DISEO I

FUNDAMENTOS DE DISEO

Qu es el Diseo de Ingeniera?Es un proceso de naturaleza iterativo encaminado a la planificacin, concepcin y desarrollo de sistemas o productos, con el fin de satisfacer necesidades predeterminadas mediante la integracin de las diferentes disciplinas tcnicas de la ingeniera

Diseo?Qu es la ingeniera?El diseo en la esencia de la investigacin, y es una actividad que requiere un sin numero de habilidades, entre estas destacan experiencia, sentido comn, imaginacin e ingenio.Debido a que los ingenieros se desempean en el mundo real, inevitablemente un proyecto de ingeniera involucra restricciones con las cuales uno debe trabajar, siendo una de las mas importante el costoNature of Engineering Design

En que consiste el proceso de diseo??NECESIDADSOLUCINConjunto de fases con sus actividades, que permiten transformar el estado de informacin del problema de diseo desde informacin sobre la necesidad a informacin y documentos sobre la solucin, que hacen posible su construccin, uso, mantenimiento y tratamiento post-vida til de un producto Diseo en Ingeniera MecnicaH. MAURY 2000. Es un caso particular del diseo de ingeniera que se refiere a la aplicacin principal de conocimientos de la ingeniera mecnica: ciencias de los materiales, esttica, dinmica, mecnica de mquinas, termodinmica, trmicas y fluidos, mecnica de materiales, tecnologas de fabricacin, mantenimiento, seguridad, ergonoma, confiabilidad o fiabilidad, compatibilidad ambiental, economa, etc. con el propsito de satisfacer una necesidad

Diseo en Ingeniera MecnicaSHIGLEY 1994 El diseo de ingeniera mecnica incluye el diseo mecnico o de mquinas, pero es un estudio de mayor amplitud que abarca todas las disciplinas de la ingeniera mecnica, de las ciencias trmicas, de fluidos y de las ciencias bsicas.RIBA-1995. Constituye una materia interdisciplinaria que incluye entre otras, la teora de mquinas y mecanismos (TMM), el clculo y la simulacin, las soluciones constructivas, los sistemas de accionamiento y su control (mecatrnica), la aplicacin de materiales, las tcnicas de representacin, la seguridad, la ergonoma, la reciclabilidad, etc. que se integran en forma de un proyecto.

Concurrent engineering approach is convenient (DFX)Naturaleza Integral del Diseo en Ingeniera MecnicaObjetivos globales de la ingeniera concurrenteAcortar los tiempos de desarrollo de los productos.Elevar la productividad.Aumentar la flexibilidad.Mejor utilizacin de los recursos.Productos de alta calidad.Reduccin en los costos de desarrollo de los productos.Establecer conocimiento y cultura de Ingeniera ConcurrenteIntegrar los departamentos de la empresaAsegurar el cumplimiento de los requerimientos y expectativas del clienteQu es una Mquina?RIBA, 1995. Es un sistema mecnico formado por uno o ms conjuntos fundamentalmente mecnicos con partes mviles organizados en una unidad que realiza una tarea propia tal como la manipulacin, la conformacin de materiales o la transformacin de energa.

ZIMMERMAN-1983. Es cualquier aparato que es capaz de trabajar ms fcil y rpido que lo alcanzado sin su uso.

NORTON-1995. Conjunto de dispositivos que estn diseados para proporcionar fuerzas significativas y transmitir potencia apreciable.

Qu es un Mecanismo?

Qu es un Mecanismo?CARDONA-2000. Conjunto de elementos mecnicos que hacen una o ms de las funciones de la mquina que integran.RIBA-1995. Es precisamente, la delimitacin y la idealizacin de los conjuntos mecnicos mviles de una mquina, y est integrado tambin por elementos idealizados denominados miembros y pares cinemticos. Por Ejemplo: el mecanismo corredera biela manivela (cigeal), el mecanismo cremallera pin, la estructura del brazo de un robot industrial.NORTON-1995. Es una cadena cinemtica en la cual por lo menos un eslabn ha sido sujetado al marco de referencia (el cual puede estar en movimiento).Qu es una cadena cinemtica?NORTON-1995. Un ensamble abierto o cerrado de eslabones de modo que proporcionan un movimiento de salida controlado en la respuesta a un movimiento de entrada proporcionado

CARDONA-2000. Conjunto o subconjunto de los miembros de un mecanismo enlazados entre si. Por ejemplo la cadena de transmisin de un vehculo, los miembros de una cadena se denominan eslabones

RIBA-1995. Es un sistema mecnico ideal formado por miembros conectados por medio de pares cinemticosQu es Enlace y un Par Cinemtico?RIBA-1995. Enlace es la solucin constructiva de una unin mvil entre dos partes de una mquina; mientras que par es su idealizacin en un mecanismoQu es un Sistema Mecnico?RIBA-1995. Conjunto organizado de elementos mecnicos cuyo comportamiento est determinado por los siguientes aspectos: movimiento, fuerzas, inercia, rigidez y amortiguamientoComunicacin en el Proceso de diseoEl resultado final del proceso de diseo es la obtencin de la informacin suficiente para que una alternativa de solucin seleccionada (sistema o producto) sea construida (fabricada y ensamblada), puesta punto, utilizada, mantenida y finalmente se le d un tratamiento post-vida til adecuado (reciclado, disposicin, etc.)Comunicacin en el Proceso de diseoEsta comunicacin debe ser suficiente empleando alguna de estas vas entre otras:

Planos: generales, de subconjuntos, de partes etc.DiagramasModelizacin de solidos 3DEspecificaciones finales del sistema o producto en cuanto a su materializacin, operacin, desempeo, listado de componentes y de partes.

Toda la informacin podra ser digital de manera que el sistema puede ser construido mediante produccin rgida o flexible, operado y controlado con ayuda de la computadoraInquietudes?

Naturaleza del Diseo de IngenieraMatices Bsicos: Intuitivo y CreativoElementos DiferencialesFormacin CientficaAnlisisEstructuracinValidacin o ExperimentacinMedicin.

Los elementos diferenciales pueden potenciarse y/o desarrollarse en institutos y universidades mediante formacin tradicional; mientras que los matices bsicos dependen de aspectos innatos, pero pueden encausarse y/o estimularse mediante procesos sistemticos y mtodos creativos formalizados (tormenta de ideas, sinctica, ....)Fases del acto creativo, segn Koestler Fase lgica : En la cual se suceden la formulacin del problema, la recopilacin de datos relativos a ese problema y una primera bsqueda de soluciones.

Fase intuitiva : Es la mas importante del proceso, puesto que se genera en el subconsciente del creador, el problema se va haciendo autnomo, antes de ser elaborado y comenzar la incubacin de la solucin, maduracin de las opciones, durante un periodo que a veces puede ser extenso en la etapa de maduracin, se produce la iluminacin, es decir la manifestacin de la solucin.

Fase critica : Durante la cual el inventor se entrega al anlisis de su descubrimiento, procede a la verificacin de la validez del mismo y le da los ltimos toques.Habilidades y Conocimientos NecesariosCreatividadCapacidad de estructuracin del procesoFormacin BsicaCapacidad de anlisisCapacidad de modelacin y simulacinCapacidad de evaluacinCapacidad de optimizacinCapacidad de Comunicacin Oral y EscritaCapacidad de trabajo en equipoModelos procesos de diseoQUE SON LAS METODOLOGAS DE DISEO?

Conjunto de Modelos, mtodos y estrategiasEstructuran el proceso de diseoEncaminarnos hacia el objetivoSoluciones con valor maximizado

Los mtodos y procesos sistemticos son lineamientos que es recomendable seguir, porque se ha comprobado que el 85% de los proyectos que fracasan no los han seguido; sin embargo, no deben ser vistos como una ley o camisa de fuerza.PROCESO DE DISEOEn este apartado se definir el proceso del diseo y se estudiarn los diferentes modelos propuestos con sus etapas.

Definicin. Es el conjunto de actividades, fases o etapas que son necesarias para transformar el problema de diseo del estado de informacin relativa a los requerimientos al estado de informacin referente a la solucin con todas sus especificaciones tcnicas.

IMPORTANCIA DE LA INTUICIN (SENTIDO COMN) Y DE LOS MTODOS EN EL DISEOLa mayora de los estudiosos reconocen la importancia de la intuicin o del sentido comn en el desarrollo creativo de las soluciones en un problema de diseo, especialmente durante la generacin de alternativas o en el diseo conceptual; pero igualmente reconocen cmo importantes los mtodos analticos para aceptar, rechazar o mejorar una solucin.

Teniendo en cuenta esto, en el curso se presentan un bosquejo de los modelos del proceso de diseo, manteniendo un equilibrio entre la creatividad y el anlisis.BENEFICIOS DE LOS MODELOS Y LAS METODOLOGAS DE DISEO?Enfrentar el diseo de productos complejos.Enfoques sistemticos permiten trabajar en equipos multidisc. Reduccin de costes y/o eliminacin de costes innecesarios.Son el elemento bsico para el desarrollo de sistemas informticos que faciliten abordar los actuales problemas de diseo.Se transforma el proceso de diseo en controlable Ahorro de tiempo y dinero.Modelos del Proceso de DiseoAntes de tratar los diferentes modelos desarrollados es necesario definir que es un modelo del proceso de diseo y posteriormente definir los diferentes tipos de modelos que se han desarrollado

Modelo. Representacin o mapa de las actividades o fases necesarias con sus relaciones, o las que se deberan seguir al realizar el diseo.PROCESO DE DISEO- MODELOS - ETAPAS

TIPOS DE MODELOS DEL PROCESO DE DISEOConsiderando el origen del modelo se dan estos tipos: Descriptivos y prescriptivos.

Modelos Descriptivos. Modelos derivados de la realizacin de estudios cognoscitivos o de observacin, a travs de los cuales se determinan los conjuntos de actividades que los diseadores siguen en el proceso de Diseo.

Modelos Prescriptivos. Representacin del conjunto de actividades que formulan los estudiosos que deberan seguirse para conseguir un mejor resultado en el proceso de diseo.

Modelos Mixtos. Modelos cuyo origen es dual, presentan un equilibrio entre los enfoques prescriptivos y descriptivos.Desarrollo de productosNecesidad MercadoPlanificacinDiseo del productoDiseo del procesoMarketingDiseo del sist. de fabricacinLanzamiento a produccin:Protototipaje pre-seriesComercializacinLanzamiento Mercado

DiseoDesarrollo de productos versus proceso de diseoCiclo bsico por fase del proceso de diseo

Ciclo bsico del proceso y modelo cannico o bsico del proceso de diseoDe las etapas que componen el proceso cannico del diseo, en este captulo se explican con profundidad cada una de ellas. Es importante destacar, que en cada una de las fases del proceso bsico del diseo se aplican reiteradamente las actividades de anlisis, sntesis, simulacin, evaluacin y de optimizacin (ciclo bsico).CICLO BSICO DEL PROCESO Y MODELO CANNICO DEL PROCESO DE DISEOIdentificacin de la Necesidad:Es el proceso mediante el cual se reconoce la existencia de una condicin insatisfactoria o anmala y se toma conciencia de emprender acciones para subsanarla. El conjunto de acciones que se llevan a cabo para satisfacer la necesidad, constituyen lo que se denomina diseo.Especificacin inicial (EI):Es la etapa en la cual se cualifica, se cuantifica o caracteriza el desempeo que se espera de una solucin o producto. Sin describir fsicamente la solucin, para no limitar el planteamiento de soluciones. Se consigue fijando un conjunto de requerimientos de diseo

Elementos de la EIRequerimientosObligatoriosDeseablesCriteriosImportanciaPriorizacinRestricciones o limitantesLeg.-stdsEconAmb.

Matrices de identificacin de oportunidades de valor agregadoEstado del arte: determinacin del estado o frontera de los conocimientos en un rea, mediante la revisin de publicaciones cientficas y de las patentes. Se deben identificar, tendencias evolucin, limitantes y nuevos retos.

Estado de la tcnica: determinacin del estado o frontera de la tecnologa o productos que ya se ofrecen comercialmente. Idem/tecnologa/ Patente/Producto comercial/ProcesoDescripcin/ reivindicacionesVentajas/ LimitantesOportunidades de Valor agregadoEspecificacin inicial

Diseo conceptual:Es la etapa en el que se toma la especificacin inicial y se ejecutan una serie pasos para formular un conjunto de alternativas de solucin, las que normalmente se comunican por medio de esquemas preliminares.

El nivel de definicin de las soluciones en la fase conceptual es global, permitiendo comprender los principios y tecnologas involucradas en ellas. Se ofrece adems una visin preliminar de la geometra de las alternativas de forma tal que a partir de ello se puedan montar modelos para la evaluacin inicial de las alternativas.

El diseo conceptual comprende:

La proposicin, descripcin y representacin de las alternativas

La evaluacin integral de las alternativas, preferentemente apoyada en mtodos cuantitativos y multi-criteriales.

La Seleccin de las alternativas a partir del anlisis de los resultados del proceso de evaluacin y de la consideracin de aspectos funcionales e impactos sociales, econmicos, financieros, ambientales o tcnicos, entre otros.Define problemProblem statementBenchmarkingQFDPDSProject planningProduct architectureArrangement of physical elements to carry out functionDetail design

Detailed drawings and specificationsConfiguration designPrelim. selection of material and mfg.Modeling and sizing of partsParametric designRobust designTolerancesFinal dimensionDFMEmbodiment DesignGather informationInternetPatentsTrade literature

Concept generation

BrainstormingFunctional decompositionEvaluation of conceptDecision matricesTaken of DieterConceptual DesignDC: Desde la perspectiva funcional

Entregables de diseo conceptual

Proceso de diseo D. Conceptual

Sntesis del diseo conceptual y de la especificacin inicial

Tomado de: (2012)

Descomposicin del problema o anlisis funcional

Taken of: 2012,PROCESO DE DISEO - MODELOS - ETAPASEl paso final dentro del diseo conceptual lo constituye la seleccin de las alternativas; que una vez superada, si se sigue el proceso cannico o bsico, se da el diseo bsico o de materializacin.

En esta etapa se pasa del nivel de definicin global al nivel de los conjuntos o sub-ensambles, es decir, se determinan todos los mdulos y conjuntos que integran la solucin desde los puntos de vista funcional y estructural.

La informacin obtenida en el diseo bsico debe permitir el inicio del diseo de detalle.

Entregables - DBMemoria diseo bsicoDiagramas de ensamble o vistas de elevacin de cada modulo o subsistemaDesarrollo de clculos y estimaciones de ingeniera por subsistema o moduloGeneracin de especificaciones para iniciar el diseo de detalle de cada modulo desde el punto de vista civil, elctrico, electrnico y control, entre otros.Desarrollo de BOMs por modulo, sub-ensambles o subsistemasDesarrollo de propuestos por subsistemasCronograma general y detallado por subsistema Presupuestos general y por subsistema o moduloPlanos generales y planos por subsistemaBsico

Diseo bsico - casoSe realizan las actividades de ingeniera necesaria para definir cada uno de los (7) subsistemas desde el punto de vista de proceso y control, mecnico, electrnico y civil.

Rampa, Caseta y obra civil Tolva

Ingeniera basica - Banda

PROCESO DE DISEO - MODELOS - ETAPASDiseo de configuracin o bsico: Es la fase donde se define el arreglo o diseo de cada uno de los subsistemas, subconjuntos o sub-ensambles y/o mdulos que integran el producto.

Generar la informacin necesaria para iniciar la Ing. de detalle de los componentes que integran los mdulos o subsistemas

Velocidad de giroCarga Vertical y radialMomentos a manejarDiseo de configuracin o bsico

Basic designSub-systems

Asbhy

PROCESO DE DISEO - MODELOS - ETAPASDiseo de detalle: Es la fase donde se genera la informacin necesaria para fabricar y ensamblar cada uno de los componentes del sistema

Incluye la definicin completa de:Materiales, dimensiones, tolerancias, acabados y todas las especificaciones que permitan fabricar o adquirir cada componente

Dr. Ing. Heriberto Maury-Departamento de Ingeniera Mecnica-Universidad del Norte54Detalle

PROCESO DE DISEO - MODELOS - ETAPASDiseo de detalle:

PROCESO DE DISEO - MODELOS - ETAPASPrototipos y ensayos: Es la etapa final del proceso bsico del diseo mediante la cual se detectan los errores o detalles finales antes de entrar a la fase de produccin o de construccin en serie.

Prototipos rpidosPermite comprobar que tan efectiva fue la estrategia de trabajo concurrente y en equipo PROCESO DE DISEOPrototipos y ensayos (fsicos)

PROCESO DE DISEO

Prototipos y ensayos (fsicos)

Prototipado y ensayosDefinir a partir de las especificaciones, las caractersticas de desempeo que es importante verificar y las variables a medir para dicha verificacinPlanificar y desarrollar los protocolos experimentales para cada uno de ellas, puede requerir el desarrollo de ensayos acelerados, el desarrollo de modelos fsicos a escala, entre otros; segn la limitaciones de tiempo, tcnicas y econmicas del proyectoPuede requerir la construccin de varios prototipos fsicos, algunos de los cuales se someten a pruebas destructivasEs necesario definir, construir o comprar los instrumentos necesarios para las pruebasLos formatos y anlisis de datos necesarios, luego de realizar los ensayosInvolucra:Componentes del protocolo experimentalComportamiento a verificar u objetivo de la pruebaVariables a medirLimitantes: temporales, econmicas y tecnolgicasDiseo del experimento:Nmero de experimentos y rplicas necesariasRecursos requeridos: prototipos e instrumentos, personalDiseo de la recoleccin y procesamiento de datosProcedimiento detallado y Recoleccin de datos (incluye imgenes o esquemas)Anlisis de datos y resultados: formato de recoleccin, procesos y parmetros estadsticos necesarios, diseo de formatos de anlisis y de presentacin de resultados (tabulares o grficos)Conclusiones y acciones de mejora

Proceso de Diseo-ResumenEst. MercadoEspecificacin In.Dis. ConceptualDiseo BsicoDiseo de DetallePrototipajeProduccinComercializacinUso + ServicioFin de Vida

Materializacin de resultados del diseo

Qu objetivos deben facilitar las metodologas?En sus primeras fases (conjunto de pasos) deben permitir entender los objetivos del cliente y lo que el usuario realmente desea. Por lo tanto, para lograr un buen diseo es importante que los mtodos, estrategias consigan una buena integracin de los tres lados del tringulo: Diseador- cliente-usuario

Las fase restantes y los mtodos utilizados deben permitir no slo traducir los objetivos del cliente sino superar sus expectativas y las del usuario con las especificaciones finales de desempeo del producto obtenidoPor qu seguir un modelo?VentajasRepetibilidadAlta calidad y mejora continuaReduccin del tiempo al mercado por estructuracin adecuadaMejor comunicacin transversalDesventajasPueden llegar a ser burocrticos si se administran malPuede incrementar el tiempo al mercado si se gestionan malLos modelos deberan servir de referentes y no de camisa de fuerzaCONSIDERACIONES EN EL DISEOEn este tem se estudiarn una serie de elementos que hay que integrar en el diseo a fin de responder satisfactoriamente a la necesidad real.

- Esfuerzo: Reaccin unitaria generada al interior de un elemento ya sea debido a la accin de cargas, efectos trmicos o derivado de un proceso de fabricacin. Sus unidades son [F]/[A].

-Resistencia: Propiedad intrnseca del material que refleja su capacidad de absorber un determinado tipo de esfuerzo sin fallar; sus unidades son anlogas a las de los esfuerzos.CONSIDERACIONES EN EL DISEOFactor de Seguridad. Es un ndice que se introduce en el diseo para considerar el grado de incertidumbre en relacin con las propiedades del material, los modelos utilizados para evaluar las cargas o condiciones de trabajo, etc.

CONSIDERACIONES EN EL DISEOCONSIDERACIONES EN LA FIJACIN DEL FACTOR DE SEGURIDADEn la definicin del factor de seguridad se debe considerar:- La variabilidad de las propiedades mecnicas del material.- La naturaleza de la Carga (Esttica o Dinmica).- Los efectos de los tratamientos trmicos.- La severidad del ambiente en que trabajar el sistema.- Costo de la falla.- Confiabilidad requerida.Seguridad Humana.La certeza de los modelos de evaluacin de cargas y esfuerzosCONSIDERACIONES EN EL DISEOVALORES RECOMENDADOS PARA EL VALOR DEL FACTOR DE SEGURIDAD CONVENCIONALEn ausencia de cdigos y bajo riesgo de costo en vidas humanas:Cuando se trate de cargas estticas el factor oscila normalmente entre 1.1 y 2, mientras que para cargas cclicas se considera un rango de 2 a 4. Y por ltimo, para cargas de impacto o sbitas el factor oscila de 3 a 6. Cuando hay riesgo de vidas el factor puede ser superior a 10

FACTOR DE SEGURIDAD ESTADSTICO

Este se determina a partir del conocimiento de las propiedades del material, de las cargas, de la desviacin tpica de las dos anteriores y de la fijacin de un grado de fiabilidad deseado. Normalmente este factor de seguridad resulta menor que el convencional, pero obviamente admite la presencia de un pequeo porcentaje de falla dentro del lote que es una funcin de la fiabilidad deseada y de las desviaciones tpicas.

CONSIDERACIONES EN EL DISEOCdigos. Conjuntos de disposiciones o reglas publicadas por asociaciones especializadas que persiguen introducir en el diseo y/o construccin de sistemas o productos un grado de seguridad y eficiencia determinado.Normalmente, los cdigos estn avalados o legislados por los estados (NSR-xx). Tienen un carcter mandatorio (reglamento).Ej. (NSR-xx), ASME VIII (Pressure vessels, pipes and boilers), Normas. Conjunto de disposiciones emitidas y publicadas por asociaciones especializadas que persiguen normalmente garantizar un grado de calidad, intercambio o de estandarizacin. No necesariamente, tienen un carcter mandatorio.

CONSIDERACIONES EN EL DISEO Asociaciones responsables de los cdigos y normas relacionados conla Ingeniera MecnicaSe enumerarn algunas de las muchas asociaciones de inters en el quehacer del Ingeniero Mecnico, aunque no necesariamente son exclusivas de su disciplina:

- ASTM- ASME- SAE- AISC- CEMA- NBS- ANSI- AFBMA- AA- IFI- API- ASM- AISI- ISO- BSI- NEMA- AWS- ASA- AGMA- DIN

CONSIDERACIONES EN EL DISEOConsideraciones EconmicasLas consideraciones econmicas suelen tener un peso importante en las decisiones que se toman en el proceso de diseo, es por ello necesario que se den algunas definiciones e indicaciones que apunten hacia la consecucin de diseos competitivos.

Costo del producto. Tiene que ver directamente con la valor de los recursos necesarios o involucrados en un diseo, proyecto o producto, o con los requeridos para mantenerlo u operarlo.Valor del producto. Est asociado con el significado o utilidad que un producto, diseo o proyecto tienen para el usuario por sus prestaciones.Relacin Valor/Costo. En un diseo se debe maximizar esta relacin, de manera que los productos ofrezcan ms beneficios o funciones sin necesariamente incrementar su costo en la misma proporcin, esto confiere competitividad.Costo en el ciclo de vida de un producto o sistema. Es aquel que incluye los recursos necesarios en su desarrollo, distribucin, matenibilidad, operacin, impacto ambiental, reciclado o deposicin, etc. Es decir se considera todo su ciclo de vida.CONSIDERACIONES EN EL DISEORECOMENDACIONES- Utilice en lo posible elementos de tamaos estndar o de fcil consecucin.- Uso de Tolerancias Amplias. Reduce los costos y hacen competitivo el producto, siempre que sean apropiadas con la funcin (Acotacin Funcional).- Eleccin apropiada del tipo de materiales y sistema de produccin.- Disee productos competitivos (maximice el valor del producto).

DesignA design must be:Functional- fill a need or customer expectationSafe- not hazardous to users or bystandersReliable- conditional probability that product will perform its intended function without failure to a certain age.Competitive- contender in the marketUsable- accommodates human size and strengthManufacturable- minimal number of parts and suitable for productionMarketable- product can be sold and serviced

PREVENCIN DE FALLAS

SEGURIDAD Y RESPONSABILIDAD EN EL DESARROLLO DE UN PRODUCTOLos desarrolladores de un producto son responsables legalmente de cualquier dao o perjuicio que resulte de un error de diseo o fabricacin, as como de los derivados de defectos del material an sin tener conciencia de ello

El medio adecuado para subsanar este tipo de problemas es la aplicacin de las normas de buena ingeniera en el anlisis, en el diseo, en la fabricacin, en el control de calidad y la ejecucin de ensayos y experimentacin suficiente.CONSIDERACIONES EN EL DISEOCONFIABILIDAD / FIABILIDAD.Es la estimacin probabilstica de que un dispositivo ejecute una funcin con una baja probabilidad de falla bajo unas condiciones dadas y por un perodo de tiempo conocido. sta tambin puede verse como la probabilidad de en un lote ocurra un nmero determinado de fallas.

Si se quiere realizar los diseos considerando el concepto de confiabilidad es necesario disponer de datos adecuados en nmero suficiente.

SELECCIN DE MATERIALES Y DE PROCESOSUn principio de diseo es que la seleccin de los materiales y de los procesos de fabricacin a utilizar en un diseo son inseparables y complementarias, de manera que respondan tcnica y econmicamente a la funcin con el fin de lograr la satisfaccin de la necesidad. Los factores que determinan esta seleccin son:

1. Factores Tcnicos. Dentro de los cuales se encuentran:-Condiciones de trabajo. Cargas, temperatura, ambiente.-Fabricabilidad Ensamblabilidad.

SELECCIN DE MATERIALES Y DE PROCESOS-Utilizacin de materiales, elementos y procesos estndares.-Asequibilidad de los materiales y de los procesos.-Materiales compatibles con el desarrollo sostenible.

2. Factores econmicosNmero de piezas a fabricarRestricciones Econmicas3. Otros factores de decisin.Esttica y flexibilidad con el mercadoProceso de seleccin materiales Proceso

Material properties estimation

Conclusiones y recomendacionesConsiderando las caractersticas de los modelos y los mtodos de diseo, no se pueden considerar antagnicos o incompatibles con la creatividad, la imaginacin o la intuicin; por el contrario, la prctica moderna del diseo ha demostrado que es ms probable que conduzcan a soluciones novedosas en menor tiempo y con mayor calidad que los mtodos tradicionales o informales, que no estructuran coherentemente el pensamiento

Mientras que los mtodos modernos ayudan a enfocar los esfuerzos sobre los aspectos relevantes cuando se trabaja en equipo y son tcnicas auxiliares del pensamiento creativo Empresa cliente:

SERVIMET LTDA.Producto:

ETAPA DE DESENGRASEFecha inicial: 22/04/05

Empresa de ingeniera:

Universidad del Norteltima revisin: 22/01/06

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Requerimientos

ConceptoFechaProponeR/DDescripcin

FuncinIREliminar las grasas presentes en la superficie de la pieza por ataque qumico

IRMantener una concentracin eficaz

Materiales a procesarCRDebe trabajar con aceros de bajo y medio carbono

DimensinIRTam. Mx.: 7 x 0,5 mts x 0,5m de espacio til

MovimientosIRIntermitentes. Entrada y salida de los elementos trados por gra (movimientos verticales)

FuerzasIRSoportar el peso del qumico contenido

EnergaIRTrmica para el calentamiento de la solucin (60 a 80C)

MaterialesIRAlta resistencia a la corrosin y medios agresivos

Seales y controlIRControl de la temperatura

Fabricacin y montajeI15 ton/da

Transporte y distribucinIIncluir facilidades para transporte y montaje

Vida til y mantenimientoIDQue se puedan reemplazar piezas daadas, y se puedan obtener en el mercado comercialmente o se produzca en la misma planta.

IDTenga una elevada vida til (mnimo 10 aos)

IDQue no requiera mantenimiento con mucha frecuencia.

CostosIRCosto mximo de fabricacin es de $4.500.000

Seguridad y ergonomaIDAlta proteccin del usuario

IDProteccin del ambiente contre las proyecciones fuera de la cuba

IDManejo seguro de las sustancias a utilizar

Impacto ambientalIDLimitar las emisiones de gases al atmsfera

IRTratamiento de las sustancias residuales

PC-porttil

DAQ