however it maight be usefull to repeat at home.




ACTIVITIES

1.- Draw the primary views of following figures

HOMEWORK 

1.- Dimension the figures taking into consideration the scale 1:1

Isometric perspective is very useful because it seems that the objects have 3 dimensions, however y more complicates to draw. You need special paper and the square and bevel to draw the axis and angles of 120º. This viedo shows how you can transform from the European System into Isometric perspective. There isn't any recipie. It depends of you and also the figure you want to draw.

ACTIVITIES

1.- Draw the isometric of the followin figures.

FIGURAS

HOMEWORK

Draw 3 objects using isometric perspective.

2.- ACOTACIÓN

You should express the dimensions in your draws. It is very important and it is standardisation




ACTIVITIES

1.- Dimension your draw. Each square is 1 cm

2.- Dimension the following figures

FIGURES


HOMEWORK


1.- Draw the figures in isometric and cavalier perspective

ENLACE

6.- MATERIALES METÁLICOS NO FÉRREOS

Aunque el rey indiscutible de los materiales de uso técnico es sin duda el acero, existen otras aleaciones y materiales metálicos con aplicaciones funcionales importantes. Esta lección está dedicado a ellos.

ACTIVIDADES

1.- Escriba un glosario con el vocabulario de esta lección.

2.- Repita el proyecto del cubo con latón/ y o aluminio.

3.- Busque en Internet información para hacer un informe comparativo entre las propiedades de las principales aleaciones metálicas incluidas las férreas.

5.- MATERIALES METÁLICOS FÉRREOS

Los metales han formado parte de la historia de la Tecnología. El acero ha sido el rey de los materiales estructurales durante mucho tiempo. Por ello esta lección sea la más compleja. Es muy dificil condensar todos los conocimientos cientifico-tecnolígicos que hay detrás de los metales férreos.




ACTIVIDADES

1.- Si la curva de tracción de un material (cuadritos) es:

a) ¿Cuál es su límite elástico?
b) ¿Y su carga de rotura?
c) ¿Que sucede si la tensión es de 400 MPa?



2.- Una bola en un ensayo Charpy tiene una masa de 20 Kg se deja caer desde 1,5 m de altura y se hace chochar contra una probeta de 80 mm2. Después del choque la altura es 90 cm. ¿Cuál es el resultado del ensayo

4.- MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

Prácticamente todos los materiales son de construcción. Sin embargo, los más representativos corresponden al grupo de los cerámicos. La madera también puede ser material de construcción, pero como ya ha sido tratada no se menciona en este post. Son muchos y muy variados. Además pueden ser objetos de muchas clasificaciones.

ACTIVIDADES

1.- Una columna de mármol tiene una altura de 3 m y una sección circular de 20 cm de diámetro. ¿Cuál es el máximo peso que puede soportar?

2.- Queremos construir una columna de hormigón de base cuadrada de 25 cm de lado y 4 m de altura. El hormigón utilizado posee una resistencia a la compresión de 60 MPa y contiene, por cada m3, 125 Kg de cemento, 510 litros de arena y 810 de grava. Halla

a) La cantidad de cada componente
b) Peso máximo que es capaz de soportar la columna

3.- Una columna cilíndrica de hormigón ( resistencia a la compresión 620 Kg/cm2), de 5 m de altura, debe soportar un peso de 500 toneladas. ¿Cuál ha de ser su diámetro mínimo?


SOLUCIONES

3.- LOS PLÁSTICOS

Los plásticos se han convertido en el material del futuro. Hoy en día se están desarrollando nuevos productos y creando los denominados materiales compuestos que combinan las propiedades de 2 o más grupos de materiales. Los materiales de diseño de hoy son denominados "a la carta" porque podemos seleccionar sus propiedades. En cualquier caso, los plásticos suelen ser parte de dicho "menu".





ACTIVIDADES

1.- Escriba un glosario con el vocabulario técnico utilizado en esta unidad

2.- Repita el proyecto del cubo con plástico.

3.- Utilizando instrumentos simples realice ensayos que les permita diferenciar los diferentes plásticos utilizados en nuestra vida cotidiana

2.- LA MADERA

Vamos a pasar a describir los materiales más  utilizados





ACTIVIDADES

1.- Busque en Internet propiedades sobre las maderas naturales y realice una presentación con dicha información.

2.- Dibuje diagramas de flujo mostrando el proceso de fabricación del papel

3.- Realice un poyecto para hacer un cubo de contrachapado.

1.- INTRODUCCIÓN

LOS CONTENIDOS GENERALES DE ESTA LECCIÓN SE HAN RECOGIDO EN ESTE VIDEO





Para completar los contenidos anteriores, resolveremos las siguientes cuestiones

1.- ¿Qué relación existe entre el peso específico y su densidad?

El peso específico es la densidad por la aceleración de la gravedad

2.- ¿Cuál es el coeficiente de variación de la resistividad con la temperatura si a 0ºC su resistividad es 1,7 10 ^-8  y 1,72*10  ^-8 a 20ºC en Ω*m?

La variación de la resistividad con la temperatura para conductores de primera especie se escribe

ρ = ρ ₀₍₁+  α*Δ T)

Sutituyendo y 

ρ = 1,7*10 ^-8 a 20ºC en Ω*m   ;     ρ ₀ = 1,72*10 ^-8 a 20ºC en Ω*m  y ΔT =20 K, y despejando α el resultado es que α = 5,9*10  ^-4K ^-1

3.- ¿Qué material utilizarías para fabricar álabes de una turbina?

El material para fabricar álabes de turbina debe tener un módulo de elasticidad alto y ser resistente a la fatiga y desgaste superficial. También debe ser resistente a la fluencia y al corrosión a alta temperatura. Finalmente la densidad debe ser baja. No existe muchos materiales que tengan todas las especificaciones. El el más adecuado parece ser una aleación de titanio. El inconveniente es el elevado coste de dicho material que estaría justificado por sus altas persataciones

5.- MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN DE MOVIMIENTOS

Existen una serie de mecanismos que permiten cambiar el tipo de movimiento y tienen mucha importancia. Os dejo un vídeo resumen explicativo y algunos problemas numéricos






ACTIVIDADES

1.- Calcula la elevación que una leva excentrica de radio r=10 cm, en la que el eje de giro está a una distancia e=1 cm del centro de la misma, produce en un seguidor lineal cuyo movimiento se realiza sobre una recta situada a una distancia d=2cm del centro de rotación.

Si consideramos 2 situaciones límites y aplicando el teorema de pitágoras

Desplazamiento superior

√ (e+r)²- d ²= 10,8cm

Desplazamiento inferior

√ (r-e)²- d ²= 8,8cm

Por lo que la elevación será la diferencia  D _OPmax - D _OPmin= 2 cm

2.- Calcula la velocidad de avance de una cremallera, si el piñón tiene 20 dientes de módulo 10 mm y gira a una velocidad de 1000 rpm.

v = 20 dientes/ revolución * 10 mm/ diente * 1000 rpm = 200 m/minuto
 200 m / minuto *1/60 s/min  = 3,33 m/s

4.- MECANISMOS DE TRANSMISIÓN DE MOVIMIENTO

LOS CONTENIDOS SE HAN RECOGIDO EN EL SIGUIENTE VIDEO

EJERCICIOS NUMÉRICOS

1.- A partir de un eje que gira con una velocidad de 4000 rpm se quiere obtener una rotación de 1000 rpm en otro eje paralelo, situado a una distancia de 30 cm del primero.

a) Calcular la relación de transmisión.

La relación de transmisión es la relación de velocidades entre la conducida (s) y la conductora (e), en nuestro caso es:

ns/ne = 1000 rpm/4000 rpm= 1/4

b) Si para obtener dicha reducción de velocidad se utilizan dos ruedas de fricción exteriores ¿cuáles son los radios de dichas ruedas?

Si son ruedas exteriores la distancia entre los centros será

C= Re+Rs

Por otro lado considerando la relación de transmisión i=re/rs=1/4. Por lo que Rs=4Re. Sustituyendo dicho valor en la ecuación del centro resulta:

30 cm =4Re + Re = 5 Re

Lo que resulta que Re=6cm.  Por lo que Rs=4*6cm=24cm

c) Repetir el apartado b usando ruedas de fricción interiores.

Si son ruedas de fricción internas, se cumple la misma relación de los radios. Pero la relación de los centros se modifica, resultando

C= Rs-Re

Y por lo tanto,

30 cm = 4 Re -Re = 3 Re .

Y por lo tanto Re= 10 cm. Con lo que Rs = 4*Re = 40 cm.

2.- Busca en Internet un engranaje y muestra todos los parámetros del mismo.

3.- POLEAS

La teoría sobre poleas os la dejo en este video





Para consolidar nuestros conocimientos vamos a resolver unos problemas numéricos

1.- Hallar la fuerza que es necesario aplicar para vencer una resistencia de 240 kg, utilizando

a) Una polea simple     R= P y por lo tanto P=240 Kg
b) Una polea móvil      P=R/2  y por lo tanto P=240 kg/2 = 120 Kg
c) Una trócola de 3 poleas      P = R/ 2*N = 240 / 2*3 = 240 Kg / 6 = 40 Kg
d) Una talla de 3 poleas         P =  R/ 2³;  P= =240 / 8 = 30 Kg

2.- Mediante una polea móvil se eleva un bloque de 30 Kg a 3m de altura en 10 s. Calcular

a) La fuerza que hay que aplicar                    Por ser una polea móvil P=R/2 = 15 Kg
b) Trabajo realizado                                        Será la variación de energía potencial, es decir,
                                                                             W = mg Δh = 30 Kg 9,81 m/s ²;*3 m = 900 J
c) La distancia recorrida por la mano           Por el principio de conservación de la energía,
                                                                           la mano deberá realizar un trabajo equivalente.
                                                                           Como la fuerza es la mitad, el recorrido deberá
                                                                           ser el doble. es decir 6 m.
d) La potencia desarrollada                            Es la energía por unidad de tiempo por lo tanto
                                                                           900 J/10 s = 90 W

2.- PALANCAS

En este video os dejo los contenidos clavesobre palancas




¿Cómo conseguirías equilibrar un peso de 5N con otro de 1N, si la única palanca de que dispones tiene una longitud de 2 m y va provista de taladros, situados a intervalos de 25 cm, mediante se pueden fijar al punto de apoyo y a los pesos?

Si se aplica la ley de la palanca

F*bf = R* br   Si   R= 5 y F=1N   R/F = 5 y por lo tanto bf/br =5.

El mínimo brazo de resistencia posible es 25 cm, por lo que el br=5*25cm = 125 cm.

A partir de este supuesto se pueden dar otras soluciones.