Presentación 4 Desafíos de la ingeniería ING1004 Sección 1 Equipo 12 Profesor: Claudio Fernández Integrantes: Agustín Alliende Sebastián Barrientos Cristian Cabezas Claudia Lukaschewsky Juan Manuel Medina Ignacio Neira Pablo Sánchez Nicolás Velásquez José Tomás Wainer Tomás Zepeda

Temas a tratar Proceso de diseño Validación del diseño mediante modelo matemáticos Revisión de prototipos finales, materiales y costos Consultas finales y últimos detalles Valoración del producto

Proceso de diseño Salidas a terreno Conocer el proceso de reciclaje Definir al usuario Salidas a terreno Analizar proceso y definir necesidad Elección de necesidad Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Accidente Por inestabilidad Se caen las cosas sobre el reciclador. Se caen las cosas sobre un auto cercano o algún peatón Recoger todo Posible daño físico Imposibilidad de pagar por posibles daños Pérdida de tiempo Esfuerzo físico Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Necesidad Estabilidad Inestabilidad carga-descarga Peligro para el reciclador y entorno Pendiente Volteo del carro Se va cuesta abajo A mayor peso, mayor riesgo Dejar el carro perpendicular a la vereda Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Solución Mejorar la estabilidad al estacionar No importa el movimiento que haga la zona del asiento Estabilizar zona de carga 4 soportes retractiles mediante palancas, ubicados en las esquinas de la zona de carga Ruedas “locas” parte trasera y soportes parte delantera. Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Ruedas “locas” parte trasera Mejora en la estabilidad al estacionar Mayor soporte sin restar movilidad En movimiento Fijas Retráctiles Peso muerto Aportaban estabilidad y disminuyen el esfuerzo físico Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Ruedas “locas” Para sortear baches Con amortiguadores Evitar que el carro quede cojo Fijas Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Superficie de alto roce Soportes delanteros Superficie de alto roce Sistema de barra lateral unida al fierro medio generando un pivote. Anclaje superior Regulable: adaptación a distintas pendientes Sistema independiente Permite que el soporte baje y suba Permite mejor adaptación a distintos terrenos Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Modelo matemático Analizaremos: Ventajas de las ruedas “locas”: Diferencia de presión con la carga bien distribuida: Fuerza = -15% Área x x x x Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Modelo matemático Analizaremos: Ventajas de las ruedas “locas”: Diferencia de presión con la carga bien distribuida: Fuerza = -15% Área x x x x Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Modelo matemático Analizaremos: Ventajas de las ruedas “locas”: Con la carga en la parte trasera del carro: Las ruedas “locas” y las ruedas principales del carro se llevan toda la presión distribuyéndola equitativamente, y quitándole presión a los materiales. x x Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Modelo matemático Analizaremos: Ventajas de las ruedas “locas”: Con la carga en la parte trasera del carro: Las ruedas “locas” y las ruedas principales del carro se llevan toda la presión distribuyéndola equitativamente, y quitándole presión a los materiales. x x Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Modelo matemático Analizaremos: Ventajas de los soportes: Torque producido en el momento de cargar cuando el peso se concentra en la parte delantera: T= M*g*x – m*g*2x Si T>0 entonces el carro se levanta hacia adelante dándose vuelta y siendo muy peligroso para el reciclador (cuando la masa de la carga es mayor a 60kg) x x x x M*g m*g Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Modelo matemático Analizaremos: Ventajas de los soportes: Con los soportes la sumatoria de torques se anula con la normal x x x x M*g m*g Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Modelo matemático Analizaremos: Resistencia de los soportes: q= 3300 N F1 F2 Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Modelo matemático Tensión máxima: 135,2 MPa Sin ruedas ni soportes

Modelo matemático Analizaremos: Resistencia de los soportes: Como los soportes serán de acero su resistencia viene dada por: Tensión admisible de la comprensión del acero: 14400 N/cm2 -> 144MPa Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Con ruedas y soportes

Prototipo Final Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Últimos detalles Material base de los soportes Continuar testeando y luego rediseñando Optimizar los amortiguadores Optimizar regulador de altura de los soportes Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Últimos detalles Materiales y costos: Total: $29320 2 gomas (base soporte) = $2180 2 ruedas placa giratoria (ruedas definitivas) = $13160 2 vigas acero (para los amortiguadores de la rueda y para soldar) = $7980 Barra de acero = $6000 aprox. Total: $29320 Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

Valoración del producto Creemos que nuestro producto, es innovador, porque adapta mecanismos utilizados en otras áreas, para dar solución a las necesidades de nuestro usuario. Cabe destacar su bajo costo que lo hace accesible a los recicladores. Proceso de diseño Modelo matemático Prototipo final Últimos detalles

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