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DISEÑO

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by

fabiam gomez arrieta

on 6 March 2014

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Transcript of DISEÑO

El producto del diseño en ingenieria es una union sinergica de diferentes elementos, donde el desempeño de la integracion de las partes supera de cada una de las partes individuales.
Los elementos fundamentales del proceso de diseño en ingenieria son:
PROCESO DE DISEÑO
" Diseño en ingenieria es el proceso de concepcion de un sistema para satisfacer unas necesidades. Es este un proceso de toma de desciciones, a menudo iterativo, en el cual las ciencias basicas, las matematicas y los conocimientos en ingenieria son aplicados para transformar optimamente los recursos y satisfacer los objetivos"
.
Diseño para un Ingeniero
hace referencia a toda la actividad de desarrollo de una idea de producto, de tal manera que se acerca mucho más al concepto castellano de «
proyecto
», entendido éste como el conjunto de planteamientos y acciones necesarias para llevar a cabo y hacer realidad una idea.
DESING
Para el diccionario de la Real Academia Española, diseño es:
”Descripción o bosquejo verbal de algo”
DISEÑO
QUE ES DISEÑAR?
DISEÑO
Definicion de necesidades
Conceptualizacion
Analisis de viabilidad
Toma de decisiones
Asignacion de responsabilidades
Diseño preliminar
Diseño detallado
Planificacion de la produccion
Produccion
Es importante tener siempre presente que un cambio en los objetivos es relativamente sencillo en esta etapa de diseño, pero mas adelante el cambio es mas complejo y mas costoso.
Los requerimientos guian y controlan el proceso de diseño, pero si estos requerimientos son muy estrictos, pueden llevar a aumentar significativamente el costo del proyecto, pero si son muy laxos pueden llevar a no alcanzar los objetivos.
Es muy importante que el grupo los conozca y tenga claros.
Analisis de viabilidad
Esta etapa en los proyectos pequeños se realiza en etapa de conceptualizacion.
el proposito fundamental de este paso es garantizar que el diseño puede continuar sobre las restricciones tecnologicas y economicas, la cual puede llevar a redefinicion de objetivos, rediseño de las soluciones o cambio de tecnologias a usar.
Diseño de detalle
tamaño de series y lotes
procesos
máquinas
operaciones condiciones de trabajo tiempos y costes
Definicion geometrica
Manual (dibujo sobre papel)
CAD: 2D (planos con vistas y secciones) CAD: 3D modelo alámbrico
CAD: 3D modelo sólido
CAD: 3D modelo de superficies Resultado:
‘planos’ sobre papel o sobre fichero
La palabra diseño, deriva de la palabra
latina designare, que significa; designar, delimitar o señalar.
Pero esto de que nos sirve???
DE NADA
Esto que tiene que ver con el Diseño Mecanico?
El establecimiento de objetivos y especificaciones, sintesis analisis, construccion, prueba y evaluacion. Ademas se deben tener en cuenta las diferentes restricciones reales como son los factores economicos, seguridad, esteticos, ergonomicos, artisticos, impacto social e impacto ambiental.
PROCESO
Conceptualizacion
Es importante reconocer que un problema especifico debe ser correctamente formulado si se desea una solucion especifica. Por esta razon el problema debe estar definido en forma de objetivos, que deben ser alcanzados por una solucion viable.
Hagase estas preguntas...
-El problema definido difiere del problema inicialmente concebido o presentado y en que forma?
-Conoce quien o cual es la fuente original del problema?
-Cuales objetivos tienen mas relevancia?
-Con que recursos cuenta para alcanzar la solucion. (Tiempo, Dinero y personal)
-Conoce las especificaciones del Diseño?
-Conoce los criterios del Diseño?
Despues de esto podria ser de ayuda una lluvia de ideas...
Pero recuerde:
-No critique.
-No prejuzge.
-No evalue.
-No tome decisiones.
-Realize una integracion de las ideas.
Definicion
de
necesidades
La importancia y variedad de estas necesidades provienen de dos fuentes generales que son:
FORMALES: Requerimientos funcionales del producto.
INFORMALES: Requerimientos sugeridos por el consumidor
Esta fase permite al diseñador una mejor conceptualizacion del problema de ingenieria, permitiendo realizar una correcta formulacion del mismo, al tiempo que logra una limitacion en las decisiones de aceptacion.
Es claro que sin un completo entendimiento del problema es casi imposible identificar la correcta solucion o soluciones.
Hagase estas preguntas pueden ser muy utiles...
-Quien se beneficiara de la solucion y de que forma?
-Como lo sabe?
-A quien se dirige?
materiales
tratamientos
dimensiones
acabados
ergonomia
tolerancias
componentes normalizados
Para definir el producto
Diseño de detalle
Para la materializacion
Tolerancias
Dimensionales (longitudes y ángulos)
• Geométricas – Formas
– Posiciones
– Orientaciones
• Acabado
• Otras magnitudes físicas (resistencia...)

Acción de fijar numéricamente la magnitud de las variables que definen los elementos geométricos de las piezas
Pieza = cilindro
Elementos geométricos = cilindro (1) + plano (2)

Dimensionado

Criterios de dimensionado
Funcionales: resistencia mecánica Operativos: fabricabilidad
Económicos: elementos normalizados
Expresivos: ordenación e indicación racional

Expresion de valores
1. Definir todas las dimensiones que sean necesarias para cada elemento geométrico
2. Evitar la realización decálculos o la aplicación de supuestos durante el proceso de fabricación (diseñar para fabricar)
3. Evitar la redundancia de definiciones
4. Especificar los valores de forma clara e inequívoca evitando malas interpretaciones
5. Especificarlasdimensionesdelos elementos geométricos que vayan a tener una relación específica con los de otras piezas (ø eje - agujero)
6. Evitar procesos de cálculo en los que sea necesario acumular tolerancias, y en su caso, reducir el número de sumandos y aclarar la interpretación de dichos procesos, para favorecer el montaje de piezas
7. Mostar cada dimensión solamente una vez
8. Mostrar la dimensión en donde sea más representativa, visible
9. Especificar valores normalizados y acordes a los comercialmente disponibles sin coste adicional
10.Utilizar símbolos y unidades normalizadas:
dimensiones en mm, acabados en μm,
vistas en sistema europeo, normas ISO ISO / TC213 Geometrical product specifications (GPS)



Analisis de falla

En todo este proceso, resulta importante sintetizar cómo funciona y cuáles son las características del análisis de falla para comprender cómo el diseño resulta ser un factor determinante para que no se produzcan problemas en una pieza o sistema, las cuales pueden ser funestas.
El análisis de falla es una de las herramientas más importantes y uno de los procesos más especializados y complejos del área debido a que, para determinar una causa probable de falla en una evaluación, son numerosos los factores a estimar y que, por lo general, se analizan separadamente, siguiendo un orden minucioso para obtener diagnóstico, conclusiones y recomendaciones finales.
Por ejemplo, un error muy común es no aplicar correctamente las fórmulas de diseño para calcular perforaciones en las piezas, espesores, cambios de espesores de masa, ángulos vivos a 90o, formándose concentradores de esfuerzo ocasionando que alguna de estas mismas perforaciones sea la causante de la falla, por ejemplo, por fractura el material.
Categorias de Falla
Distorsion y deformacion
Fractura
Corrosion
Desgaste
Planificacion de la produccion
Una vez finalizada la fase de diseño, se organiza el proceso de produccion, iniciando con la revision de la representacion grafica y la herramienta requerida para su produccion, asi mismo, operacion de mecanizado a realizar, proceso de manufactura y secuencia de operacion
Produccion
Pensando en la etapa de manufactura y ensamble del producto final, se recomienda tener en cuenta las siguientes caracteristicas:
Minimizar el numero total de partes del producto.
Diseñar un producto modular.
Estandarizar partes.
Diseñar en partes multifuncionales.
Diseñar guias de ensamble.
Maximizar todas las tolerancias.
Minimizar los elementos flexibles.
Nubia Lizeth Ortiz
Jordy Gómez Miranda
Geyson Rondon lizcano
Samuel Pèrez
Fabiam gomez
Jhovany Andres Tocora
Camila Vesga
Silvia Lopez Galeth
Rafael Molina
Yeferson Pinzon
Cristian Contreras
Alvaro Acosta
Jefferson Mejia
Johan Cala
FUNDAMENTOS DEL DISEÑO MECANICO, Garcia Melo Jose, 2004, Universidad del valle.

ERRORES DE DISEÑO, Revista metal actual.
http://www.metalactual.com/revista/13/procesos_diseno.pdf

http://mecanicabustos.blogspot.com

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE DISEÑO DE MAQUINAS
Universidad de Huelva. España
http://www.uhu.es/rafael.sanchez/disenodemaquinas/carpetadeapuntesdedisenodemaquinas/Tema%201%20Conceptos%20fundamentales.pdf

ANALISIS DE FALLA, Unal virtual,
http://www.virtual.unal.edu.co/unvPortal/index.do
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