gap daniel teso
Post on 22-Jul-2016
260 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
Ikaslea: Daniel Teso Fz. de Betoño
EHU tutorea: Ortzi Akizu Gardoki
LUFE tutorea: Enrique Arrillaga
Aurkezpen data: 2015 / 07 / 08
Bertako egur jasangarriz buruturiko
altzarien diseinu, erresistentzia
kalkulu eta komunikazio grafikoa,
gizartearentzat ekonomikoki
eskuragarria eginaz
1 | O r r i a
Aurkibidea
Aurkibidea _______________________________________________________ 1
1 Sarrera ______________________________________________________ 3
1.1 Muebles LUFE-ren filosofia ________________________________________ 3
1.2 Proiektuaren helburu nagusiak _____________________________________ 3
1.3 Proiektuaren faseak eta Gantt-a. ___________________________________ 5
2 Aurre analisia ________________________________________________ 6
2.1 State of the art __________________________________________________ 6
2.2 Bozetoak ______________________________________________________ 11
2.3 Aukeraturiko produktuaren definizioa. ______________________________ 11
3 Sehaskaren diseinua __________________________________________ 13
3.1 Sehaskaren araua _______________________________________________ 13
3.2 Diseinua ______________________________________________________ 15
3.2.1 SketchUp VS NX 9 eta Catia V5 __________________________________________ 15 3.2.2 Sehaskaren diseinua SketchUp bidez _____________________________________ 16
3.3 Planoak libreCad _______________________________________________ 16
3.4 Diseinuaren aurrefabrikazioa _____________________________________ 19
4 Sehaskaren kalkuluak _________________________________________ 21
4.1 Erresistentzia kalkuluentzako datu gehigarriak _______________________ 21
4.1.1 Insignis Pinuaren erresistentzia datuak [9] ________________________________ 21 4.1.2 Torlojuen erresistentzia datuak [1] ______________________________________ 24
4.1.2.1 Ebaketaren azterketa ______________________________________________ 24 4.1.2.2 Trakzioaren edota konpresioaren azterketa ____________________________ 25 4.1.2.3 Trakzioa eta ebaketa aldibereko azterketa _____________________________ 25
4.2 Enpresa barnean landutako beste erresistentziak _____________________ 25
4.3 NX 9.0 bidezko erresistentzia kalkuluak _____________________________ 26
4.3.1 Somierra posizio altuenean ____________________________________________ 27 4.3.1.1 Karga lama batean ________________________________________________ 27 4.3.1.2 Umea etzanda____________________________________________________ 30 4.3.1.3 Apurtze egoera ___________________________________________________ 32
4.3.2 Somierra posizio baxuenean ____________________________________________ 36 4.3.2.1 Karga lama batean ________________________________________________ 36 4.3.2.2 Umea etzanda____________________________________________________ 39 4.3.2.3 Apurtze egoera ___________________________________________________ 42
4.3.3 Sehaska eserleku moduan _____________________________________________ 45 4.3.3.1 4 umeak ________________________________________________________ 45 4.3.3.2 3 umeak ________________________________________________________ 47 4.3.3.3 2 umeak ________________________________________________________ 48 4.3.3.4 Ume bakar bat ___________________________________________________ 50
4.3.4 Lotura Puntuak ______________________________________________________ 52 4.3.4.1 Y ardatzean ______________________________________________________ 53 4.3.4.2 X ardatzean ______________________________________________________ 53
4.3.5 Karga puntuala ______________________________________________________ 54 4.3.5.1 Desplazamendua _________________________________________________ 54
2 | O r r i a
4.3.5.2 Esfortzu nodala ___________________________________________________ 55 4.3.5.3 Trakzioa _________________________________________________________ 55
4.3.6 Jasotako datu guztien ondorioak ________________________________________ 56 4.3.6.1 Desplazamenduen grafikoak ________________________________________ 57 4.3.6.2 Esfortzu nodalaren grafikoa _________________________________________ 58 4.3.6.3 Trakzioaren grafikoa _______________________________________________ 59
4.4 Sehaskaren erresistentzia analisiaren erantzuna ______________________ 59
4.5 NX 9.0-ren modeloa eta modelo fiskoaren konparaketa ________________ 60
4.6 Salmenta prezioa _______________________________________________ 65
4.6.1 Langileak ___________________________________________________________ 65 4.6.2 Amortizazioak _______________________________________________________ 66 4.6.3 Fabrikazio Material eta enpresa barneko gastuak ___________________________ 68 4.6.4 Sehaskaren Fabrikazio datuak __________________________________________ 68 4.6.5 Proiektuaren kostua __________________________________________________ 69 4.6.6 Sehaskaren Salmenta prezioa ___________________________________________ 70
4.7 State of art eta salmenta prezioaren konparaketa _____________________ 71
5 Renderrak __________________________________________________ 73
6 Salgai dagoen WEB-a _________________________________________ 80
7 Web kontsultak ______________________________________________ 81
8 Bibliografia _________________________________________________ 81
9 Eranskinak __________________________________________________ 81
9.1 Eranskia 1: Litera Lufe LCL 1900 x 900 mm ___________________________ 81
9.2 Planoak _______________________________________________________ 82
9.3 Posterra ______________________________________________________ 83
3 | O r r i a
1 Sarrera
1.1 Muebles LUFE-ren filosofia
Proiektu hau Muebles LUFE enpresa barnean burutu da, eta beraz, LUFEren lan filosofia
txertatu du bere baitan. Enpresaren lan filosofia ulertzeko, LUFE izena aztertuko dugu. LUFE berez,
Local, Universal, Funcional eta Ecológico hitzetatik dator. Hitzen definizioa honakoa da:
Hitza Definizioa
Local Egur lokala, tokian tokikoa, erabiltzen delako altzarien fabrikazioan. Hau da, Euskadiko
egurra erabiltzen da, egurraren garraio emisioak murriztuz, beste herrialde batzuetan
burutu oi diren gizarte injustiziak saihestuz, ekonomia lokala sustatuz, eta gure landa
garapenaren erabateko kontrola izanaz.
Universal Ekonomikoki edozein klase sozialentzat altzariak eskuragarri izatea. Altzarien kostu
murrizketa lortu dute produktuen diseinu minimalista bat erabiliaz, eta ekoizpen
prozesu sinpleak erabiliaz.
Funcional Altzariak aplikazio ezberdinetarako erabilpena izatea. Modularitatea. Les is more
(Ludwig Mies van der Rohe, arkitektua) eta Small is beatifull (E.F. Schumarcher,
ekonomilaria) filosofiak uztartuz objektu sinple eta erabilgarrien edertasuna bilatzea
da helburu. Edertasun praktikoa.
Ecológico Natura errespetatuz altzari fabrikazioa. Erabiltzen dituzten pinuek PEFC zertifikazioa
daukate, beraz altzarien erabilpenerako mozten den pinu bakoitzeko, beste pinu bat
landatzen dela zertifikatzen da.
1. Taula LUFE filosofia
Universal printzipioa ezartzerakoan, ekoizpen mailan beharrizanak sortzen dira, ekoizpen
kopurua handitu beharra baitago amortizazio kostuak murriztu ahal izateko eta irabaziak sortzeko.
Ondorioz LUFEn kontu haundiz zaintzen da altzari bakoitzaren fabrikazio denbora eta kostua, serie
luzeetan helburua jarriz.
1.2 Proiektuaren helburu nagusiak
Gradu amaierako proiektu honen helburuak hiru dira: objektu baten diseinua, erresistentzia
kalkuluak eta ekoizpen kostuak burutzea.
Proiektuaren helburuak, LUFE enpresaren beharrizanekin uztartuz, egurrezko sehaska baten
diseinu integrala burutuko da. Horretaz gain litera baten erresistentzia kalkuluak, fabrikazio makina baten
automatizazioa eta hobetzea, beste objektuen renderrak eta instrukzio bideoen burutzea, eta abar luze
bat burutu da.
Seaskaren diseinu integrala izan da ordea GrAL-a (Gradu Amaierako Lana) errepresentatzen duen
objetua. Diseinu integral prozesua, sehaskaren State of art aztertuko da, alegia, merkatuan jada dauden
sehasken ikerketa. Ondoren, diseinu berria hasterakoan eskuzko marrazkiak osatu dira, non UNE araua
errespetatuz, marrazkietan betebeharreko baldintzak adierazi diren. Geroago, ordenagailu bidezko
diseinua SketchUp software librean landuko da eta ekoizpen planoak LibreCad softwarearekin osatuko
dira.
Behin atal hauek definituta, lehengo prototipoaren ekoizpenarekin eta renderrekin jarraituko da.
Sehaskaren prototipoa osatuta, atal batzuk berriro diseinatuko dira. Horrekin batera, diseinatutako
sehaskaren erresistentzia kalkuluak egingo dira, baita ere enpresa bertan egindako beste kalkulu batzuk
aipatuko dira, Insignis pinuaren erresistentzia ikusarazteko.
4 | O r r i a
Diseinuaren irudi erreala ikusi ahal izateko renderrak burutuko dira Bleender software libre eta
askea erabiliaz. Era honetan objektua nola geratuko den oso era realistikoan ikus genezake, eta
etorkizuneko bezeroei publizitatea egiteko ere erabil genezake. Azkenik produktu honen aurrekontua
ezarriko da, salmenta prezioa jakiteko, baita merkatuan dauden beste produktuekiko salmenta
prezioaren diferentzia ikusteko ere.
5 | O r r i a
1.3 Proiektuaren faseak eta Gantt-a.
Proiektuak nondik-nora joan behar den zehazteko, Gantt-a osatu da. Gantt barnean, burutu nahi
diren fase desberdinak planteatu dira. Honako hauek dira:
6 | O r r i a
Kasu batzuetan ezarritako faseak jarraitu dira, beste kasu batzuetan ez. Konkretuki erresistentzia
Salome eta Z88 software librearekin kalkuluak egin beharrean NX 9.0 softwarea erabili da. Berez,
softwareetan eginiko frogengatik, sinpleegiak zirela ikusi zen. Gainera SketchUp-ekin datu
transferentziarik egiteko aukerarik ez zegoen. Salome eta Z88 softwareek egitura sinpleak analizatzeko
aukera ematen dute, baina NX 9.0 ez bezala, itsagarritasun kalkuluak egiteko aukerarik ez baitdago.
Modu berean, LCA kalkulatzen duen softwarea martxan jartzerako orduan, hainbat arazo sortu
dira, hala nola, fabrikazio prozesuan sortutako kontsumoen datuen sarrera egitea, egurraren ekoizpen
fase desberdinak definitzeko OpenLCA ez zuen aukerarik ematen.
2 Aurre analisia
2.1 State of the art
Proiektua lantzeko lehendabiziko pausua “State of the art” aztertzea da. Horretarako merkatuan
dauden sehaska desberdinak, eta berauen ekoizleak ikertu dira. Merkaturen hasierako ikerketan, LUFE-
ren filosofia modularraren errespetatzen duten enpresak kontuan hartu ziren, batik bat IKEA enpresako
altzariak ikertu ziren. Hauek, merkatuan Do It Yourself (DIY) filosofia jarraituz, altzari merkeenak baititu.
Osatutako taulan, oharrak jartzen duen zutabean, diseinu bakoitzetik adierazgarri diren atalak
aipatu dira. Geroago, sehaska diseinatzerako orduan, merkatuan dauden sehasketatik ohar
erabilgarrienak kontuan hartzeko.
Enpresa Argazkia Prezioa Linka Oharrak
Ikea
99,99 € SUNDVIK Diseinu sinplea
Ikea
59 € HENSVIK Merkea
Forma kurboak
7 | O r r i a
Ikea
169 € GONATT Tiraderak Forma konplexuagoak
Ikea
79,99 € GULLIVER Egitura sinplea Kontratxapatu gabe
Ikea
44,99 € SNIGLAR Egur naturala Merkeena
Ikea
189 € STUVA Tiradera Modularra
8 | O r r i a
Amazon
199,95 € Chicoo Sinplea Ez da egurrezkoa Oihala erabiltzen du
Decora
Ikerkuntzan dago
Decora Diseinu desberdina Egurrezkoa Somierrak ez du posizio aldaketarik
MissCompras
193 € TROLL CUNA
Egur Naturala Diseinua Sinplea
Modularra Somierrak ez du posizio aldaketarik
To2Bebe
1.099 € Leander Egitura
modernoena Ez da modularra Forma konplexuak
9 | O r r i a
El Corte Inglés
90 € BBest Egitura oso sinplea Beste sehaskak konparatuta
garestia
El Corte Ingles
150 € ArteMur Plegablea Egitura sinplea
(oialarekin nahastua) Mugikorra (gurpilak)
El Corte Inglés
179 € Cotinfant Gurpilak erabiltzen ditu.
Hezi batean forma dauka.
El Corte Inglés
399 € Contifant Egur oholekin osatua Gurpilak erabiltzen ditu. Modularra
El Corte Inglés
535 € Alondra Diseinu arraroa
10 | O r r i a
El Corte Inglés
229 € Micuna Gurpilak Diseinu sinplea Beste sehaskekin konparatuta
garestia
El Corte Inglés
239 € Micuna Atea irekitzeko aukera Diseinu Sinplea Gurpilak Oholak erabiltzen
ditu Somierra posizioz aldatzeko aukerarik ez
El Corte Inglés
332 € Cotinfant Egur egiturarekin erlazioa Gurpilak
El Corte Inglés
1550 € Alondra Egitura konplexuena
Self do it filosofiatik at
El Corte
Inglés
575 € Micuna Balaztaketa
sistema
El Corte Inglés
649 € Alondra Gurpilak Pinuko egurra egiteko erraza Self do it filosofiatik at
11 | O r r i a
El Corte Inglés
1595 € Alondra Diseinu sofistikatua Self do it filosofiatik at
2. Taula State of the art
2.2 Bozetoak
Atal honetan, sehaskaren lehengo bozetoa aurkezten da. Irudi honetan, sehaskaren formak,
tamaina eta lotzeko puntuak ( torlojuak, egur zilindroak eta kola) zehazten dira.
FIG.1 Sehaskaren bozetoa
Azken finean bozeto hauen helburua nagusia, diseinatzaileak dituen ideia ezberdinak
materializatzea da. Horretarako sehaskaren atal desberdinak definituz, ondoren amaierako diseinua
SketchUp programan bertan egin da.
2.3 Aukeraturiko produktuaren definizioa.
Sehaska diseinatzerako orduan, hainbat parametro desberdin kontuan hartu ziren.
Hasiera batean planteatutako hankak, 800 x 80 x 22 mm-koak ziren. Aldiz, erresistentzia analisi
azkarra egin ondoren, hau da, sehaskak haurrek erabiliko dutela eta haien masa 30 kg gehienez izango
dela, hanken zabalera 30 mm murriztea hautatu zen, 800 x 50 x 22 mmko hanka geratuz. Tamaina
murrizketa honekin, sehaskaren itxura hobetu zuen, beste atalen arteko neurri diferentzia murriztu
zelako. Gainera, begibistaz, egiturak arinagoa zela ematen zuen.
12 | O r r i a
Neurrien aldaketaz aparte, sehaska erabiltzen dituen pieza jakin batzuk, beste prozesuetako
erabilgaitza diren ataletatik aterata daude. Konkretuki sehaskaren lamak eta egurrezko hezia. Lamak
beste oheen lametatik aterata daude, heziak aldiz, hainbat prozesuen konbinaketatik.
Fabrikazioan, sehasken ataletan dauden zuloak, bata besterengandik 32 mm multiploaz bereizita
egon behar dira. Baldintza honek, zulagailu manuala ezartzen baitu. Zulagailu mota honek, barautzek
32 mm-ro ezartzen direlako. Baldintza hau errespetatzerakoan, piezen fabrikazio denbora murrizten da,
batez ere tirada batean zulo gehienak egin daitezkeelako, zulaketa prozesua errepikatu gabe.
FIG.2 Zulagailu manuala
Fabrikazioz aparte, sehaskaren atal gehienak erdi muntatuta egon behar dira, 3.1 azaltzen den
normaren ondorioz. Torloju autoharizkorrak erabili ezean, altzarien fabrikazioan lotura ikusezina
ezagutzen den prozesua erabili behar da, hau da, kolaz eta egurrezko zilindroez osatutako lotura.
Lama eta somierraren langaluzeak ordea, hiltzez finkatuta daude. Dena den, 4.3.1.1.3 atal honetan
landutako lotura motak azaltzen dira.
Sehaskaren salmenta prezioa gutxi-gorabehera zehazteko, 2.1 bildutako informazioaz aparte
honelako aurrekontu bizkorra landu zen:
Fabrikazioa kostua 20€
Sehaskaren materiala 12€
Guztira 32€
3. Taula Sehaskaren fabrikazio kostu azkarra
Aurrekontu honekin, salmenta prezioa zein izan daitekeen zehaztea zuen helburua. Azken finean
Ikearen sehasken prezio berbera edo baxuagoa ezarri nahi zen. Aurrekontu honekin baieztatu zen gutxi-
gorabeherako prezioa eta enpresak fabrikazio gai den zehazteko.
Dena den, 4.6 atalean, benetako aurrekontua adierazten da. Non enpresaren zeharkako gastuak,
proiektu kostua, fabrikazio kostua, amortizazioak eta materialen kostuak adierazten diren. Ortaz aparte,
merkatuan dauden sehasken prezioekin analisi bat egiten da.
13 | O r r i a
3 Sehaskaren diseinua
3.1 Sehaskaren araua
Merkatuan dauden produktuentzako, UNE arau ezberdinak daude, non altzaria kasu
berezientzako diseinu espezifiko bat izan behar du. Proiektu honentzako, haurren arauak ikertu eta
sehaskaren inguruan dauden arauak erosi izan dira. Konkretuki UNE-EN 716-1:2008+A1.
Arau honek etxeko sehaska eta sehaska tolesgarri diren altzariei egiten die erreferentzia eta
dokumentu honen inguruan honako puntu desberdin hauek aurkitu ditzakegu, non lehengo zutabean
arauaren atalak agertzen diren eta bigarren zutabean atal bakoitzari dagokion azalpen laburra.
Helburua eta Aplikazio eremua Atal honetan zein motatako sehaskak izango
diren zehazten da.
Kontsulta normak Norma honek zein beste normei erreferentzia
egiten dion aipatzen da.
Terminoak eta definizioak Norma honetan ager daitekeen termino
teknikoen definizioak ezartzen dira.
Seguritatezko baldintzak Normaren atal teknikoa, non zein motatako
torlojuak, zuloen tamaina … aipatzen den.
Paketatzea Sehaska biltze prozesuan ager daitezkeen
elementu arriskutsuen adierazpena.
Erabilpen gida Sehaska erabilpenean ager daitezkeen arriskuen
adierazpena azaltzen du.
Markaketa Norma zehar ager daitezkeen erantzi
desberdinak.
4. Taula UNE arauaren atalak
Beraz taulan ikus daitekeen bezala, “Segurtasun baldintzak” diseinu barnean dagoen puntua da.
Orduan hurrengo puntuetan sehaska diseinatzerako orduan baldintza eraginkorrenak aipatuko dira. Non
lehengo zutabean normaren titulua agertuko da, bigarren puntuan tituluaren definizio laburra edo
tituluak ezartzen duen baldintzak adieraziko du. Azkeneko puntuan diseinua norma errespetatzeko
eginiko moldaketak aipatuko ditu.
Normaren atala Baldintza Diseinuan ezarritako
konponbidea
4.4.1.1 Erpinak eta nabarmen
diren atalak
Erpinak eta nabarmen diren
atalak, erpin borobilduak edo
alaka eta bizarrik gabe fabrikatu
behar dira.
Moldurera, lixagailu eta Tupi
tresneriarekin elementuak
lixatzeko eta alakak egiteko
erabiltzen dira.
4.4.1.2 Auto-haristakorra diren
torlojuak
Auto-haristakorra diren torlojuak,
ezin dira erabili sehaskaren atal
bat kentzeko edo desmuntatzeko
atalak lotzen baditu.
Sehaskaren atalak burdineria
berezia erabili behar du, non
torloju eta azkoin bertikalaz
osatuta dagoena.
4.4.2 Hutsuneak, zuloak eta
sehaska barneko atalen
zabalguneak
- Hutsuneak zuloak eta
zabalguneak 7mm baino
txikiagoak, 12 mm-etik – 25
mmetara, edo 45 mm-etik- 65
mmetara
- Kasu onetarako,
burdineriarentzako
zuloak 6 mmkoak
dira.
- Egurrezko zilindroak
8 mm zilindroa
14 | O r r i a
- 7 mm-tik 12 mm-tarako zuloak
gehienez 10 mm-ko sakonera
izango dute.
- Oinarria eta alboetako parteen
gehienezko distantzia 25 mm
- Oinarrien lama gehienezko
tartea 60 mm izango da.
daukate. Dena den
zulo hauek
muntaketa
egiterakoan estaliko
dira.
- Somierraren lama
60 mm baino
gutxiago egingo da
muntaketa
- Oinarriaren eta
alboetako distantzia
maximoa 25 mm
baino txikiagoa
izango da.
- Hesiaren distantzia
5,4 mmetik – 5,8
mmetara ezarriko
dira.
4.4.7.2 Oinarri erregulagarria - Somierrak bi altuera
desberdinetan jartzeko aukera
baldin badu, erraminta baten
erabilpena derrigorrezkoa da
ekintza hau egiteko.
- Somierraren altuera
aldatzeko 6 torloju kendu
behar dira oheburutik.
4.4.8.2 euskarri puntuen eta
alboko atalen puntu altuenetako
eta oheburuko distantziak
- 600 mm-etako distantzia
egongo da alboko bi atalen
artean.
- Somierraren posizio altuena,
sehaskaren puntua altuenetatik
300 mm distantzia egon behar da.
Somierraren posizio baxuena
aldiz, 600 mm puntu altuenetatik
- Alboko atalen arteko
distantzia 610 mm izango da.
- Somierraren posizio
altuena puntu altuenetatik
315 mm-tara egongo da.
- Somierraren posizio
baxuena puntua altuenetatik
615 mm egongo da.
4.6 Koltxoiaren tamaina - Somierraren posizio altuenetatik
eta sehaskaren atal altuetara
200 mm distantzia egon behar da.
- Somierra eta puntu
altuetako distantzia
315 mm-etako denez
115 mm koltxoi bat
ezartzeko kapazitatea dauka
sehaska.
5. Taula UNE arauaren diseinurako baldintzak
Ikusi daiteke nola kasu batzuentzako normak esaten duen distantzia limitea erabili den, 4.4.2
somierraren lamen arteko distantziak bezala. Aldiz beste kasuetarako normak adierazten duen limite
minimoa handitu egin da 4.4.8.2 somierraren posizioa eta sehaskaren puntu altuenaren arteko
distantziak. Patroi konkreturik ez da erabili sehaska normari egokitzeko, hau da, kasu batzuetan normak
adierazten duen distantzia minimoak baino handiago erabili dira eta beste kasu batzuenetarako limitean
finkatu dira neurriak, hauek fabrikazio prozesua edo materiala aurrezteko egin dira.
Lamen kasuan, materiala aurrezteko izan omen da. 60 mm baino txikiago den distantzia
erabiltzen baldin bada, lama bat gehiago sehaska bakoitzeko erabili beharko zen eta horrek eragiten du,
15 | O r r i a
material gehiago erabiltzera, sehaskaren prezioa handituz. Horrez gain, langilea lamak beti 60 mm
distantzia errespetatzeko txantiloi bat fabrikatu da.
Hesiaren kasuan, 54 mm-etatik – 58 mm-tara distantziak erabili dira, langa egiten diren zuloak
hesia muntatzeko eskuzko zulagailu 32 mm-tako multiploaren norma errespetatzen duelako. Horrek
laguntzen du, tirada bakar batean langa dauden zulo gehienak egitea, fabrikazio denbora murriztuz.
Somierraren posizioa eta sehaskaren puntu altuenaren distantzia minimoa handitzeko erabakia
hautatu zen, merkatuan ikusitako koltxoiak 100 mm-tik 115 mm-tara izan ditzakeelako. Horrek eragin
zuen somierraren distantzia 315 mm-tara jartzea, bezeroak merkatuan dauden edozein neurrietako
koltxoia hautatu ahal izateko. Horretaz gain, oheburu eta alboko atalen distantziak, arauak adierazten
duen distantzia minimoa (1.200 mm eta 600 mm) baino handiagoak (1.220 mm eta 610 mm) hautatu
dira. Koltxoia eta maindireak erraz jartzeko eta egokitzeko.
3.2 Diseinua
3.2.1 SketchUp VS NX 9 eta Catia V5
Sehaskaren diseinua egiteko SketchUp software erabili da. Software honek Open Source eta Free
Source filosofiak jarraitzen ditu, beraz edonor bere ordenagailuan izan dezake. Filosofia honi esker
azpikontratatzen diren prozesuak (renderrak, web argitaratzea), erraz manipulatu dezakete diseinua eta
haien tresnei egokitu. Horretaz gain, lizentziarik ordaindu behar ez denez, enpresak beste prozesu,
makina, eta abarretan dirua inbertitu dezake.
SketchUp, Nx 9.0 edo Catia v5-ekin konparatzen bada, ikus daiteke erraminta hau oso sinplea
dela. Berez, diseinuko prozedurak antzekoak dira, baina forma konplexuak egiterako orduan, erraminta
motz gera daiteke. Gehitu, ustu eta beste komando batzuek lizentzia librean txarto funtzionatzen dute.
Baita ere NX 9.0 edo Catian V5 agertzen den prozedura edo sketch antolaketa (ezkerreko gunean
agertzen den zuhaitza) falta da. Horrek eragiten du akats bat sortzerakoan, hanka sartzearen
konponketa zailagoa izatea.
Nx 9.0 edo Catian, berez piezak banaka diseinatzen dira eta gero piezak batu eta muntaketa
egiten da. SketchUp-ean aldiz, dena sketch berdinean egin behar da, muntaketa egiteko erremintarik ez
baitago. Sehaskaren kasuan, elementu desberdinak muntaketa baldintzak ezartzeko, piezak taldeetan
antolatu izan dira.
Dena de, software honekin, altzari baten diseinua egiteko baliagarria da. Catia edo NX antzekoan
diren beste Open source programak daude, baina hauek render programen konpatibilitate txarragoa
daukate. Hala nola FreeCad.
16 | O r r i a
3.2.2 Sehaskaren diseinua SketchUp bidez
Atal honetan Sehaskaren diseinuaren argazkiak adieraziko dira.
6. Taula Sketch Up argazkiak
3.3 Planoak libreCad
Aurreko puntuan aipatu den moduan, SketchUp diseinutarako plataforman, elementu edo
diseinurako baliagarriak diren programa luzapen asko falta dira. Hona hemen beste aurkako puntu bat.
Planoak egiterako orduan beste programa bat erabili behar da. Egindako hautaketa LibreCad izan da.
Autocad antzekoa den software librea da.
17 | O r r i a
18 | O r r i a
19 | O r r i a
Ikus daiteke, plano berberean pieza bat baino agertzen dela, plano hauek fabrikazio planoak dira,
hau da, erraminta gunetik 2 horri bakarrik mugitzeko. Hortaz aparte enpresa barnean mugiarazten den
nomenklaturak adierazi egiten dira. Konkretuki honako hauek:
X2 Bi pieza fabrikatu
1+1 Bi pieza fabrikatu, bata bestearen simetrikoa izan behar da.
P Zuloaren sakonera. P soilik agertzen denean, zuloa aldamenetik aldamenekoa da,
aldiz P20 baldin bada, zuloaren sakonera 20 mm-koa dela adierazten du.
800 x 50 x 22 Eginiko piezaren kanpoko neurriak. Fabrikaziorako materialaren hautaketa bizkorrago
egiteko.
7. Taula Planoen nomenklatura
3.4 Diseinuaren aurrefabrikazioa
Behin aurre diseinua eginda, lehengo frogak egin ziren, non lehengo prototipoa egin ondoren
LUFE taldea bildu ginen eta brainstorming baten moduan aldaketa batzuk planteatu ziren.
Lehengo planteamendu berria, fabrikatzerako orduan agertu zen, konkretuki, somierrean agertu
zen, hau da, lamen eta somierraren langaluzearen muntaketan agertu zen. Hasiera batean lama
langaluzean hiltzez lotzen zen. Arazoa dator, lamaren muntaketan, lamaren altuera edozein izan
daitekela. Horregatik langaluzean mekanizazio prozedura baten bidez arteka bat egitea proposatu zen.
8. Taula Somierraren aldaketa
Geroago mekanizazio hau lekuz aldatu zen. Somierraren goiko aldetik eta lamen arteko
distantzia 17 mm zelako eta horrek koltxoiak era ezegoki batean mugitzea eragiten zuen. Artekaren
desplazamenduaren ondorioz, egur zilindroentzako zeuden zuloak kendu izan behar ziren, zulagailuaren
32 mm multiploaren baldintza ezin zelako errespetatu. Egituraren erresistentzian ez dauka eraginik
handirik. Azken finean zilindro hauek, kasu honetarako, somierra kokatzeko erabiltzen ziren.
9. Taula Somierraren aldaketa 2
Hurrengo proposamena hezien muntaketa egiterako orduan etorri zen. Kasu honetan, zulagailu
manualetan dogoen baldintzari lotuta. Beste ataletan azaldu den moduan, zuluetako distantzia 32 mm
multiploak izan behar da. Orrek alboetako hezien muntaketa birplanteatu zen. Non hasiera batean
ezarritako langaluzearen luzera maximoagatik, 32 multiploa ezin zen bete.
20 | O r r i a
Azkenik, prozesua bizkortzeko eta muntaketa materialen dirua aurrezteko proposamena etorri
zen. Non hasiera batean hesiak lotzeko 4 egurrezko zilindro erabiltzen ziren. Horrek eragiten zuen
denboraz luzatzea eta material gehiago erabiltzea. Burututako soluzioa izan zen hesi bakoitzari 2
egurrezko zilindro sartzea eta hauek era eszentrikoan kokatzea, hesiaren biraketa saihesteko.
10. Taula Oheburuko aldaketa
· Irudi hauetan 32 mm multiploaren eta egurrezko zilindroen konponbidea agertzen da.
21 | O r r i a
4 Sehaskaren kalkuluak
4.1 Erresistentzia kalkuluentzako datu gehigarriak
4.1.1 Insignis Pinuaren erresistentzia datuak [9]
Insignis Pinua, edozein egur bezala, material konplexua eta hezetasunarekiko sentikorra da.
Horrek materiala erabiltzerako orduan arazoak ekar ditzake, batez ere urtean zehar lurraldeko
hezetasuna aldatzen delako. Horrez gain, egurra zuntzez osatuta dago, beraz, egurraren analisia
egiterako orduan, 3 dimentsiotako analisia egitea ezinbestekoa da. Hau da, material honek ortotropoa
bezala aztertu behar da, azken finean zuntzen orientazioaren arabera erresistentzia alda daitekelako.
Ormarssonek S. (1999) egurrarentzako eredu espaziala formulatu zuen, non irudi honetan ikus
daiteke egurrezko ohol batek nola distortsionatzen den ingurugiroko baldintzen arabera. Distortsioa 2
ataletan bananduta dago. Lehengo atalean hezetasunaren trantsizioaren fluxuaren azterketa egiten da,
aldiz bigarrenean hezetasuna eragiten dituen deformazioak eta gain kargak planteatzen dira.
FIG.3 Ormarssonen esperimentua
Simulaziorako, materiala ortotropo bezala definitu da, hau da, 3 norabideak (luzera, erradiala eta
tangentziala) zuhaitzaren zuntzekin erlazionatuta daude. Zuntzen erresistentziak espazioarekiko
jokabide desberdina dauka, bai zuhaitzen urteko eraztunen aldakortasunengatik, baita zutoinaren
osaketa espiralaren arabera ere. Simulazioan erabilitako hezetasunaren informazioak, hiru aspektu
ezberdinek definitzen dute::
§ Egur oholen lehortze prozesurena
§ Materialaren difusio kapazitatea
§ Materialaren zuntzen orientazioa
Ormarsson arabera, oholaren deformazioa urteko eraztunen kurbaduraren araberakoa da. Eremu
tangentzialean aldiz, baieztapen hau, ez da hain eraginkorra beste eremuekin (luzera eta radiala)
konparatuz. Ormarsson planteatutako eredua Insignis Pinuaren ezaugarriak ezartzeko erabili zen.
Insignis Pinuaren ereduaren datuak 1968 eginiko entsegu esperimental batetik lortu ziren.
Horretaz gain, 1995 urtean, 10 zuhaitz (27 urteko zuhaitzak) hautatu ziren haien dentsitatea eredutzat
hartzeko. 10 zuhaitzetatik 2 1996 moztu ziren 50 mm lodierarekin. Mozketa zutoinaren azpiko aldetik
goraino ebaki ziren. Zilindroen altuera gehienez 5 metrokoa zen eta mozketa prozesua amaitzen zen
zilindroaren diametroa 200 mm baino txikiago zenean. Zilindro hauek, diskoetan banandu ziren
22 | O r r i a
egurraren dentsitatea eta mikro zuntzen angelua aztertzeko.
FIG.4 Esperimentuaren eskema
Argazki honetan atal desberdin hauek ikus daitezke:
§ (a): Mozketa parametro esperimentala
§ (b): Diskoen lorpena, materialaren propietateak lortzeko
§ (c): Moztutako diskoen ereduak
§ (d): Ohol mozketarako erabiltzen den txantiloia.
Diskoen esperimentuei esker, honako atal hauek definitu ziren:
o Zainen espiralak: Diametro aurkako xaflak aztertu ziren, espiralen bataz-besteko
datuak lortzeko eta diskoak era aleatorioan hautu ziren. Datu honek zuhaitzaren
edozein altuerarentzako baliagarria da, Young et al. (1991) metodoari esker. Zuhaitza
gora joaten den bitartean, zainak ezkerrera biratzen dutela baieztatu zuten.
o Uzkurtze balioak: Egurraren uzkurtze balioak 2 norabiderentzako ezarri zen.
Norabideak tangentziala eta radiala dira. Horretarako 5 zilindro ezberdinak hartu ziren.
o Silviscan ( Zuhaitzen egitura eta zuntzen propietateak aztertzen duen instrumentua):
Egurraren dentsitatea eta zuntzen angelua determinatzeko erabili zen. Horretarako
erretxina azetonarekin banatu zen. Ondorioz, 2 mm-ko lodiera tangentzialera
mekanizatu ziren diskoak. Gelditutako tirak, 20 ºC eta %7 hezetasunezko ingurune
batean ezarri ziren. Azkenik Silviscan bidez datuak jaso ziren.
Radiata pinuak egitura radial ez homogenoa da. Ala ere, egurra kasu gehienetan funtzio edo
formula bati lotuta dago. Konkretuki urteko eraztunen eta zuhaitzaren muinaren artekoa. Funtzio hau
simulazioetarako datu sarrera bezala erabili daiteke. Formula honi esker lortzen diren emaitzak,
egurraren ebakitze propietateak ematen ditu. Horretarako egurraren propietate desberdinak
erlazionatu behar dira, hala nola, dentsitatea, zuntzen angelua eta ebaketa edo zizaila modulua.
Elementu hauen konbinaketa Harringtonek (Harrington, 2002) proposatutako modelotik aterata dago.
Dokumentu honen arabera, erresistentzia kalkuluak osatzeko, NX 9.0 softwareak materiala
definitu zen. Horretarako dokumentutik ateratako formuletatik edo funtzioetatik abiatuz, materialaren
moduluak jakiteko aukera dago. Erabilitako formulak, bataz-besteko formulak izango dira.
23 | O r r i a
Modulu elastikoa
(GPa)
El = 50,58r + 7,36 Er = 4,47r + 0,93 Et = 1,52r + 0,34
Ebaketa modulua
(GPa)
Glr = 26,08r2 -5,26r + 1,68 Glt = 14,84r2 – 2,96r + 0,93 Grt = 0,311r + 0,058
Poisson Modulua
Vlr = 0,35 Vlt = 0,60 Vrt = 0,55
11. Taula Radiata pinuaren ezaugarriak
Ekuazioetan adierazten den r-a, erradioa da. Erradioa zehazteko dentsitatearen grafikoa erabiliko
da. Horretarako pinuaren dentsitatearen datua beharrezkoa da (390-480 kg/m3). Dentsitatea definitzeko
erdiko balio bat hartu da, konkretuki 430 kg/m3. Datu hau jakinda, dentsitatea grafikaon planteatutako
formulan (ρ = 1143r + 394,1) ordezkatu daiteke, erradioaren datua jakiteko.
FIG.5 Erradioa kalkulatzeko grafikoa
Behin ordezkatuta, lortutako erradioa r = 0,0314 m baita. Erradio honekin lehen planteatutako
taulan ordezkatuz eta software barnean materialaren propietateak ezartzeko aukera dago. Materialaren
datuak honako hauek izango dira:
Modulu elastikoa
(MPa)
8948,65 1070,40 357,74
Ebaketa modulua
(MPa)
1228,52 851,67 67,77
Poisson Modulua
0,35 0,60 0,55
12. Taula Radiata pinuaren moduluen balioak
Erresistentzia kalkuluak egiterako orduan, aplikatutako kargak lametan flexioa eragiten dute.
Berez, Radiata pinuaren erresistentzia kasu honetarako 1.400 N/mm2 ingurukoa da. Baina, flexioa
eragiterakoan, goiko zuntzek konpresioa eta beheko zuntzek trakzioa jasago dute. Orduan, pinuaren
erresistentzia, bi esfortzu hauen araberakoa izango da.
24 | O r r i a
Konkretuki, konpresiorako erresistentzia 430 N/mm2-koa izango da, aldiz trakziorako
erresistentzia 30 N/mm2-koa. Datu hauek jakin da, lama bati flexioa eragitean, zuntzen trakzio eta
konpresio erresistentzia kontuan hartu beharko da. Azken finean, analisietan ikusiko den moduan,
lamak desplazamendua handiak dituztenez, haien erresistentzia maximoa trakzioaren araberakoa izango
da.
Azkeneko hiru datu hauek, Egurlanduaren elkarteari ezker lortu izan dira eta Argüelles et. al.
(2003) liburuan aurkitu daitezke.
4.1.2 Torlojuen erresistentzia datuak [1]
Sehaska atal desberdinak lotzeko, torloju azkoin sistema erabiltzen da. Horregatik erresistentzia
kalkuluak egiterako orduan kontuan hartu beharko dira muntaketa sistema hauek. Horretarako sistema
honen erresistentzia inguruko aurre kalkuluak egin behar dira, non formula ezberdinez torlojuen
trakziorako erresistentzia eta ebaketaren erresistentzia lortzen dira. Ebaketa kasua erresistentzia
somierraren gainean indarra aplikatzen denean emango da. Aldiz trakziorako erresistentzia, bi piezak
banatzen direnean.
Lehendabizi, LUFE erabiltzen duen hornitzailearen katalogoa ikertu behar da. Ikerketa honetan
sehaska erabiltzen dituen torlojuen informazioa biltzeko.
13. Taula Torloju eta azkoinaren datuak
Hornitzailearen katalogoaren arabera hurrengo bi elementu hauek erabiliko dira:
§ 264.82.014 (azkoina)
§ 264.98.940 (torlojua)
4.1.2.1 Ebaketaren azterketa
Torlojuak betebeharreko baldintza ��,�� � ��,�� honako hau da, hau da, indarra jasateko behar
den esfortzua torlojuak jasan dezakeen baino txikiagoa izan behar da.
Horretarako ��,�� ! # 0,5 # $%&# '
()* formula erabiliko da.
Non:
n mozketa planoak diren ( n = 1 mozketa sinplea denean)
FIG.6 Ebaketa simplea
25 | O r r i a
fub altzairuaren azkeneko tentsioa den.
A torlojuaren azalera. Bi kasu desberdinak ditugu:
§ Azalera Ad izango da, mozketa planoan hariztatu gabeko gunean baldin
badago.
§ Azalera As izango da, mozketa planoan zuzenean hariztatuko gunean
dagoenean .
γm2 = 1,25 izango da. Altzairua elkarketa kasuetan erabiltzen den txikitze koefizientea da.
Beraz sehaskak erabiltzen dituen torlojuen arabera:
n 1
fub [3] -> klasea 10.9 fub = 1000 MPa x %90 = 900 MPa
γm2 1,25
A=As [2] � !
4"#$ % 0,938194"&'(
d -> Diametro nominala
P -> Harriztaren pasoa
[3]
d=6
P=1
14. Taula Ebaketarako datuak
)*,+- 1 " 0,5 " 900 "
!4
"#6 % 0,938194"1'(
1,25 7.244,42 :
4.1.2.2 Trakzioaren edota konpresioaren azterketa
Kasu honetarako );,<- = );,+- baldintza bete behar da. Non, ematen den erresistentzia
torlojuaren trakziorako erresistentzia baino txikiago izan behar den.
Horretarako, );,+- 0,9 " >?@ " AB
CDE formula erabiliko da.
);,+- 0,9 " 900 "
!4
"#6 % 0,938194"1'(
1,25 13.039,94 :
4.1.2.3 Trakzioa eta ebaketa aldibereko azterketa
Bi kasuak batzen direnean torlojuak FG,HI
FG,JIK
FL,HI
M,N O FL,JI= 1,0 baldintza bete behar da. Atal honetan
ematen den baldintza betetzen dela ikusteko NX 9.0 bidezko erresistentzia kalkuluetara abiatu beharra
dago. Bertatik Fv,Ed eta Ft,Ed lortuko baitira.
4.2 Enpresa barnean landutako beste erresistentziak
Sehaskaren erresistentzia landu baino lehen, enpresa barnean litera LUFE LCL 1900 x 900 mm
erresistentzia landu zen. Non 9.1 eranskinean irakurri daiteke egindako analisia.
26 | O r r i a
4.3 NX 9.0 bidezko erresistentzia kalkuluak
Sehaskaren erresistentzia kalkuluak egiteko NX 9.0 softwarea erabili da. Horretarako, Sketch Up
egindako diseinua berregin da NX programan. Bi programa hauen artean ez dagoelako harremanik.
Azken finean, Sketch Up kubo bat marrazterakoan, kuboa azaleraz osatuta dago, hau da, kuboa barnea
hutsik baitago. NX ordea, kubo berbera marrazterako orduan, kubo horrek solido bat izango da.
Dena den, badaude formatu bateragarriak, baina formatu hauek piezak solidoetara ez ditu
bilakatzen. Horren ondorioz, erresistentzia kalkuluak ezin dira egin.
NX-en egindako sehaska, zuloak eta erpinetako aldakak ez dira osatu. Azken finean sinplifikazio
honekin erresistentzia kalkuluen denbora murriztu egin da eta elementu hauek erresistentzia oso gutxi
bermatzen dute. Berez, aldakak egituren erpin zorrotzak leuntzeko erabiltzen baitira. Zuloen kasuan, NX
itsasgarritasun indarrarekin kalkulatu daitezke.
Sehaska hiru aplikazio desberdin baititu, horren ondorioz, hiru kasu hauentzako kalkuluak osatu
dira. Hurrengo taulan sehaskaren hiru aplikazio eta hauen erabileraren baldintza desberdinak
aurkeztuko dira:
Sehaskaren aplikazioa Baldintza
Somierra posizio altuenean Haurra gehienez 7 hilabete dituenean edo
esertzeko kapazitatea deunena [4].
Somierra posizio baxuenean Haurra 1000 mm neurtzen duenean arte. Gutxi-
gorabehera 4 urte [5].
Sehaska eserleku moduan Haurrak sehaska erabiltzen ez duenean.
15. Taula Sehaskaren erabilpenak
NX 9.0 -an erresistentzia kalkuluak egiteko, sehaskaren egiturari baldintza batzuk ezarri zaizkio.
Baldintza horiek honako hauek dira:
o Sehaskaren hanka bat 6 norabideetan finkatu da (3 desplazamenduentzako eta beste 3
biraketarena).
o Sehaskaren beste hankak norabide bakar batean finkatu dira (X norabidea lurrak
egiten dion erreakzio indarra zehazteko).
o Sehaskaren atalen loturak simulatzeko, ukitzen diren bi azalak itsatsita daudela ezarri
da.
o kg-tik N-etara aldaketa sinplifikatzeko eta zenbakiak errazteko, azelerazioa 10 m/s2
ezarri da.
Behin baldintzak ezarrita kargak esleitzea bakarri falta da. Kargak sehaskaren erabileraren
arabera aldatzen dira, umearen portaera desberdinak simulatzeko. Dena den, hiru kasuetarako karga
lamen osoen zehar banatu da.
27 | O r r i a
4.3.1 Somierra posizio altuenean
Bezeroa sehaskaren portaera ezagutzeko, aplikazio honetan, hiru karga mota planteatu dira.
Lehengo frogapenean, umea lama bakar batena ezartzen bada zer gertatzen den aztertzen da. Bigarren
kasuan aldiz, umea etzanda dagoenean izango da, hau da pisua hainbat lametan banatzen denean.
Azkeneko kasua apurtzeko egoera aztertzen da.
4.3.1.1 Karga lama batean
Kalkulu hauek egiteko, hurrengo baldintzak erabili dira:
o Karga 100 N (10 kg) ezarri da lama batean. Berez umea 6 hilabeteekin 80 N (8 kg)
pisatzen du [5]. Horrek % 20-eko diferentzia ematen du.
o Karga erdiko lama batean aplikatu da. Azken finean erdiko gunean, erresistentzia
bermatzen delako.
Datu hauek erabilita NX 9.0 emandako emaitzak honako hauek dira.
4.3.1.1.1 Desplazamendua
16. Taula Posizio altuenaren desplazamendua
Desplazamenduaren emaitzetan ikus daitekeen moduan, 100 N karga batekin lamak 12,23 mm
desplazatuko da. Desplazamendua xumea edo ikaragarria den jakiteko, esfortzu nodalean emandako
emaitza aztertu beharko da.
28 | O r r i a
4.3.1.1.2 Esfortzu nodala
17. Taula Posizio altuaren esfortzua
Datuen arabera, sehaskan ezarritako kargarekin 1,584 N/mm2 jasaten du. Egurrak aldiz,
30 N/mm2 IV trakzioan jasan dezake. Egurraren zuntzek jasaten duten trakzioa esfortzua baino
handiagoa denez, 100 N-eko karga jasteko arazorik ez dago. Gainera, karga horrekin, % 94,72 segurtasun
tartea dago.
4.3.1.1.3 Trakzioa
18. Taula Posizio altuenaren trakzioa
29 | O r r i a
Sehaska hainbat atal desberdinez osatuta dago, atal hauek haien artean torlojuz, kolaz eta hiltzez
lotzen dira. Emaitza hauei esker, elementuak karga jasan ondoren, lotuta jarraitzen duten adierazten du.
Horretarako sehaskaren atal desberdinak konkretuki nola lotuta dauden jakin beharra dago,
horretarako beharrezko den informazio guztia hurrengo taulan biltzen da:
Lehengo elementua Bigarren
elementua
Lotzeko tresna Erresistentzia
Egur hezia Buruko Kola
Egurrezko zilindroak
Kola: 17 N/mm2
Erabilitako egurraren
araberakoak
Egur hezia Langaluze Kola
Egurrezko zilindroak
Kola: 17 N/mm2
Erabilitako egurraren
araberakoak
Burukoak Hankak Kola
Egurrezko zilindroak
Kola: 17 N/mm2
Erabilitako egurraren
araberakoak
Langaluze Hankak Torlojuak 4.1.2 arabera
Somierraren Langaluzea Lamak Hiltzez 700 N/mm2
19. Taula Sehaskaren lotura motak
Emaitzen arabera, trakzio esfortzu handiena, karga aplikatutako laman ertzetan agertzen da eta
esfortzua 7,957 N/mm2-ekoa izango da . Beraz taula arabera, lama hiltzez lotuta daude, hau da, hiltzeak
700 N/mm2 esfortzuak jasaten dezaketenez, % 98,86 segurtasun tartea gelditzen da.
Beste elementuetan aldiz, softwareak karga nuluak direla adierazten du. Beraz, aplikatutako
kargak beste lotzeko tresnetan ez du eraginik.
4.3.1.1.4 Ondorioak
Lehengo analisi honekin, sehaska 100 N karga jasan dezake erdiko lama batean. Kalkulatutako
frogak guztiak jasaten ditu inolako arazorik gabe eta kasu guztietan % 90 baino gehiagoko segurtasun
tartea ematen du.
30 | O r r i a
4.3.1.2 Umea etzanda
Kalkulu hauek egiteko, 4.3.1.1 atalean ezarritako karga berbera erabiliko da. Kasu honetarako
kargaren banaketa aldatuko da, hau da, karga lama batean banatuta egon beharrean, hainbat lametan
banatuko da. Zenbat lama diren jakiteko honako hau kontuan hartu da:
o Umeak 6 hilabete dituenean, 670 mm altueraz neurtuko du [5]. Beraz umea etzanda
dagoenean, 5 lamatan banatuko du haren pisua. Kalkuluak errazteko karga era
uniformean banatu da lama guztien zehar.
FIG.7 Haurraren posizioa 6 hilabeteekin
Datu hauek erabilita NX 9.0 emandako emaitzak honako hauek dira.
4.3.1.2.1 Desplazamendua
20. Taula Posizio altuena 2 desplazamendua
4.3.1.1.1 atalean jasotako datuekin konparatzen bada, desplazamendu hau hasieran
kalkulatutakoa baino 2 aldiz txikiago da. Beraz teoriarekin bat dator, hau da, karga lama gehiagotan
banatzen denez, lama bakoitzean jasaten duen karga azkoz txikiagoa izango da, haien desplazamendua
murriztuz. Konkretuki 6,148 mm emaitza ematen du.
31 | O r r i a
4.3.1.2.2 Esfortzu nodala
21. Taula Posizio altuena 2 esfortzu nodala
4.3.1.2.1 atalean gertatzen den moduan, esfortzua kasu honetan murrizten da ere. Konkretuki
1,584 N/mm2-tik 1,149 N/mm2-ra. Beraz analisi honetan % 96,17 segurtasun tartea ematen du.
Argazkiak ikusita, esfortzu nodal maximoa langaluze ertzetan ematen da, konkretuki torlojua eta
azkoina dauden tokian, beraz sehaskaren puntu ahulena gune hori izango da.
32 | O r r i a
4.3.1.2.3 Trakzioa
22. Taula Posizio altuena 2 trakzioa
Haurreko puntuetan bezala, trakzioko analisiak ematen dituen emaitzak txikiagoak baitdira.
Gainera, 4.3.1.1.3 lortutako emaitza baino txikiago denez, segurtasun tartea handitzen da.
4.3.1.2.4 Ondorioak
Atal honetan, sehaskak karga lama gehiagotan banatzerakoan, masa gehiago jasateko aukera
dauka. Egoera honek, errealitatean ematen den portaera erakusten du. Azken finean sehaskaren
somierrak altuera honetan, ahurrak ezin dira ez zutik, ezta eserita egon, UNE arauak ala adierazten
duelako. Beraz, egoera normal batean, kargak beti lama bat baino gehiagotan bananduta egongo da.
4.3.1.3 Apurtze egoera
Kasu honetan, piezak nondik apurtuko eta zein kargarekin apurtuko diren adieraziko du analisi
honek. Horretarako honako bi baldintza hauek ezarri dira:
o 1000 N-eko karga bat. 4.3.1.1 aipatu den moduan, mediaz umeak 80 N pisatzen
badute, % 92eko diferentzia ematen du.
o Karga lama bakar batean ezarri da. Konkretuki erdiko lama batean, bertan
erresistentzia bermatzen delako. Karga lama osoan zehar banatzen da.
33 | O r r i a
4.3.1.3.1 Desplazamendua
23. Taula Posizio altuena 3 desplazamendua
Desplazamendua ikertzen denean eta beste emaitzekin konparatzerakoan, honako diferentzia
hauek aurkitu daitezke:
Lehengo Froga Bigarren froga Konparaketaren emaitza
4.3.1.1.1 arabera
desplazamendua 12,23 mmkoa
da
Kasu honetan, desplazamendua
122,26 mmkoa da
Bigarren kasu honek, 10 aldiz
handiagoa da
4.3.1.2.1 arabera
desplazamendua 6,148 mmkoa
da
Kasu honetan, desplazamendua
122,26 mmkoa da
Bigarren kasu honek, 19 aldiz
handiagoa da.
24. Taula Posizio altuena konparaketa taula
Argi eta garbi ikus daiteke, karga 10 aldiz handitzerakoan, desplazamendua proportzio hori
mantentzen duela gutxi-gorabehera. Hurrengo atalak ikertu beharko dira sehaskaren gain karga emango
den jakiteko.
Horrekin batera aipatu behar da berez lamen desplazamendua 81 mm igurukoa dela.
Desplazamendu totala 122,26 mm-koa da, baina beratik somierraren langaluzearen desplazamendua
kendu behar da (40,75 mm), soilik lamaren desplazamendua ezagutzeko.
81 mm desplazamenduarekin lama apurketa emanten den jakiteko, analisi fisiko espezifikoa
egin beharko litzateke. Berez hurrengo atalean azalduko den moduan, esfortzu nodalak trakzioarako
limitera ez da irizten, beraz teorikoki adierazi daiteke lama ez dela apurtuko.
34 | O r r i a
4.3.1.3.2 Esfortzu nodala
25. Taula Posizio altuena 3 esfortzua
Kasu honetan ematen den esfortzua 15,84 N/mm2-ekoa da, Pinuaren trakzioarekiko
erresistentziarekin konparatzen bada, % 52,8 segurtasun tartea ematen da. Beraz, adierazi dezakegu,
sehaska 1000 N karga jasan dezakeela, baina sehaskaren egurraren egituraren arabera (akats naturalak,
zuntzen norabide aldaketa) esfortzu honekin apur daiteke. Egurraren egitura frogatzen duen analisia 4.5
atalean lantzen da.
Egurrezko piezatan, hezetasun aldaketen ondorioz edota ikusezinak diren korapilo bat baldin
badago, karga honekin langaluzea apurtuko litzateke. Haurreko analisian aipatu den moduan,
langaluzean lotzeko puntuetan ematen da esfortzu limite hau. Horregatik trakzioan torlojuekin zer
gertatzen da aztertu beharra dago.
4.3.1.3.3 Trakzioa
35 | O r r i a
26. Taula Posizio altuena 3 trakzioa
Irudiak aztertuta, trakzio maximoa karga aplikatutako lama dago eta beste analisietan adierazi
den moduan, lama eta somierraren langaluzea, hiltzez lotuta dago. Kontuan izanda trakzio maximoa
79,57 N/mm2 dela eta hiltzeak 700 N/mm2 jasan dezakete, orduan % 88,63-ko segurtasun tartea lortzen
da.
Beste loturetan aldiz, softwareak trakziorik eragiten ez duela adierazten baitdu. Beraz, sehaska
desmuntatzeko ez dago arazorik.
4.3.1.3.4 Ondorioak
Analisi honetan jasotako datuen arabera, sehaska 1000 N karga lama batean aplikatzerako orduan,
somierraren langaluzea, apurtzeko egoera eman daiteke. Somierraren langaluzean, akats naturala edota
hezetasun aldaketa egongo balitz, ezarritako kargarekin pieza puskatu daiteke.
Dena den, somierrak posizio honetan eta UNE norma arabera, gehienez 6-7 hilabeteko haurrek
erabili dezakete, beraz mediaz haur batek hilabete horiekin 8 kg masa izango baitdu. Horrek, % 92
segurtasun tartea ematen du masarekiko.
36 | O r r i a
4.3.2 Somierra posizio baxuenean
Lehengo atalean (4.3.1) aztertu den moduan, hiru karga mota planteatu dira, baita 3 azterketa
egin dira ere.
4.3.2.1 Karga lama batean
Kalkulu hauek egiteko, hurrengo baldintzak erabili dira:
o Karga 200 N (20 kg) ezarri da lama batean. Berez, umeak 4 urteekin 160 N (16 kg)
pisatzen ditu [5]. Horrek % 20 diferentzia ematen du.
o Karga erdiko lama batean aplikatu da. Azken finean erdiko gunean, erresistentzia
bermatzen baita.
Datu hauek erabilita NX 9.0-k emandako emaitzak honako hauek dira.
4.3.2.1.1 Desplazamendua
27. Taula Posizio baxuena desplazamendua
Analisi honetan lortutako emaitzen arabera, desplazamendu maximoa 24,4 mm-koa da. Egoera
hau gerta dakioke, haurra zutik jartzerako orduan. Dena den, beste puntuetan jasotako emaitzak aztertu
behar dira, karga honek lamarentzako gainkarga den jakiteko.
37 | O r r i a
4.3.2.1.2 Esfortzu nodala
28. Taula Posizio baxuena esfortzua
Esfortzu nodalaren arabera, puntu arriskutsuena somierraren langaluzea da. Bertan 3,162 N/mm2
jasango ditu ezarritako kargarekin. Dena den, Radiata pinuko trakzioko erresistentzia arabera, 30 N/mm2
esfortzua jasan dezake, horrek % 89,46-eko segurtasun tartea ematen du.
38 | O r r i a
4.3.2.1.3 Trakzioa
29. Taula Posizio baxuena trakzioa
Beste analisietan bezala, puntu esanguratsua lama eta somierraren langaluzearen arteko loturan
da. Non hiltzeak trakzioarekiko aurre egiteko kapazitateari esker % 97,28-eko segurtasun tartea uzten
baitu.
4.3.2.1.4 Ondorioak
4.3.2.1 atalean ezarritako karga jasan dezake. Analisi honetan aipatutako arabera, egoera hau,
haurrak zutik jartzean eman daiteke. Aztertutako baldintza guztiak jasaten ditu eta egindako frogetan
% 80 baino gehiagoko segurtasun tartea ematen baitu.
39 | O r r i a
4.3.2.2 Umea etzanda
Azterketa honetan, sehaskaren erabilera ohikoena izango da. Non, 4.3.2.1 atalean bezala,
200 N-eko karga ezarri da. Kasu honetan aldiz, karga lama bat baino gehiagotan banatu da. Kargen
banaketa hurrengo eskema arabera planteatu egin da:
o Umeak 4 urte dituenean, 160 N eragiten diote sehaskari eta haien altuera
1000 mm-koa izaten da. Baraz karga lamen zehar honako irudiaren arabera banatuko
da:
FIG.8 4 urteko haurraren altuera
Argazkia ikusita, erraz aztertu daiteke karga 7 lametan banatzen dela, beraz ikerketa honen
ondorioz, sehaskaren analisia planteatutako baldintzaren arabera osatuko dira.
4.3.2.2.1 Desplazamendua
30. Taula Posizio baxuena 2 desplazamendua
Ezarritako kargarekin, lamen desplazamendu maximoa 9,614 mm da. 4.3.2.1 emaitzarekin
konparatzen bada, kasu honetan 2 aldiz txikiago da lortutako emaitza. Azken finean, karga lama
gehiagotan banatzerako orduan, haien desplazamendua murrizten da.
40 | O r r i a
Dena den beste emaitzak aztertu beharko dira, sehaskaren erresistentziari buruz gehiago
jakiteko.
4.3.2.2.2 Esfortzu nodala
31. Taula Posizio baxuena 2 esfortzua
Aurreko atalean bezala, karga lama gehiagotan banatzen denean esfortzua murrizten da . Horrek
segurtasun tartea % 89,46-tik % 93,89-ra igotzen da.
Sehaska karga honekin segurua dela baieztatu daiteke. Dena den, analisi honetan, erantzunen
argazkietan argi eta garbi ikus daiteke sehaskaren puntu esanguratsuenak. Ia sehaska osoan zehar
kolore urdina nabarmena da. Aldiz somierraren langaluzearen ertzetan, kolorea urdinetik gorrixkara
aldatzen doa. Kolore aldaketak esfortzu nodal minimotik maximorako aldaketa erakusten du.
41 | O r r i a
4.3.2.2.3 Trakzioa
32. Taula Posizio baxuena 2 trakzioa
4.3.2.1.3 loturak tinko mantendu baldin badira, kasu honetan berdin gertatuko da, trakziorako
indarra murriztu egin delako.
4.3.2.2.4 Ondorioak
Masa lama gehiagotan banatzen denean, 4.3.1.2 atalean bezala, desplazamendua, esfortzuak eta
trakzioa murrizten dira. Beraz, sehaska 4.3.2.1 atalean karga jasaten badu, azken azterketa honetan
berdin gertatzen da.
42 | O r r i a
4.3.2.3 Apurtze egoera
Azterketa honetan, sehaskaren apurtze muga aztertuko da, non, aplikatzen den kargagatik,
sehaskaren segurtasuna galtzen duen. Horretarako ondorengo baldintzak ezarri dira:
o 1000 N-eko karga. Kontuan izanda haur batek 4 urteekin 160 N [5] karga eregiten diola
sehaskari, erabilitako masak % 84 diferentzia ematen duela.
o Karga lama bakar batean ezarri da, egoera arriskutsuena delako.
Baldintza hauetaz baliatuz, hurrengo erantzunak lortu dira.
4.3.2.3.1 Desplazamendua
33. Taula Posizio baxuena 3 desplazamendua
Desplazamendua 121,98 mm-koa da. Dena den, lortutako desplazamenduak ez du adierazten lama
apurtuko denik. Gainera lamaren benetako desplazamendua 80 mm ingurukoa izango da. NX-ek ematen
duen emaitzak desplazamendu totala da. Lama apurtuko den jakiteko, beste erantzunak aztertu behar
dira.
43 | O r r i a
4.3.2.3.2 Esfortzu nodala
34. Taula Posizio baxuena 3 esfortzua
Esfortzu nodala ikusita, esfortzu maximoa somierraren langaluzearen ertzetan ematen da.
Konkretuki 15,81 N/mm2-ko esfortzu nodala ematen da. Insignis Pinuaren trakziorako erresistentzia
30 N/mm2 -koa baldin bada, % 47,3 segurtasun tartea dago.
Azken finean, egurra elementu naturala denez, somierraren langaluzean korapilo, hezetasun
aldaketa edota zuntzen norabideen aldaketengatik, segurtasun tarte honekin, pieza apur daiteke. 4.5
bezala, 22,63 N/mm2-kin egurra apurtzen dala. Horrez gain, analisi honen desplazamendua azkoz
txikiagoa da, analisi honekin konparatuz.
44 | O r r i a
4.3.2.3.3 Trakzioa
35. Taula Posizio baxuena trakzioa
Emaitza hauen arabera, ikus daiteke, trakzio unitate maximoa lama eta somierraren langaluzean
ematen da, 79,33 N/mm2. Gune hauek hiltzez finkatzen finkatuta daude. Lotura elementu honekin,
700 N/mm2-ko trakziorako erresistentzia jasan daiteke. Beraz, % 88,66-ko segurtasun tartea dago.
4.3.2.3.4 Ondorioak
Sehaskan 1000 N-eko karga lama batean aplikatzerako orduan, ikus daiteke esfortzu frogan,
sehaskaren somierraren langaluzean apurketa eman daitekeela. Froga fisikoak egin beharko lirateke,
kalkulu hauek baieztatzeko.
Analisiaren zehar azaldu den moduan, pinua elementu naturala denez, aipatutako edozein
faktoreengatik, sehaskaren atalen bat apur daiteke. Beraz sehaskaren karga limitea 1000 N-ekoa ezarriko
da. Aholkatzen da, sehaska 300 N-etik ez pasatzea, ezin delako frogatu zenbat sehaska jasan dezakete
1000 N masa.
45 | O r r i a
4.3.3 Sehaska eserleku moduan
Sehaskak lo egiteko funtzioa bete duenean, sehaskaren alboko hezi bat kendu daiteke eserleku
bilakatzeko. Erabilera honetarako 4 azterketa egingo dira. 4 umeak eserita daudenean, 3 umeak eserita
daudenean, 2 umeak eserita daudenean eta apurtze egoera haur bakar bat eserita dagoenean.
4.3.3.1 4 umeak
Kalkuluak egiteko, hurrengo baldintzak erabili dira:
o 250 N (25 kg) karga ezarri da 2 lamatan. Kopuru hau haur bakoitzeko erabiliko da.
Berez umeaK 4 urteekin 160 N (16 kg) pisatzen baldin badu [5], simulazio honek % 36
segurtasun tartea ematen du.
o Karga bi lamatan banatu egin da, berez 4 urteko haur baten gerrikoaren neurria
580 mmkoa baita. Beraz, umearen gerriko neurria bitan banatzean, gutxi-gorabehera
ipurdiaren zabalera jakingo da. 290 mm hauek, ipurdiaren zabalera izango omen dira,
beraz lamen eta lamen arteko distantzien ondorioz, ipurdia 2 lamatan ezarriko da.
o 4 umeko simulazio egin da, ipurdiaren zabalera 290 mm-koa denez, 290 x 4 = 1160 mm
ematen baitu. Emaitza honek, ia sehaskaren luzera baita.
Baldintza hauek erabilita NX 9.0-k emandako emaitzak honako hauek dira eta emaitza hauen
azalpena ondorio atalean zehaztuko dira.
4.3.3.1.1 Desplazamendua
36. Taula 4 ume desplazamendua
Desplazamendu maximoa, lamatan eta 44,45 mm-koa izango da.
46 | O r r i a
4.3.3.1.2 Esfortzu nodala
37. Taula 4 ume esfortzua
Esfortzu maximoa, somierraren langaluzean ematen da eta 8,832 N/mm2-koa da.
4.3.3.1.3 Trakzioa
38. Taula 4 ume trakzioa
Trakzioa lama eta somierraren langaluze arteko loturan ematen da eta 21,69 N/mm2-koa da.
4.3.3.1.4 Ondorioak
Froga honetan bildutako emaitzen arabera, ikus daiteke lamen desplazamendua 44,45 mm-koa
dela. Beste frogatan aipatu egin denez, lamen desplazamendu honek ez du ezan nahi elementu horrek
apurtuko denik. Horretarako esfortzu nodalean oinarrituko behar da.
Esfortzu nodalean lortutako emaitza 8,832 N/mm2-koa da, 30 N/mm2 trakziorako egurraren
limitea, konparatzerako orduan, % 70,56 izango da lortzen den segurtasun tartea.
Azkenik, trakzio frogen arabera, loturen apurketa ez da emango. Kontuan izanda, trakzio egoera
maximo horrek, lama eta somierraren langaluzean ematen dela eta lotura honek 700 N/mm2-ko
trakzioarekiko erresistentzia duenez, berebiziko segurtasun tarte dago. Konkretuki, % 96.90.
47 | O r r i a
4.3.3.2 3 umeak
Kalkulu hauek egiteko, aurreko atalean planteatutakoak izango dira, aldiz ume kopurua
murriztuko da, 4 ume izan beharrean 3 ume erabiliko dira.
Baldintza hauek erabilita NX 9.0 emandako emaitzak honako hauek dira eta emaitza hauen
azalpena ondorio atalean zehaztuko dira.
4.3.3.2.1 Desplazamendua
39. Taula 3 ume desplazamendua
Desplazamendu maximoa lamatan ematen da eta 42,48 mm-koa da.
4.3.3.2.2 Esfortzu nodala
40. Taula 3 ume esfortzua
Esfortzu nodal maximoa, somierraren langaluzean ematen da eta 7,685 N/mm2-koa da.
48 | O r r i a
4.3.3.2.3 Trakzioa
41. Taula 3 ume trakzioa
Trakzio maximoa lama eta somierraren langaluzean ematen da, konkretuki 22,77 N/mm2-koa da.
4.3.3.2.4 Ondorioak
Ikus daitekenez, 250 N-eko karga 2 lamatan banatzerako orduan, sehaskaren desplazamendua
42,48 mm-koa da. 4.3.3.1 atalarekin konparatzen bada, desplazamendu honek txikiagoa da. Karga kopuru
totala txikitu egin delako.
Esfortzu nodalean, puntu maximoa somierraren langaluzean ematen da eta 7,685 N/mm2-koa da.
Pinuaren trakzioaren moduluarekin konparatuz, % 73,78 segurtasun tartea ematen du, hau da,
somierraren langaluzeak esfortzu gehiago jasan dezake. Aurreko atalarekin konparatuz % 3 segurtasun
tartea handitu da. Hau da, karga txikitzerakoan esfortzu nodala txikitzen da. Beste kasuan gertatzen den
moduan, segurtasun tarte nahikoa dago, ustekabe bat gertatzeko.
Trakzioaren kasua, aurreko atalean bezala, segurtasun tartea handia da, beraz sehaska bi atalak
banatzeko arazorik ez dago.
4.3.3.3 2 umeak
Kalkulu hauek egiteko, 4.3.3.1 atalean erabilitako baldintza gehienak erabiliko dira. Aldatzen den
baldintza bakarra umeen kantitatea izango da, 4 ume erabili beharrean 2 ume erabiliko dira
Baldintza hauek erabilita NX 9.0 emandako emaitzak honako hauek dira eta emaitza hauen
azalpena ondorio atalean zehaztuko dira.
49 | O r r i a
4.3.3.3.1 Desplazamendua
42. Taula 2 ume desplazamendua
Desplazamendu maximoa lamatan ematen da eta 35,88 mm-koa da.
4.3.3.3.2 Esfortzu nodala
43. Taula 2 ume esfortzua
Esfortzu nodal maximoa somierraren langaluzean ematen da eta 5,845 N/mm2-koa da.
50 | O r r i a
4.3.3.3.3 Trakzioa
44. Taula 2 ume trakzioa
Trakzio maximoa lama eta somierraren langaluzearen arteko loturan ematen da.
4.3.3.3.4 Ondorioak
4.2.3 atalean, orain arte eginiko analisietan karga murriztu denez, sehaska 250 N-eko bi haurrek
erabiltzen badute, ez dago inongo problemarik. Azken finean analisi honek baieztatzen du karga murriztuz
jasten diren desplazamenduak eta esfortzuak txikitzen direla
4.3.3.4 Ume bakar bat
Azkeneko kalkulu hauek egiteko, hurrengo baldintzak erabili dira:
o 1000 N (100 kg) karga ezarri da 2 lamatan haur bakoitzeko. Berez umea 4 urteekin 160
N (16 kg) pisatzen baitdu [5]. Horrek % 84 diferentzia ematen du.
o Karga lama bakar baten zehar banatuko da.
o Kalkulu hauek, sehaskaren apurketa zehazteko egin dira.
Baldintza hauek erabilita NX 9.0 emandako emaitzak honako hauek dira eta emaitza hauen
azalpena ondorio atalean zehaztuko dira.
51 | O r r i a
4.3.3.4.1 Desplazamendua
45. Taula Ume bakarra desplazamendua
Desplazamendu maximoa lametan ematen da eta 124,27 mm-koa da.
4.3.3.4.2 Esfortzu nodala
46. Taula Ume bakarra esfortzua
Esfortzu nodal maximoa somierraren langaluzearen ertzetan ematen da eta 15,87 N/mm2-koa da.
52 | O r r i a
4.3.3.4.3 Trakzioa
47. Taula Ume bakarra trakzioa
Trakzioa lama eta somierraren langaluzearen arteko loturan ematen da eta 79,81 N/mm2-koa da.
4.3.3.4.4 Ondorioak
Egin diren kalkulu guztietatik, azkeneko azterketa honetan lortutako desplazamendua handiena
da, orain arte erabilitako masarik handiena delako. Desplazamendu totala 124,27 mm-koa da, konkretuki
lamaren desplazamendua 80 mm ingurukoa izango da eta somierraren langaluzearena 40 mm. Dena den
desplazamenduaz aparte elementuen esfortzuaren emaitzak aztertu beharra dago, sehaskaren atalen bat
apurtzen den jakiteko.
Esfortzu nodalaren arabera, lortutako emaitza maximoa 15,87 N/mm2-koa da. Kontuan izanda,
pinuaren trakziorako erresistentzia 30 N/mm2-koa dela, sehaska apurketa ez da ematen esfortzua balio
limitera ez delako iritzi. Apurketa somierraren langaluzearen ertzean eman daitekeela adierazten du.
Froga fisikoak erabili beharko dira, datu estatistikoak biltzeko eta fidagarritasun tarte bat adierazteko.
Trakzioarekiko esfortzuan ez dago inolako problemarik. Erabiltzen diren hiltzeak lama eta
somierraren langaluzea lotzeko simulazioak emandako emaitzak jasateko kapazitatea daukate.
4.3.4 Lotura Puntuak
Egindako analisien arabera, loturetan ez dagoela inolako arazorik zehaztu da. Dena den, atal
honetan loturen analisi zehatzagoa egingo da, non torloju eta azkoin lotzeko mekanismoaren gain dauden
indarrak aztertuz. Horretarako, egindako analisietatik, 4.3.3.4 erabilitako baldintzak erabiliko dira.
Planteatutako analisietatik arriskutsuena delako.
Loturetan zer gertatzen den aztertzeko, itsasgarritasun indarra kontuan hartuko da eta indar
honek, x eta y norabideetan deskonposatuko da. X norabideak altuera zehazten du, Y-k aldiz, zabalera. Z
norabidean jasotako emaitza nuluak baitira, berez aplikatutako kargak norabide honetan ez baitu indarrik,
ezta momenturik eragiten.
53 | O r r i a
4.3.4.1 Y ardatzean
FIG.9 Y ardatzean itsagarritasuna
Somierraren langaluzea eta hankak lotzen diren puntuetan bi indar norabide agertzen dira. Bata
norabide positiboa duena, hau da, konpresio indarra eta bestea norabide negatiboa duena, trakzio
indarra.
4.1.2 puntuaren arabera, torloju-azkoina mekanismoaren konpresio eta trakziorako erresistentzia
balio maximoa berdina da, Ft,Rd = 13.039,61 N-ekoa. Beraz analisiaren arabera, maximo positiboa
F = 877,75 N eta maximo negatiboa F = -886,40 N dira.
Bi indarrak, torloju-azkoin mekanismoa jasan dezakeen indar maximoa baino txikiagoak dira.
Torlojua, gune gorrian ezarrita dagoenez, torlojuak konpresio indarra jasango ditu. Hala nola, baieztatu
daiteke, torlojuak konpresio eta trakziorako erresistentziak jasateko kapazitatea daukatela. Dena den,
hurrengo puntuan x ardatzean zer gertatzen den ikusi beharko da.
4.3.4.2 X ardatzean
FIG.10 X ardatzean itzasgarritasuna
Atal honetan, torloju-azkoina mekanismoek ebakitzen duen indarra jasan beharko dute. 4.1.2
puntuaren arabera, Fv,Rd =7.244,42 N-eko ebaketa esfortzu maximoa jasan dezake. Irudietan ikus
daiteke, x norabidean zehar indar positibo maximoa F = 3.044,37 N-ekoa dela.
54 | O r r i a
Torloju-azkoin mekanismora itzulita, torlojua kokatutako gunean, F = 306,73 N eta 991,14 N
bitartekoa da. Beraz, jasan dezakeen ebaketa indar maximoa 7.244,42 N denez, % 86,31 segurtasun
tartearekin baieztatu daiteke, loturetan ez dagoela inongo problemarik.
Badaezpada, 4.1.2 atalean trakzio eta konpresioa ematen direnez aldi berean, ��,��
��,��
�!,��
",# % �!,��
& 1,0 baieztapen hau betetzen dela konprobatu beharko da.
Fv,Rd =7.244,42 N Fv,Ed = 991,14 N
Ft,Rd = 13.039,61 N Ft,Ed = 886,40 N
48. Taula Torlojuentzako simulatutako datuak
991,14
7.244,42
886,40
1,4 " 13.039,61# 0,1854 $ 1
Baieztapena betetzen denez, torloju-azkoina lotzeko mekanismoak baliagarriak dira egitura
honentzako.
4.3.5 Karga puntuala
Orain arte eginiko analisi guztietan, karga lama osoan zehar banatuta dago, aldiz atal honetan
karga puntuala balitz zer gertatuko den aztertuko du. Horretarako 4.3.3.4 erabilitako karga baldintzak
ezarriko dira. Baina Karga lama osoan zehar banatuta egon beharrean, karga lama erdian eta
luzerarekiko perpendikularra den lerro batean ezarriko da.
4.3.5.1 Desplazamendua
FIG.11 Karga puntuala desplazamendua
Emandako desplazamendua 198,33 mm-koa da. Argi dago 20 cm desplazamendua ematea
harrigarria dela. Dena den, beste kasuetan zer ematen den kontrolatu beharra dago.
55 | O r r i a
4.3.5.2 Esfortzu nodala
FIG.12 Karga puntuala esfortzua
Esfortzu maximoa 23,75 N/mm2-koa da. Berez, pinuaren trakziorako erresistentziarekin
konparatuta, esfortzua txikiagoa da. Dena den, 4.5 analisian lama bat honako esfortzuarekin apurtzen
dela ikusten da. Kasu honetan, esfortzu maximoa somierraren langaluzearen ematen da. Apurketa
ematen dela jakiteko, froga fisikoaz baieztatu beharko da.
4.3.5.3 Trakzioa
FIG.13 Karga puntuala trakzioa
Trakzioa aldetik, lama finkatuta mantenduko da.
56 | O r r i a
4.3.6 Jasotako datu guztien ondorioak
Atal honetan, bildutako emaitzen laburpena egingo da. Gainera sehaskaren erresistentzia
analisiaren emaitza globala emango da, zehaztuz sehaskaren karga maximoa zein den kasu
bakoitzarentzako.
Egindako analisi guztietan, karga desberdinak eta karga hauek era desberdinetan banatu direnez,
orduan karga zati erabilitako lamen kopurua egingo da karga datu uniformea lortzeko.
Analisietatik Jasotako Datuak
Kasuak Karga
(N) Lama
Karga/lama
(N)
Desplazamendua
(mm)
Esfortzua
(N/mm2)
Trakzioa
(N/mm2)
4.3.1.1 100 1 100 12,23 1,584 7,957
4.3.1.2 100 5 20 6,148 1,149 3,511
4.3.1.3 1000 1 1000 122,26 15,44 79,57
4.3.2.1 200 1 200 24,4 3,162 19,05
0 200 7 28,57 9,614 1,96 6,338
0 1000 1 1000 121,98 15,81 79,33
4.3.3.1 1000 8 125 44,45 8,832 21,69
4.3.3.2 750 6 125 42,48 7,685 22,77
4.3.3.3 500 4 125 35,88 8,845 17,1
4.3.3.4 1000 1 1000 124,27 15,87 79,81
49. Taula Erresistentzia analisien emaitzak
Desplazamenduko datuak konparatzerako orduan, ikus daiteke 4.3.3.4 ataleko 1000 N-eko
kargarekin desplazamendua 124,27 mm-koa dela, aldiz 4.2.1.3 ataleko 1000 N-eko kargarekin
desplazamendua 122,26 mm. Fenomeno hau ulertzeko analisien argazkietan oinarritu beharra dago.
Argazkiak ikusterako orduan, sehaska eserlekua bilakatzerako orduan, sehaskaren albo bat kentzen da.
Beraz datua hauen arabera esan daiteke, sehaskaren egitura aldatzerakoan haren erresistentzia aldatzen
dela. Dena den, esaldi hau baiesteko beste erantzunen datuak aztertu behar dira.
Esfortzuaren kasuan sehaska osoa dagoenean, 100 N-eko kargarekin, 1,584 N/mm2 esfortzu nodala
ematen da eta sehaska eserleku bilakatzean 125 N-ekin, 8,832 N/mm2-ko esfortzua ematen da. Dena
den, diferentzia handiegia denez, konparaketa beste karga batekin egingo da, hala nola 1000 N-eko
kargarekin. 4.2.1.1 ataleko esfortzua eta 4.2.3.4 ataleko esfortzuak konparatzerakoan, haien arteko
desberdintasuna txikia da. Horrek planteatzen digu karga zati lama eginiko kalkuluak, erreferentzia bezala
ezin direla hartu. Karga zati lama lortutako datuak erabiltzerako orduan, badirudi gero eta lama gehiago
jokoan sartzerakoan orduan eta egora txarragoak planteatzen direla. Analisietan ikusi den moduan, karga
lama gehiagotan banatzerako orduan desplazamenduak, esfortzu nodala eta trakzio murrizten dira.
Egia da, sehaska eserleku bilakatzean, erresistentzia kapazitatea murrizten dela, baina bi erabilera
arteko diferentzia txikia mantenduko da.
Trakzioarekin, egoera berdina planteatzen da. Lamen kantitatearen arabera trakzio erantzun
desberdina ematen du. Hau da, 200 N-eko karga/lamarekin 19,05 N/mm2-ko trakzioa ematen da, aldiz,
125 N-eko karga/lamarekin, 21,69 N/mm2-ko trakzioa. Kasu honetan 200N karga lama bakar batean
ematen da, aldin 125N kargak, 8 lamatan ezarriko da.
Trakzioa 1000 N kargekin konparatzerako orduan, lortzen diren emaitzak ia berdinak dira. Beraz
frogatuta geratzen da, asmaturiko karga/lama indarra, konparaketak egiteko baliagarria ez dela.
Laburbilduz, sehaska eserleku bilakatzean, erresistentzia kapazitatea murrizten da. Murriztapen
hau xumea izango da. Hasiera batean, erabilitako datuen arabera, hau da, karga zati lamako datuak
57 | O r r i a
erabiltzerakoan, sehaskaren funtzio desberdinen arteko diferentziak handiagoak zirela erakusten zuten.
Aldiz, 1000 N-eko karga hiru kasuetan aplikatuz, emaitza antzekoak lortu dira. Beraz, baieztatu daiteke,
karga / lamako datua erabilgaitza dela.
4.3.6.1 Desplazamenduen grafikoak
Desplazamenduarekiko ordenatuta
Kasuak Karga (N) Lama Karga/lama Desplazamendua (mm)
4.2.1.2 100 5 20 6,148
4.2.2.2 200 7 28,57 9,614
4.2.1.1 100 1 100 12,23
4.2.2.1 200 1 200 24,4
4.2.3.3 500 4 125 35,88
4.2.3.2 750 6 125 42,48
4.2.3.1 1000 8 125 44,45
4.2.2.3 1000 1 1000 121,98
4.2.1.3 1000 1 1000 122,26
4.2.3.4 1000 1 1000 124,27
50. Taula Desplazamenduen azterketa
1. Graf. Desplazamendua
Taula desplazamendu handipenarekiko ordenatuta dago. Grafikoan, ikus daiteke karga
handitzerakoan desplazamendua handitzen dela. Aldiz, kasu konkretu batzuetan, karga lama gehiagotan
banatzerakoan, sortzen den desplazamendua txikiagoa izango da. Beraz, desplazamendua karga eta
lamen kopuruaren arabera baldintzatuta dago.
100; 6,148200; 9,614100; 12,23200; 24,4
500; 35,88750; 42,48 1000; 44,45
1000; 121,981000; 122,261000; 124,27
0
20
40
60
80
100
120
140
0 200 400 600 800 1000 1200
De
spla
zam
en
du
a
Karga
Desplazamendua
58 | O r r i a
4.3.6.2 Esfortzu nodalaren grafikoa
Esfortzuarekiko ordenatuta
Kasuak Karga (N) Lama Karga/lama Esfortzua (N/mm2)
4.2.2.2 100 5 20 1,149
4.2.1.2 100 1 100 1,584
4.2.3.1 200 7 28,57 1,96
4.2.1.1 200 1 200 3,162
4.2.1.3 750 6 125 7,685
4.2.2.3 1000 8 125 8,832
4.2.3.3 500 4 125 8,845
4.2.2.1 1000 1 1000 15,44
4.2.3.2 1000 1 1000 15,81
4.2.3.4 1000 1 1000 15,87
51. Taula Esfortzuaren azterketa
2. Graf. Esfortzua
Grafikoa jarraitasun linealik ez dauka. Esfortzuaren aldakortasuna kargaren eta lamen kopuruaren
artekoa izango da. Argi ikus daiteke 1000 N 8 lamatan banatzerakoan esfortzua txikiagoa da, 500 N 4
lamatan banatutakoa baino.
100; 1,149100; 1,584200; 1,96200; 3,162
750; 7,6851000; 8,832500; 8,845
1000; 15,441000; 15,811000; 15,87
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0 200 400 600 800 1000 1200
Esf
ort
zu n
od
ala
Karga
Esfortzua
59 | O r r i a
4.3.6.3 Trakzioaren grafikoa
Trakzioarekiko ordenatuta
Kasuak Karga (N) Lama Karga/lama Trakzioa
4.2.1.2 100 5 20 3,511
4.2.2.2 200 7 28,57 6,338
4.2.1.1 100 1 100 7,957
4.2.3.3 500 4 125 17,1
4.2.2.1 200 1 200 19,05
4.2.3.1 1000 8 125 21,69
4.2.3.2 750 6 125 22,77
4.2.2.3 1000 1 1000 79,33
4.2.1.3 1000 1 1000 79,57
4.2.3.4 1000 1 1000 79,81
52. Taula Trakzioaren azterketa
3. Graf. Trakzioa
Grafiko honetan aldiz, guztiz desitxuratuta dago. Sehaskaren erabilpena, lamak eta karga jokoan
sartzen direlako. Ezinezkoa da konklusio zehatzik lortzea.
4.4 Sehaskaren erresistentzia analisiaren erantzuna
4.3 ataletik jasotako ondorio nagusiak honako hauek dira.
o Sehaskak era seguruan jasan dezakeen kargarik handiena 1000 N dira. Aholkatzen da,
karga horretaraino ez iristea, ezin delako baieztatu modelo fisiko guztiak honako karga
hau jasan dezaketeela.
o Sehaska funtzio bezala 400 N-etatik ez pasatzea gomendagarria da.
o Eserleku funtzioa duenean, 250 N 4 haur jasan dezakeela frogatuta geratu da.
o Eserleku funtzioan gomendagarria da, 900 N-etik ez igarotzea eta beti kargak lama bat
baino gehiagotan bananduta dagoenean, hau da, pertsona nagusiak zutik ez da jarriko
sehaskaren gainean.
o 1000 N-eko kargen portaera modelo fisiko batean ezin dira frogatu erraminta nahikorik
ez dagoelako.
100; 3,511200; 6,338100; 7,957
500; 17,1200; 19,05 1000; 21,69750; 22,77
1000; 79,331000; 79,571000; 79,81
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 200 400 600 800 1000 1200
Esf
ort
zu n
od
ala
Karga
Trakzioa
60 | O r r i a
4.5 NX 9.0-ren modeloa eta modelo fiskoaren konparaketa
Atal honetan, ohe bateko lamekin egitura fisiko bat muntatu da. Muntaketari froga fisikoak eta
software frogak eragin zaizkio. Horretarako, pertsona bat 850 N-eko masarekin lama baten gainean igo
da.
Honako hau da lortutako erantzuna:
53. Taula 850 N-eko karga estatikoa
Modelo fisikoan 29 mm-ko desplazamendua lortu da, software modeloan aldiz, 31,49 mm-ko
desplazamendua. Bien arteko diferentzia % 7,9-ko segurtasun tartea ematen du.
Lamen erresistentzia limitera eraman nahi da, horretarako, karga 900 N-era handitu egin da eta
2 lama desberdinekin frogak egin dira. Lehengo frogan, lamak korapilo gutxi ditu, aldiz bigarren lamak
hainbat korapilo baititu.
54. Taula 900 N-eko karga estatikoa korapilo gutxiko lama
Korapilo gutxiko laman desplazamendua 31 mm-koa da, simulatutakoan aldiz, 33,41 mm-koa.
Bien arteko segurtasun tartea % 6-koa da. Bigarren kasuan ordea, honako hau gertatu zen.
61 | O r r i a
55. Taula 900 N-eko karga estatikoa korapilo askoko lama
Emandako desplazamendua 33 mm-koa da. Horrek simulatutako modeloarekin % 1,22-ko
segurtasun tartea eman du. Beste lamarekin konparatuta, diferentzia ia % 5-ekoa da.
Bigarren kasu honetan, saltoa egiterakoan, lama apurtu zen. Korapiloak lamen erresistentzia
murrizten dela frogatuta zen.
FIG.14 Apurtutako lama
Dena den, zalantzak geratzen baldin badira, korapilo gutxiko laman saltoak eman ziren eta honako
desplazamendu maximoa lortu zen:
FIG.15 Korapilo gutxiko lamaren desplazamendua karga mugikorrarekin
Kontuan izanda, lamaren hasierako posizioa 89 mm kokatuta zegoela eta orain 43 mm dagoela,
horrek 46 mm desplazamendua eman daitekeela adierazten du.
Software-rean kalkuluak egiteko, gaineko indar bat eragin behar zaio masa estatikoari. Berez
lamaren mugimendua, mugimendu harmonikoa dela erabaki da. Kalkuluak sinplifikatzeko, mugimendu
harmoniko sinpleaz egitea hautatu da.
Lehendabizi, desplazamenduaren edo anplitudea ezagutu behar da.
� � � sin �� !
�"#$ � �
Anplitudearen desplazamendua ezagutzeko, lamak karga aplikatzerakoan duen desplazamendua
eta saltoa egiterakoan sortzen den desplazamenduaren arteko diferentzia izango da. 56 mm – 43 mm =
13 mm
�"#$ � 0,013 % � �
62 | O r r i a
Orain, azelerazioa kalkulatu behar da. Konkretuki azelerazio maximoa kalkulatuko da. Berez
azelerazio maximoa denean, ezarritako anplitudea emango delako.
� � �� � ! � "#$% &'
�()* � �� � !
Azelerazio maximoa jakiteko, w kalkulatu behar da. Horretarako formula hau erabiliko da.
� + ,-
, � .3%1 � 2/'
K-ren kalkulua egiteko , E modulu elastikoa izango da, E = 11.763,64 eta v Poisson modulua,
v = 0,35.
, � 11.763,643%1 � 2 � 0,35' � 13.070,7 :/-
� +13.070,790 � 12,05 =�>/"
�()* � �0,013 � 12,05! � 1,89 - "!@
Behin azelerazioa jakinda, indarra kalkulatu daiteke.
A � - � �
A � 90 � 1.89 � 170,1 :
Indar hau, masa estatikoari gehituta, ABCB)D) � 900 E 170,1 � 1070,1 : geratzen da.
Beraz indar estatiko honekin ikus daiteke NX softwarean zer gertatzen den.
FIG.16 Korapilo gutxiko lamaren desplazamenduaren simulazioa
Kasu honetarako, eginiko kalkuluak, desplazamendua maximoa errealitatean baino txikiago da.
Emandako emaitza 39,64 mm-koa da, aldiz modelo fisikoak, 46 mm. Diferentzia negatiboa da, modelo
konputazionala erreferentzia hartuta, kasu guztietan zer ematen den kontrolatu beharko da. Horretarako,
froga espezifiko gehiago planteatu beharko dira. Non azelerometroak erabiliz, konkretuki zein izango den
masaren desplazamendu maximoan jakiteko.
63 | O r r i a
FIG.17 Korapilo gutxiko lamaren esfortzuaren simulazioa
Lamaren esfortzua ikusten bada, lortutako emaitza maximoa 22,63 N/mm2ko da. Berez, 4.1.1
azaldu den moduan, laman flexioaz aparte, trakzioa eta konpresioa eragin dute. Kontuan izanda trakzioa
erresistentzia txikiena dela (30 N/mm2), lortutako emaitzarekin konparatzen bada, emaitza fisikoa
txikiagoa da, konkretuki % 24,57 txikiagoa.
Apurtutako laman aldiz, honako datuak erabili dira softwarean kalkuluak egiteko.
A = xmax = 0,007 m w = 12,05 rad/s
amax = 1,016 m/s2 F = 91,47 N
Ftot = 991,47 N
56. Taula Apurtutako lamaren karga mugikorrarentzako datuak
Lortutako emaitzatik, esfortzu nodalaren kalkulua interesgarriena da. Azken finean, emaitza honek
apurtutako lama eta zuntzen trakziorako erresistentzia arteko diferentzia zein den ikusteko.
20,97 N/mm2-ko esfortzua daukagu, beraz % 31,01 trakzioarekiko diferentzia dago. Aholku bezala,
sehaska inguruan kalkulatuko analisi guztietatik segurtasun tartea % 30 ingurukoa baldin bada, piezari
karga gehiago ez aplikatu. Akats naturalen ondorioz pieza apur daitekeelako.
FIG.18 Apurtutako lamaren esfortzua karga mugikorrarekin
Dena den, lama guztien jokabidea ezberdina da. 850 N karga aplikatuko lamari saltoen froga
berbera egin zitzaion, hona emen erantzuna.
64 | O r r i a
57. Taula 850 N-eko karga mugikorraren erantzuna
NX erabilitako karga 980,69 N-koa da. Masa gehigarri hau kalkulatzeko, lehen erabilitako pausu
berberak erabili dira.
Modelo fisikoan, desplazamendua 40 mm-koa da, aldiz ordenagailuan, 49,70 mm. Ikus daiteke,
diferentzia honek, % 19,52 segurtasun tartea ematen du.
Jasotako emaitza honengatik, lehen aipatu den bezala, datu fidagarriagoak lortzeko, erresistentzia
analisi espezifikoagoa egin behar dira. Datu estatistiko gabe, zenbat pieza software modelo baino
seguruagoak diren ezin da ziurtatu.
Frogapena zehatzagoa eginda, honako baieztapen hauek frogatu daitezke:
o Ordenagailuzko simulazioetarako erabilitako datuak egokiak dira.
o Simulazio fisikoa espezifikoekin, datu estatistikoen bilketa egin daiteke.
o Egurraren osaketa naturalaren arabera, noiz apur daiteke:
§ Erresistentzia murrizketa korapiloen ondorioz.
§ Erresistentzia aldaketa hezetasun aldaketaren ondorioz.
Kontuan hartu behar da, egindako froga fisiko hau, apurketa froga bat dela. Non lamak limitera
eraman diren. Normalean, ohe batean 90 kg-ko pertsonek ez dabiltzake saltoka elementu hauen
erresistentzia frogatzen.
65 | O r r i a
4.6 Salmenta prezioa
ORDUKO GASTUAK FALTA DIRA!!!
Bulegaria gastu orokorretarako, eta gero langileak, ikusi behar duzu ze hitzarmenetan dauden!!
Eta hitzarmen horretako soldata kalkulatu.
Ondoren bulegaria gastu orokorretan joango da, eta berriz langileena SEHASKA EGITEN
TARDATZEN DEN ORDUEN ARABERA BIDERKATU SEHASKA UNITATE BAKOITZEKO.
4.6.1 Langileak
Ko
d. Formula / Iturria € (Balioa)
Urteroko Oinarrizko Soldata
Uo
S
18.270,00 €
Hirurtekoaren Ordainsaria ho 54. Art (ez daukate) 0
Guztira
asistentzia_laneratze/kalitate+kantit
ate plus-a
kP
G
58. Art enpresaren
araberakoa
- €
KOTIZAGARRIA GUZTIRA KG UsO+a+KPG
18.270,00 €
Jan egun kanpoan jek 0
Dieta balioa db
65. Art (kopuru finko
gabe)
Mugitze egunak me 0
Mugitze balioa mb
45. Art € km
bakoitzeko
0,23 €
Mugitze eta dieten balio maximoa gpo 63. Art 4%
KOTIZAGARRIA GUZTIRA eL KG
18.270,00 €
Gehienezko extrasalariala (dietak +
mugitze) gp el * gpo
730,80 €
Asegurua as
Asegurua
(Estimazioa)
500,00 €
EZ KOTIZAGARRIA GUZTIRA
EK
G as+gp
1.230,80 €
a) Gertakizun arruten oinarria
(Erretiroa) gao KG
18.270,00 €
Gertakizun arrunt mota (%)
ga
m
Giz. Segu. Eskulib.
2014 (COTIZA) 0,236
Gertakizun Arrunten KOTIZAZIOA
GA
K gao*gam
4.311,72 €
b) Lan Istripuak eta Gaixotasun
Profesionalak (AT y EP) lio KG
18.270,00 €
AT eta EP (%) lim
Giz. Segu. Eskulib.
2014 (COTIZA) 0,073
66 | O r r i a
AT eta EP KOTIZAZIOA LIK
1.333,71 €
c) Langabezia, FOGASA eta lanbide
heziketa (FP) oinarria Lgo KG
18.270,00 €
Langabezia,FOGASA, FP (%)
Lg
m %6,7+%0,2+%0,6 0,075
Langabezia, FOGASA, FP
KOTIZAZIOA
LG
K
1.370,25 €
KOTIZAZIOA GUZTIRA
KO
G
7.015,68 €
KOSTUA GUZTIRA
KO
SG
26.516,48 €
Hitzarmeneko Lanorduak hl 46. Art 1752
EGINIKO LANORDUAK eL 1752
ORDUKO KOSTUA (€/h)
(Empresarentzat) OK
15,13 €
58. Taula Langileak
LUFE enpresak hasi berria denez, langileen soldata ez dator bat hitzarmenarekin. Berez lagigearen
kostua enpresarentzat 9,87 €/ordu-ko dauka. Erabaki hau langileen hartean hautatu da. Horregatik
sehaskaren salmenta prezioa kalulatzeko LUFE-k ezarritako soldatak erabiliko dira.
Ezarritako aseguruaren kantitatea aproximazio bat da. Berez, AXA ez dituelako aurrekonturik
zehatzik egiten.
Erabilitako hitzarmena web gune kontsultetan aurkitu daiteke [11] atalean.
4.6.2 Amortizazioak
Planteatutako amortizazioak, sehaskan ezinbestekoak diren makinak ezarri dira. Kontuan harturiko
prezioak, bigarren eskuko merkaturenak dira, berez enpresa barnean dagoen makinaria bigarren eskuko
merkatutik dator.
Tresna
Erosketa Salmenta periodo minimoa Salmenta Periodo maximoa
Balioa Balioa
Bez gabe
Balio
gordina Per. Min
% Max
[3]
Balio
gordina
Per. Min
[3] % Max
Moldurera 2000 1652,89 1652,89 8,33 12 1652,89 18 5,55
Ebaketak 500 413,22 413,22 8,33 12 413,21 18 5,55
Tupi 1800 1487,60 1487,60 8,33 12 1487,60 18 5,55
Zulagailu
manuala 1500 1239,67 1239,67 8,33 12 1239,66 18 5,55
Lixagailua 1550 1280,99 1280,99 8,33 12 1280,99 18 5,55
59. Taula Amortizazio taulak
67 | O r r i a
Emaitak:
Tresna Periodoa (max edo Min)
Koefiziente
linealen taula
bidezko
amortizazioa
erabiliz
Erabilera
egunak ing.
Hitzarmena
1800 ordu
Eguneko kostua Orduko kosuta
Arrazioak Urteroko kostua Estimazioa
Moldurera
Urte kopuru minimoa,
erramintaren prezisioa
urteekin galtzen delako.
198,35 225 3,53 0,44
Ebaketak
Urte kopuru minimo,
erramintaren prezisioa
urteekin galtzen delako.
49,59 225 0,88 0,11
Tupi
Urte kopuru minimo,
erramintaren prezisioa
urteekin galtzen delako.
178,51 225 3,17 0,39
Zulagailu
manuala
Urte kopuru minimo,
erramintaren prezisioa
urteekin galtzen delako.
148,76 225 2,64 0,33
Lixagailua
Urte kopuru minimo,
erramintaren prezisioa
urteekin galtzen delako.
153,72 225 2,73 0,34
60. Taula Amortizazio aukeraketa
Amortizazioak, urte minimorako planteatu dira. Azken finean erositako makinak bigarren
eskukoak direnez, bizitza amaiera gutxienez 16 urteekin planteatzen da. Kontuan hartu behar da,
makinak urteekin elementu mekanikoak higatzen dirala. Desgasterik, erramintak bibrazioak handitzen
dira, zehaztasuna galduz eta zaratatsuagoak bilakatuz. Gainera, makina berriek urteekin aurrerapen
teknologiak ekartzen dituzte, hala nola automatizazio prozesu eraginkorragoak.
Proiektuaren honen zehar, diseinatzaileak izan dituen desplazamenduen prezioa kalkuluentzako
hurrengo taula erabiliko da.
Autoaren datu gehigarriak
(Euro/urte)
Urteko kilometorak 30.000
AIT(ITV) 49
Asegurua 600
Zirkulazio zerguak 90
Matxurak 600
mantenimendua 400
Erregaiaren gastuak 2340
Gastu totalak 4079
Gastu totala+ Erosketa
amortizazioa 4257,51
Kilometroko Urteroko
gastua 0,142 €/km
61. Taula Kotxeak duen gastua
68 | O r r i a
4.6.3 Fabrikazio Material eta enpresa barneko gastuak
Elementua Prezio komertziala Unitateak Prezioa
Egurra (€/m^3) 140,49 0,0305 4,29 €
kola (€/kg) 2,04 0,01 0,02041 €
Egur zilindroak (€/u) 0,0046 68 0,31377 €
Torlojua (€/u) 0,038 12 0,45818 €
Azkoina (€/u) 0,035 12 0,42 €
Kartoia (€/u) 0,48 1 0,49 €
Guztira 7,25 €
62. Taula Fabrikazio materiala
Enpresa barneko gastuak
hilean bez gabe Urtean
Alokairu 826,45 € 9.917,36 €
elektrizitatea 826,45 € 9.917,36 €
bestelakoak 2.000,00 € 24.000,00 €
bulegaria 1.000,00 € 12.000,00 €
Marketing-a 1.000,00 € 12.000,00 €
Urteroko gastuak 67.834,71 €
Urteko etekinak 310.000,00 €
Proiektuaren honi dagokion ehunekoa 0,008%
63. Taula Enpresa barneko gastua
Enpresa barneko gastuak, proiektuen arabera banatuko dira, proiektu bakoitzari ehuneko bat
egokituko zaio. Ehunekoa kalkulatzeko, enpresen urtean zehar izango dituen etekinen estimazioa eta
sehaskaren fabrikazio kostuarekin erlazionatuta dago.
Urteroko etekina, enpresa barnean erabiltzen den software bateko urte honetako estimazioa bat
da. Berez, enpresa berria denez, datu honen media zehatz mehatz ezin da kalkulatu.
4.6.4 Sehaskaren Fabrikazio datuak
Fabrikazio prozesuen mediak
Bataz bestea (pieza/ min) min/pieza
Prestatze prozedura 3 0,33
Piezen mozketa 3,6 0,278
Zulaketa 0,86 1,16
Egur zilindroak eta kola 20 0,05
Lixatu 16,51 0,061
64. Taula Fabrikazio denborak
Fabrikazio prozesuen mediak jakinda, sehaskaren fabrikaziorako denbora estimazioa lor daiteke.
Dena den, fabrikazioan zehar ager daitekeen arazoengatik, hau da, makina baten media gorako edo
beherako desbidazioa izateagatik sehaskaren fabrikazio denboran eragina izango du. Horregatik % 20
segurtasun faktorea ezarri zaio denborari.
69 | O r r i a
Pieza
kopurua
Presta
tze
Mozk
eta
Zulak
eta
E.Z. eta
kola lixatu
Guztira +
S.F(min)
Sehaska denbora totala
prozesuka 52 17,33 14,44 51,16 3,4 2,67 106,81
Egur Hezia 34 11,33 9,44 39,53 2,06
Segurtasun
Factorea
Langaluze 4 1,33 1,11 4,65 0,24 % 20
oheburu 4 1,33 1,11 4,65 0,24
lama 8 2,66 2,22
somier langaluze 2 0,66 0,56 2,33 0,12
egurrezko zilindroak 68 3,4
65. Taula Fabrikazio denbora totala
Materialaren erabilpena
luzera zabalera sakonera m^3 Kopurua Guztira m^3
Langaluze 1200 55 18 0,0012 6 0,0073
Oheburu 550 50 18 0,00049 4 0,002
hanka 800 50 22 0,00088 4 0,0035
lama 592 90 15 0,00079 8 0,0064
egur hezia 565 40 15 0,00034 34 0,012
m^3 0,0305
66. Taula Erabiltzen den materiala
4.6.5 Proiektuaren kostua
Taula honetan, sehaskaren diseinuaren kostua ezartzen da, non ikaslearen ordu kopuruak eta
Azpeitiara joan etorrien kostua adierazten den.
Egun Kopurua Ordu Kopurua KM Guztira
Sehaska 10 80 300,00 €
Joan etorriak 4 600 85,15
Guztira 385,15 €
67. Taula Proiektuaren kostua
Taulan ikusten den moduan sehaskaren diseiuna egiteko 10 egun behar izan dira eta horietatik 4
egun bakarrik LUFE barnean landu dira, hau da, astero 2 egun LUFE-n eta 3 etxean egin dira.
Soldata dela eta, ikaslearen soldata 600 € hilean ezarri da. Beraz, orduko kostua 3,75 €/ordu-koa
geratuko da. Kontuan izanda hilabete batek 20 lan-egun dituela eta lan-egun bakoitzeko 8 ordu sartu
direla.
Proiektuaren kostuaren, hainbat sehasken salketarekin osatuko da. Kasu honetan 600 sehaska
saltzen direnean, proiektu kostua osatuko da. Beraz, 600 sehaska saldu arte, sehaskaren kostua 0,64 €
gehikuntza dauka.
70 | O r r i a
4.6.6 Sehaskaren Salmenta prezioa
Salmenta Prezioa
Kostua (€/h) Kopurua Kopurua
1- Amortizazioak
Moldurera 0,44077135 0,288888889 0,13 €
Ebaketak 0,110192837 0,240740741 0,03 €
Tupi 0,396694215 0,956937799 0,38 €
Zulagailu manuala 0,330578512 0,852713178 0,28 €
Lixagailua 0,341597796 0,044417525 0,02 €
Kostu totala 0,83 €
2- Materiala
Egurra (€/m^3) 140,4958678 0,0305476 4,29 €
kola (€/kg) 2,47 0,01 0,02 €
Egurr zilindroiak (€/u) 0,005583333 68 0,38 €
Torlojua (€/u) 0,0462 12 0,55 €
Azkoina (€/u) 0,0427 12 0,51 €
Kartoia (€/u) 0,59 1 0,59 €
Kostu Totala 6,35 €
3- Fabrikazioa
Langileen kostua
sehaska bakoitzeko 9,87 1,780112399 17,56 €
4-Betelako Gastuak
4.1-Proiektu Prestaketa
Ikaslea 3,75 80 300,00 €
Desplazamenduak 0,14191708 600 85,15 €
Kostu totala sehaska bakoitza 1/600 proportzioa erabiliz 0,64 €
4.2-Enpresa gastuak
Alokairu (€/hilabete) 9917,36 1 9.917,36 €
Elektrizitatea
(€/hilabete) 9917,36 1 9.917,36 €
Bestelakoak (€/hilabete) 24000,00 1 24.000,00 €
Bulegaria (€/hilabete) 12000,00 1 12.000,00 €
Marketina (€/hilabete) 12000,00 1 12.000,00 €
Proiektu honen kostuaren arabera 5,56 €
5- Salmenta
Sehaska kostua 30,94 €
BEZa 6,50 €
Salmenta Prezioa 37,44 €
68. Taula Salmenta prezioa
Kalkuluetatik ateratako salmenta prezioa 37,44 € dira, aldiz web-gunean ezarritako salmenta
prezioa 39,99 € dira. Bi salmenta arteko diferentzia % 6,37 da. Ataratako ehunekoak industria mozkinari
eta gastu orokorrei egingo die erreferentzia.
71 | O r r i a
4. Graf. Errentagarritasuna
Grafiko honi esker, ikus daiteke ezarritako salmenta prezioa eta enpresa salmenta bakoitzetik
jasotzen duen ehunekoaren arteko erlazioa. Bi zuzenak gurutzatzen diren puntuan, gaur egun ezarritako
salmenta prezioarekin jasotzen duten etekinaren proportzioa adierazten du.
Lehen azaldu dudan moduan, kasu honetarako enpresak % 6,37 irabaziko du salmenta bakoitzeko.
4.7 State of art eta salmenta prezioaren konparaketa
Atal honetan, 2.1 atalean azaldutako sehaska desberdinen salmenta prezioa eta LUFE-ko
salmenta prezioaren arteko aldeak aztertzen dira. Merkatuaren egoera ikusteko grafiko bat erabiliko da.
5. Graf. State of the art eta LUFE arteko prezio diferentzia
€28,00
€29,00
€30,00
€31,00
€32,00
€33,00
€34,00
€35,00
€36,00
0
0,0
1
0,0
2
0,0
3
0,0
4
0,0
5
0,0
6
0,0
7
0,0
8
0,0
9
0,1
0,1
1
0,1
2
0,1
3
0,1
4
0,1
5
Sa
lme
nta
Ko
stu
a
Etekinaren proportzioa
Errentagarritasuna
Etekina*%
Ezarritako salmenta
€20,00
€220,00
€420,00
€620,00
€820,00
€1.020,00
€1.220,00
€1.420,00
Me
rka
tuko
sa
lme
nta
pre
zio
a
State of the art vs LUFE
LUFE
Merkatuan
72 | O r r i a
Grafikoan ikus daiteke, nola LUFE-ko salmenta prezioa merkatua dagoen prezioetatik merkeena
dela, era errazago batean ikusteko taula batean, grafikoa eraikitzeko erabilitako datuak ezarriko dira,
argi eta garbi merkatuaren egoera zein den ikusteko.
Modeloa Fabrikatea Prezioa
Sniglar Ikea 44,99 €
Hensvik Ikea 59,00 €
Gulliver Ikea 79,99 €
Bbest 01a051 Bbest 90,00 €
Sundvik Ikea 99,99 €
Arte Mur 905806 Artemur 150,00 €
Gonatt Ikea 169,00 €
Cotinfan LARUBLGR Cotinfan 179,00 €
Stuva Ikea 189,00 €
Troll Cuna balancín Troll 193,00 €
Chicco Next2Me Chicco 199,95 €
Micuna 218 Fragola Micuna 229,00 €
Micuna Mo-1639 Micuna 239,00 €
Cotinfant CMILAMBLTGR CONTINFANT 332,00 €
Cotinfant LLAMBL CONTINFANT 399,00 €
Alondra C150-2319 ALONDRA 535,00 €
Micuna GIG Alexa Micuna 575,00 €
Alondra C156-2315 Alondra 649,00 €
Leander To2Bee 1.099,00 €
Alondra K513C-2314 Alondra 1.550,00 €
Alondra C137M-3391 Alondra 1.595,00 € 69. Taula 5. Graf osatzeko taula
Datuak ikusita, LUFE-ko salmenta prezioa, IKEA-k dituenak baino baxuagoa baitda. Prezioak
konparatzerakoan, LUFE 1. Taula Universal printzipioa ezartzerakoan, ekoizpen mailan beharrizanak
sortzen dira, ekoizpen kopurua handitu beharra baitago amortizazio kostuak murriztu ahal izateko eta
irabaziak sortzeko.
73 | O r r i a
5 Renderrak
Renderrei ezker, bai diseinatzaileak haien ideiak erakusteko, baita enpresaren produktua
erakusteko ere baliogarria den elementuak dira. Renderrak berez, ordenagailuz eraikiriko objetuen
argazkiak dira. Erabilitako softwarea Blender (azaldu software askea eta dohainikoa dela) izenekoa da.
Sketch Up bezala Open Source eta Free Source filosofiak jarraitzen ditu,dena den render programa
guztietan pausu hauek eman behar dira:
o Objetuak modelatzea (3Dn eraikitzea solidoak). Render programa barnean edota
kanpoko software batean diseinatzen da. Dena den, Interneten bidez objetuak
descargatu daitezke. Adibidez, liburuak, platerrak, ateak … SketchUp programarentzako
[10] atalean aurkitu daiteke webgunea.
FIG.19 SketchUp eszena
o Eszenaren assembly-a. Alegia diseinaturiko objetuak batera jartzea. Bai Blender
software barnean edota kanpoko diseinu softwarean egin daiteke. Kasu bantzuetan
bien konbinaketa erabili daiteke. Adibidez, SketchUp barnean 2 koadro diseinatu ziren.
Aldiz Blender-era inportatu eta gero, beste kuadro bat sartu zen.
Puntu hauetan azaldu dudan moduan, eszena eraikitzeko berez SketchUp programa erabili da.
Bertan elementuen kokapena eta tamaina zehaztea errazago delako. Behin eszena burututa, “.obj”
formatuan gorde behar da eta Blender programara inportatu.
74 | O r r i a
FIG.20 Eszena blenderra inportatuta
o Elementu bakoitzari textura sartu. Egurrezko elementuei egurrezko egitura dela
ezartzea. Horretarako argazkiak erabiltzen dira.
Liburu honi textura esleitzeko, liburuaren materialen propietate barnean textura irudi bat dela
adierazi behar zaio. Gero Internetetik descargatutako irudia non dagoen Blenderri adierazi behar
zaio. Azkenik irudia egokitu egiten da, horretarako Blender-ri irudi horrek plano batean, kubo
batean edo esfera batean kokatuta dagoen adierazi behar zaio. Hau definituta blenderrek irudia
egiturari egokitu egiten du.
FIG.21 Liburuaren materialaren esleipena
- Irudian beheko aldean ekema bat ikusten da. Eskema horrek blender materialaren joera
definitziko erabiltzen du. Lehendabizi irudia kargatu eta formara egokitzen du. Ondoren objektu
horrek argiaren eraginaren ondorioz, itzal batzu sortuko ditu eta azkenik materialaren kokalekua
adierazten du (irudia azaleraren gainean edo bolumen osoan zehar dagoen adieraziz)
75 | O r r i a
Behin Blender programan eszena kargatuta, elementu bakoitzari haren materiala zehaztu behar
zaio. Horretarako, texturen argazkiak beharrezkoak dira. Hauek Internetetik ateratzen dira. Kontuan hartu
behar da, argazkiaren kalitatea gero eta hobeagoa baldin bada, orduan eta textura errealagoa lortzen
dela.
Elementu guztien materiala dutenean, paisaia aukeratu behar da. Lehen bezala, Internetetik
ateratako argazkiak erabiliko dira eta haien kalitatea eta tamaina ahalik eta handiena izango da. Paisaia
definitzeko, Blender-en laukizuzen bat eraikiko dugu. Laukizuzen honen tamaina, leihoaren tamainaren
araberakoa izango da. Azken finean, paisaia leiho osoa bete behar du.
o Argien eta kamaratren kokatzea.
FIG.22 Argiaren eta kameraren kokalekua
Aukeratutako paisaiaren arabera, argiak ezarri behar dira. Lehendabizi, argi puntualak ezarriko
dira. Hauek lanparetan ezartzen dira. Haien intentsitatea eszenak eskatzen duen argitasunaren araberako
izango da. Behin barneko argiak definituta, eguzkiaren argia ezarriko da. Honek paisaian dauden itzalen
araberakoa izango da, hau da, itzalaren norabidearen arabera, eguzki argia ezarriko da. Beste argiekin
bezala, eguzkiaren intentsitatea, eszenaren araberakoa izango da. Hau da, gaueko eszena nahi baldin
bada, barruko lanparak argitasun handiagoa izango dute.
o Renderra osatu (argazki birtuala atera). Blender softwarearekin, amaierako argazki bat
osatzeko, 10 – 12 ordu ematen ditu ordenagailuak prozesatzen.
Azken renderra egin haurretik, froga ezberdinak egin behar dira, eszenaren argitasuna
determinatzeko. Behin nahi den argitasuna ezarrita dagoenean, azkeneko renderra osatuko da.
Blender programatik ateratako argazkiak hurrengo irudietan aztertu daitezke.
76 | O r r i a
FIG.23 Sehaska diseinuaren renderra
77 | O r r i a
Azkeneko argazki honetan, bezeroari planteatutako eszena bat da. Non, bezeroak sehaska logela
batean nola gera litekeen erakusten zaien.
FIG.24 Sehaskaren renderra
LUFE barnean beste render batzuk landu dira, konkretuki honako hauek dira:
78 | O r r i a
FIG.25 Logela baten renderra
79 | O r r i a
FIG.26 Beste logela baten renderra
80 | O r r i a
6 Salgai dagoen WEB-a
Proiektu hau enpresa baten barnean landu denez, erosteko aukera dago. Horretarako
www.muebleslufe.com web gunera abiatu behar da. Bertan LUFE saltzen dituen altzariak agertuko dira.
Sehaska erosi nahi baldin bada, atariko orrialdean sehaskaren irudian klikatuz, zuzenean sehaska
erosteko orrira pasatuko da. Bertan 39,99 €-engatik erosi daiteke proiektu honek aurkezten duen
sehaska.
FIG.27 Sehaskaren erosketa
81 | O r r i a
7 Web kontsultak
[1] Torlojuen Kalkuluak,”Diseño y cálculo de uniones con tornillos no pretensados”,LINK (Kontsulta:
04/06/2015)
[2] Torlojuen Azalera, “Cálculo del par de apriete”, LINK (Kontsulta 04/06/2015)
[3] DIN 7991 norma, “ Dacctors”, LINK (Kontsulta 04/06/2015)
[4] Haurren esertzeko kapazitatea, “Bebesencamino”, LINK (Kontsulta 11/06/2015)
[5] Haurren altuera eta masa, “guiainfantil”, LINK (Kontsulta 11/06/2015)
[6] Itsasteko kolaren propietateak, “CEYS”, LINK (kontsulta 12/06/2015)
[7] Haurren neurriak,”mujeres y aldileres blogspot”,LINK (Kontsulta 15/06/2015)
[8] K konstantea lortzeko, “ wikipedia, coeficiente de Poisson”; LINK (kontsulta 2015/06/21)
[9] Insignis Pinuaren Informazioa “Moisture-Related distortion”, LINK (kontsulta 2015/06/22)
[10] Sketch Up objektuak, “warehouse 3d” LINK
[11] Egurraren Itzarmena “ BOE Convenio colectivo estatal de la madera”, LINK (kontsulta 2015/07/03)
8 Bibliografia
I. Ormarsoon, S. 1999, “Numerical Anaysis of Moisture Related Disortion”, Doctoral thesis, Chalmers
Universit of technology (department of Structural Mechanics)
II. Young, McConchile and McKinley, 1991, “Wood Properties”
III. Harrington 2002, “Hierarchical modeling of softwood hygro-elastic properties”, Doctoral thesis,
University of Canterbury.
IV. Ramón Argüelles Alvarez, Francisco Arriaga Martitegui, Miguel Esteban Herrero, Guillermo Iñiguez
González eta Ramón Argúelles Bustillo ,2003 “Estructuras de madera: diseño y cálculo”, AITIM
9 Eranskinak
9.1 Eranskia 1: Litera Lufe LCL 1900 x 900 mm
82 | O r r i a
9.2 Planoak
Fecha: 08/05/2015
Muebles Lufe
LITERA LCL 1900 x 900 mm Análisis de Resistencia de rotura por sobre peso
1 |pagina
Contenido
Contenido ____________________________________________________________ 1
1. Introducción del análisis mecánico de la litera. __________________________ 2
2. Resultados del análisis de la resistencia de la litera. ______________________ 3
2.1 Cargas en la cama superior ______________________________________________ 3 2.1.1 Desplazamiento nodal. _______________________________________________ 3 2.1.2 Esfuerzo ___________________________________________________________ 4 2.1.3 Fuerza de adherencia ________________________________________________ 5 2.1.4 Tracción de adherencia _______________________________________________ 5 2.1.5 Conclusión _________________________________________________________ 6
2.2 Cargas en la litera superior e inferior ______________________________________ 6 2.2.1 Desplazamiento nodal ________________________________________________ 6 2.2.2 Esfuerzo elemento. __________________________________________________ 7 2.2.3 Fuerza de adherencia ________________________________________________ 7 2.2.4 Tracción de adherencia _______________________________________________ 7 2.2.5 Conclusión _________________________________________________________ 8
2.3 Carga en la parte de abajo ______________________________________________ 8 2.3.1 Desplazamiento nodal. _______________________________________________ 8 2.3.2 Esfuerzo ___________________________________________________________ 9 2.3.3 Fuerza de adherencia ________________________________________________ 9 2.3.4 Tracción de adherencia ______________________________________________ 10 2.3.5 Conclusión ________________________________________________________ 10
3. Otros casos ______________________________________________________ 10
3.1 Carga de 200 kg en 2 lamas_____________________________________________ 10 3.2 Carga de 80 kg en 2 lamas ______________________________________________ 12 3.3 Carga de 200kg en 4 lamas _____________________________________________ 13 3.4 Carga de 80 kg en 4 lamas ______________________________________________ 15 3.5 200 kg en la escalera __________________________________________________ 16 3.6 Ensayo físico vs la simulación por ordenador ______________________________ 18
4. Conclusión general ________________________________________________ 21
5. Colaboración ____________________________________________________ 21
6. Bibliografia ______________________________________________________ 21
2 |pagina
1. Introducción del análisis mecánico de la litera.
Este documento certifica la masa máxima soportada por la litera Lufe LCL 1900 x 900 mm. Los
cálculos se han realizado aplicando a la litera una carga correspondiente a 200 kg, tomando como
referencia la masa media de un adulto [2] es de 75,8 kg y lo que nos da un margen de seguridad de %62,1.
Para ello a la litera se le practican tres análisis diferentes:
- Masa máxima en la parte superior
- Masa máxima en la parte superior e inferior
- Masa máxima en la parte inferior
Los resultados a comprobar son los siguientes:
- Desplazamiento nodal
- Fuerza nodal
- Fuerza de adherencia
- Tracción de adherencia
Para realizar el análisis de resistencia mecánica se empleado los siguientes puntos de fijación:
- Una de las patas de la litera se ha fijado en las 6 direcciones (3 traslación y 3
rotación)
- El resto de patas de la litera solo se han fijado en el eje Z de traslación.
- Los puntos de unión de travesaños, largueros, lamas, listones… se ha empleado
una unión por adherencia.
Es importante remarcar que las fotografías que se observan a continuación emplean una escala
sobredimensionada en las deformaciones para poder ver cómo actúa la litera en cada momento.
Es decir que la deformación real de la litera no corresponde a la deformación que muestra el
software de cálculo de resistencia.
3 |pagina
2. Resultados del análisis de la resistencia de la litera.
La carga total de 200 kg se reparte en 16,66 kg por lama, considerando que son 12 lamas. En cada
lama la carga está repartida uniformemente, dado que el colchón repartirá el peso por la lama.
2.1 Cargas en la cama superior
2.1.1 Desplazamiento nodal.
Cómo se puede observar en las fotos, las lamas se desplazan un máximo de 40,63 mm. Este
máximo se da en la zona central tanto de la lama como en la estructura de la cama.
El desplazamiento de la lama al ser elevado hay que considerar un punto débil de la litera. Por
ello hay que observar los demás resultados de la cama.
4 |pagina
2.1.2 Esfuerzo
El esfuerzo nodal máximo es de 5,04 N/mm2. Teniendo en cuenta que el esfuerzo máximo a
tracción soportado por el pino Insigne (en latín Pinus Radiata) es de 30 N/mm2 [1], no habría ningún problema de ruptura por parte de la madera. El marguen de seguridad se establece en un razonable
83,2 %. El esfuerzo es comparado con el límite de tracción, ya que, a la hora de flexionar la lama, la fibras
superiores de la lama son comprimidas (400 N/mm2) y las inferiores son traccionadas. Lo cual, el límite
de ruptura de una lama se dará por el límite de tracción
En la lama el máximo que se da esta entre 2,1 y 1,261 N/mm2 por lo cual no hay ningún problema
en cuanto a la ruptura.
5 |pagina
2.1.3 Fuerza de adherencia
La fuerza de adherencia corresponde a la fuerza necesaria que se debe aplicar en las uniones para
mantener unida la estructura. En este caso es de 735,42 N, por ello, para soportar 2.000 N en la parte de
arriba es necesaria aplicar una fuerza mínima de 740 N en las uniones para mantener la estructura unida.
En el siguiente apartado se analiza más afondo la adherencia de las partes más débiles de la litera.
2.1.4 Tracción de adherencia
Uno de los puntos a analizar, ya que se puede dar otro punto débil de la estructura. En este caso,
para soportar la carga establecida bastaría con una fuerza de 8,950 N/mm2. Al observar la fotografías nos
damos cuenta que el puto más débil para esta carga se establece entre el listón y el travesaño. Por lo cual
los clavos anillados y la cola blanca entran en juego en esta parte.
En este caso los fabricantes de clavos certifican el dato de 750 N/mm2 en la fuerza de tracción. En
el caso de la cola tras una búsqueda de varios fabricantes y comparando la composición de la cola se ha
optado escoger Ceys que nos confirma que la cola soporta a tracción 17 N/mm2.
Por lo cual la cola y los clavos son capaces de soportar la tracción que se aplica a dicha estructura
por la masa establecida. Con un marguen de seguridad de 98,8 %.
6 |pagina
2.1.5 Conclusión La carga establecida de 200 kg es soportada por la estructura. Sin embargo, dado el
desplazamiento elevado de las lamas y para evitar el deterioro de las propiedades se recomienda no
superar la caga de 150 kg.
2.2 Cargas en la litera superior e inferior En este caso solo se dará la explicación en aquellos casos que se vea requerido. En la conclusión se
recogerá la información requerida y una valoración. La masa aplicada a cada cama es la misma que en el
apartado 1., es decir, 200 kg por cama.
2.2.1 Desplazamiento nodal
En este caso la cama al aplicar las dos cargas establecidas, rota sobre el punto fijado. Lo que nos
dice que la litera se mueve para poder soportar la masa. El desplazamiento de la lama corresponde a
47,58 mm.
7 |pagina
2.2.2 Esfuerzo elemento.
2.2.3 Fuerza de adherencia
2.2.4 Tracción de adherencia
8 |pagina
2.2.5 Conclusión
A la hora de aplicar dos masas de 200 kg cada una, una en la parte superior y otra en la inferior,
se puede apreciar como la cama rota sobre una pata. Esta pata está fijada para poder realizar los cálculos.
En realidad, la litera se desplazaría en todas las direcciones, ya que la cama no se encuentra fijada al suelo
y así podrá soportar las cargas y el desplazamiento no es apreciable. El desplazamiento máximo obtenido
en las patas es de alrededor de 40 mm.
Pero realmente hay que fijarse en la diferencia de movimiento entre las patas, para saber cuánto
se desplazarían. Si tomamos como referencia la pata fijada de color azul oscuro cuyo movimiento es nulo
y una pata móvil, la de color azul claro por ejemplo, cuyo movimiento es de 15,86 mm, la diferencia de
movimiento es de 15,86 mm. En el caso que ambas patas se movieran por igual, el movimiento sería de
unos 7,93 mm.
En el modelo físico, las cuatro patas se desplazarían. El desplazamiento de las patas influiría en la
repartición del peso en relación con la posición de la persona a la hora de estar tumbado y la unión de los
elementos por herrajes, es decir, la separación que puede haber entre los elementos, puede influir a la
hora de moverse una pata.
Respecto a los resultados, se puede apreciar como las lamas vuelven a ser el punto crítico, por su
elevado movimiento. En este caso alcanza los 40,63 mm muy similares a los resultados de las pruebas del
punto 1.
A pesar del desplazamiento elevado, el software nos confirma que en ningún momento la madera
va a sufrir una ruptura por exceder la tracción de 30 N/mm2 y tanto el encolado como el clavado van a
soportar la carga, sin romperse en las uniones.
Por lo cual este análisis nos muestra que la estructura puede soportar una carga de 400 kg en total. No es aconsejable superar los 200 kg por cada cama, ya que la lama se deformará más de 4 cm.
2.3 Carga en la parte de abajo En este punto se confirmará que la parte de abajo se comporta de una forma similar al primer caso.
2.3.1 Desplazamiento nodal.
9 |pagina
El desplazamiento de la lama es de 47,66
mm
2.3.2 Esfuerzo
2.3.3 Fuerza de adherencia
10 |pagina
2.3.4 Tracción de adherencia
2.3.5 Conclusión
A la hora de aplicar la carga establecida en la parte inferior, la cama se desplaza en eje X e Y. Ello
significa que en el segundo análisis el factor que provoca el aumento de la distancia entre las patas de la
cama es el hecho de aplicar la carga en la cama inferior. Por último las cargas son soportadas por la
estructura, pero una vez más por el elevado movimiento de la lama no se aconseja alcanzar la carga de
200 kg por cama.
3. Otros casos
En el apartado anterior la carga está repartida en todas las lamas simulando que la persona se
encuentra tumbada sobre las lamas, pero en este apartado se analizan caso extra para que el usuario sepa
en todo momento que es lo que recibe con este producto.
3.1 Carga de 200 kg en 2 lamas Esta situación se puede dar si una persona de dicho peso se pondría de pie en la cama y
directamente sobre las lama. Este caso sería hipotético ya que en una situación normal, el colchón
repartiría la carga a lo largo de toda la cama.
La razón porque la carga se ha aplicado en dos lamas, es porque según un artículo publicado en
El mundo, la media de píe en una mujer (se ha optado por coger el pie más pequeño) corresponde a un
37. Este número es equivalente a 24,6 cm. Para obtener la medida en cm hay que aplicar la siguiente
formula: Numero de Pie = cm x 1,5. Teniendo en cuenta que la separación entre lamas es de 7 cm y la
lama mide 9 cm de ancho nos confirma que la masa se repartiría en 2 lamas.
Una vez mencionado esto, se procede a analizar los resultados.
11 |pagina
Desplazamiento
nodal
Max:153,79 mm
Esfuerzo nodal
Max: 15,68 MPa
12 |pagina
Tracción de
adherencia
Max: 32,33 MPa
En primer lugar, como se puede apreciar en la primera foto el desplazamiento máximo que
alcanza las lamas es 154 mm aproximadamente. Es decir, si se compara con cualquiera de los casos
anterior ores analizados, casi se cuadruplica el desplazamiento. Obviamente es imposible que la lama
soporte este desplazamiento.
En el caso del esfuerzo nodal, en las lamas el máximo que se da está alrededor de los
11,76 N/mm2. Eso quiere decir que si el esfuerzo a tracción máximo permitido por la madera es de 30
N/mm2 [1], la lama no se rompería. Es cierto que el esfuerzo máximo se sitúa en el larguero (15,68
N/mm2), pero aun así no rompería el larguero.
Por parte de la tracción de adherencia no hay ningún problema. La estructura seguiría unida en
el caso de que no se rompiera ningún elemento.
Hay que recordar que se trata de un caso hipotético en el cual una persona se dispone andar
directamente sobre las lamas. En un uso estándar, es decir, con el colchón situado en su lugar, la carga se
repartiría por más de una lama.
3.2 Carga de 80 kg en 2 lamas Se ha optado por calcular que sucedería si una persona adulta con un peso de 80 kg se situaría
en la parte de arriba de pie.
Desplazamiento
nodal
Max:61,52 mm
13 |pagina
Esfuerzo nodal
Max: 6,275 MPa
Tracción de
adherencia
Max: 15,68 MPa
Como se puede apreciar en la primera fotografía de este apartado, el desplazamiento máximo se
sitúa en las lamas y corresponde a 61,25 mm de desplazamiento.
Respecto al esfuerzo nodal, el máximo se sitúa en 6,275 N/mm2. Lo cual si lo comparamos con la
tracción máxima soportada por la madera que es de 30 N/mm2 [1], en ningún caso la estructura partiría.
Lo cual corrobora, que una persona con un peso aproximado de 80 kg se podría poner de píe en la
estructura, ya que el margen de seguridad es de 79,08 %.
Por parte de la tracción de adherencia, no supone ningún riesgo el que la estructura se rompa.
Por último, se recuerda al usuario de la litera que esta situación es hipotética, ya que, si una
persona se pone de pie sobre una cama, la lógica nos dice que entre la persona y las lamas se encuentra
el colchón, el cual repartirá el peso por más lamas, haciendo más segura la estructura.
3.3 Carga de 200kg en 4 lamas Si tenemos en cuenta lo mencionado en el punto 1 del apartado 3 que el colchón distribuye la
carga por las lamas, se ha probado que sucede si la carga de 200 kg se distribuye en cuatro lamas. Aun
así el colchón repartiría el peso sobre más lamas. Pero dado que cada colchón actúa de una manera no
se puede realizar el cálculo.
14 |pagina
Desplazamiento nodal
Max: 95,50 mm
Esfuerzo nodal
Max: 10,776 MPa
Tracción de
adherencia
Max: 13,84 MPa
Al igual que en el punto 1 del apartado 3, el desplazamiento que se da en las lamas es elevado,
pero al comparar ambos puntos, el desplazamiento se reduce considerablemente al repartir la carga en
dos lamas más. La diferencia estaría en torno a 58 mm.
15 |pagina
En el caso del esfuerzo nodal, sucede lo mismo, la diferencia entre los dos casos este entorno a
los 5 N/mm2.Al igual que en el caso del punto 1 apartado 3, el larguero es el elemento más fragil. Eso si
el máximo se da en zonas puntuales y en ningún caso en una esquina (la zona más débil de un
rectángulo). El esfuerzo máximo que se de en las lamas es de 8,082 N/mm2, lo cual confirma que la lama
soporta el peso establecido, con un marguen de seguridad de 73,06 %.
3.4 Carga de 80 kg en 4 lamas Desplazamiento
nodal
Max: 38,20 mm
Esfuerzo nodal
Max: 4,310 MPa
16 |pagina
Tracción de
adherencia
Max: 5,537 MPa
Este caso se ha calculado, para ver la diferencia entre una carga sobredimensionada de 200 kg un
peso más ajustado a la media de un hombre. El esfuerzo nodal máximo es de 4,31 N/mm2 y si se compara
con el máximo soportado por el pino, el margen de seguridad alcanza 85,63 %. Un margen más que
razonable, para saber que un adulto se podría poner de pie sobre la litera y sin colchón alguno.
3.5 200 kg en la escalera Se ha realizado este cálculo, el cual nos demuestra que pasaría si una persona de 200 kg se
dispone a subirse en la escalera de la litera.
Desplazamiento nodal
Max: 4,472 mm
17 |pagina
Esfuerzo nodal
Max: 6,009 MPa
Tracción de
adherencia
Max: 8,855 MPa
Pese a la deformación extraña que se da en las fotografías, la escalera es capaz de soportar dicha
carga. Teniendo en cuenta que el esfuerzo máximo es de 6,009 N/mm2, el marguen de seguridad se
sitúa en un más que razonable 79,97 %.
18 |pagina
3.6 Ensayo físico vs la simulación por ordenador En este último punto se ha querido demostrar que sucede si cogemos los resultados de un análisis
realizado por ordenador y un análisis físico. El resultado es el siguiente:
En el lado izquierdo se encuentra un modelo real, el cual la estructura está compuesta por lamas.
En el derecho en cambio es un modelo computacional. En los dos casos se ha aplicado una carga de
85 kg. Para el primer caso se ha empleado una persona más peso extra, para alcanzar dicha carga. Para
poder establecer la cargar en el modelo computacional se ha medido el espacio que ocupan los pies
sobre la lama, para poder repartir la carga sobre esa superficie en el modelo hecho por ordenador.
Lo que nos confirma es que si una persona se sube encima de esta estructura, la lama se desplaza
entorno a los 30 mm, exactamente 29 mm. En cambio en el simulador el resultado es de 43,07 mm lo
cual nos da un margen de seguridad de un 30,35 %.
19 |pagina
Además de esta comparativa en la prueba física, la persona salta sobre la lama alcanzada un
desplazamiento de 4 cm, lo que nos confirma que la lama es capaz de flexionar las longitudes que se
dan en el apartado 2.
No obstante, se ha desarrollado una simulación de un salto por ordenador, lo que nos permite
ver la diferencia de desplazamientos entre el modelo físico y el computado.
Para ello, el modelo computacional se ha basado en un movimiento armónico simple, dado que
a la hora de saltar, la lama oscila. El M.A.S., es un tipo de movimiento perfecto en el cual la resistencia
del aire y otros factores no influyen en la ejecución. Lo que se busca con este movimiento, es buscar una
fuerza la cual se pueda añadir al peso estático de 850 N, dado que el software empleado, solo computa
con masas estáticas.
Las fórmulas empleadas son las siguientes:
� � � �� ; � � !3"1 # 2$% ; & � ∆ sin"�(% ; ) � #∆�* sin"�(% ; + � �)
El resulta final obtenido en el movimiento armónico simple es de una fuerza de F = 130,69 N la
cual sumada a la masa estática, se obtendría una nueva carga de F = 980,69 N
Esta nueva carga aplicada al modelo computacional, el resultado sería el siguiente:
El desplazamiento máximo obtenido es de 49,70 mm, comparado con el resultado del modelo
físico, obtendríamos un 18,36 % de margen de seguridad.
20 |pagina
También se ha querido probar que sucede si se escoge otra lama y el peso se aumenta hasta los
900 N. El resultado es el siguiente.
En este caso la lama física se desplaza 31 mm, en el computacional en cambio, 33,41 mm. Por lo
cual se sigue teniendo un margen mayor que 6 %. Pero si se escoge otra lama, la cual tiene un nudo en
una esquina que pasaría.
Obviamente el nudo es un elemento que juega en contra de la resistencia y como se puede
apreciar en la foto, aplicando la carga de 900 N el desplazamiento es de 33 mm. Lo cual deja un margen
de seguridad de 1,22 %.
Para afirmar que el límite de ruptura de la madera lo establece la tracción de las fibras, en esta
última lama a someterla a una carga aproximada de 992 N, la lama partió por el nudo.
Según el programa de simulación, la ruptura ocurrió en torno a un esfuerzo 20,97 N/mm2.
21 |pagina
Lo cual la diferencia entre el límite de tracción y el computacional es de un 31,01 %. Por lo cual
en todos los análisis realizados hasta ahora, si el margen de seguridad ronda el 30 %, no es aconsejable
aplicar más carga en esa situación.
4. Conclusión general
La litera es capaz de soportar 400 kg en total, es decir 200 kg por cama. A pesar de que la estructura
soporta la carga establecida de 200 kg, no es aconsejable superarla ni ponerla al límite, ya que la madera
es un elemento natural la cual puede tener factores que actúen en contra de la resistencia máxima
aconsejada. Dichos factores pueden ser nudos, cambios de humedad y colocación de las fibras de la
madera.
Por lo cual por seguridad, no se superará, ni aproximará a la carga de 200 kg por cama en la litera LCL 1900 mm. Además se recomienda evitar saltar u otras actividades que no sea la de descansar o relajase. Es esencial que la persona repose sobre el colchón y bajo ningún concepto lo hará directamente sobre las lamas. Éste análisis no es válido para aquellas literas LCL 1900mm que hayan sufrido modificaciones tales como sustitución de lamas por somier, modificación de la estructura…
5. Colaboración
Estos cálculos han sido realizados en colaboración con la ESCUELA UNIVERSITARIA DE INGENIERÍA
de Vitoria-Gasteiz (UPV/EHU).
6. Bibliografia
[1] Resistencia del pino Radiata, “Estructuras de madera, propiedades físicas y mecánicas”
[2] El Mundo, “ La media de las personas” LINK (consulta: 19/05/2015)
83 | O r r i a
9.2 Planoak
Assembly Explosion
LUFE Sehaska
Zbk. Atala
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
34
5
6
7
8
Albokoa (12 hezi eta 2 langaluze)
Oheburu (5 hezi, 2 buruko eta 2 hanka)
LangaluzeaHeziak
Burukoa
Hanka
Lama
Somierraren Langaluzea
Kopurua
2
2
434
8
2
4
4
84 | O r r i a
9.3 Posterra
LUFE Sehaska
Ergonomikoa
Bertakoa
Ekologikoa
39,99 €
top related