DISEO DE MAQUINAS DR. JORGE A. OLRTEGUI YUME, PH.D.

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DISEO DE UN COMPRESOR PORTATIL PROBLEMA DE DISEO Se desea construir un compresor porttil que permita pintar con facilidad y eficiencia en cualquier tipo de superficies de pintado, teniendo larga duracin de almacenamiento de aire.

ENCUESTA REALIZADA BASADA EN LA NECESIDAD DEL CLIENTE Y/O USUARIOEspecificacin: La empresa se dedica a labores de pintura.1. Cules son las herramientas que utiliza para realizar su trabajo?Especificar: brocha, esptula, lija, pintura, tinner, trapos industriales.2. Le gustara tener una mquina para realizar su trabajo (pintura, etc.)?Si:X. No:.3. tiene conocimiento de una compresora de aire porttil?Si: .. No:X4. cunto demora en realizar su trabajo?Bastante:X Poco:.5. Cul es el costo que genera en realizar su trabajo con su mtodo tradicional?Explicar: de acuerdo a la dimensin a lo que se obtiene a pintar, se tendr un costo mnimo.6. Cuntos trabajadores necesitan para realizar su trabajo?N de trabajadores:de 2 a 37. cul es la demanda de su trabajo usualmente?Diario:.. Semanal:X.. Mensual:.. 8. le gustara tener una mquina para minimizar su trabajo?Si: X.. No:

9. qu le gustara obtener de una maquina cuando realice su trabajo? Que realice un trabajo mejor y un costo menor a lo de usualmente.10. Cunto estara dispuesto en invertir para mejorar la calidad y el desempeo de sus obreros? El gasto necesario para obtener ganancias futuras en un corto plazo.

ESTRUCTURA DEL DISEO DE UN COMPRESOR DESCOMPOSICIN DEL PRODUCTO

DESCOMPOSICIN DE COMPONENTES

NOMBREITEMPARTESUB- ENSAMBLE

FUNCION

ESTANDARDE PROPOSITO ESPECIALESTANDARDE PROPOSITO ESPECIAL

PERNOXUNIR PIEZAS Y ELEMENTOS

ARANDELAXMAYOR PRESIN AL PERNO

TUERCAXAJUSTAR LOS PERNOS

MANGUERA DE EMPALMEXSALIDA DEL AIRE

DEPOSITO O TANQUEXALMACENAR AIRE

MANOMETROXMEDICIN DE PRESIN

PRESOSTATO XACTIVAR Y CERRAR EL SISTEMA

VENTILADORXENFRIAR EL SISTEMA

SOPORTE DE GOMAXSOPORTE DE LA MAQUINA

PISTONXAPOYA A OBTENER EL AIRE

MOTOR ELECTRICOXPARA EL ENCENDIDO DE LA MAQUINA

LLANTASXPARA EL TRASLADO

FAJAXTRANSMICIN DE POTENCIA

POLEAXPARA TRANSMITIR UNA FUERZA, PUNTO DE APOYO.

BIELAXTRANSMITE EL MOVIMIENTO

COMO ELEGIR UN COMPRESOR?A la hora de comprar un compresor es importante que pensemos bien lo que queremos y cul va a ser la utilidad que le vamos a dar, pues hay mucha variedad de compresores en el mercado y no todos tienen las mismas prestaciones para las necesidades del usuario. As pues, veamos cuales son los aspectos ms importantes en los que tenemos que fijarnos para realizar una compra acertada.Definamos varios aspectos importantes a la hora de elegir un compresor y cmo influyen en el trabajo que queramos realizar:- Movilidad.- Potencia.- Tamao del Caldern.- Trasmisin.- Con / sin aceiteEmpecemos por lamovilidad, cuanto ms pequeo sea un compresor ms fcil tendremos la tarea de moverlo. Existen mini-compresores para uso domstico, aergrafo, inflado de ruedas y balones que pesan menos de 5 kg. Entre los compresores industriales, los compresores ms fciles de mover son los que ocupan menor espacio y poco peso, son indicados para utilizar por montadores, por ejemplo, que tiene que subir a las casas en las que tenga que trabajar y moverse en coche o furgoneta de un sitio para otro, no ser fcil llevar un compresor muy voluminoso, pues continuamente estar movindolo y cargando con su peso. En el siguiente nivel estaran los compresores que queramos utilizar en una nave, local o vivienda, con lo que tengamos que moverlo de un sitio a otro pero en la misma localizacin. Para esta tarea es conveniente un compresor que disponga de ruedas, para su cmodo desplazamiento, si bien no importa tanto el volumen y el peso. Por ltimo tendremos los compresores que no van a desplazarse, se utilizan en un punto fijo o para alimentar una instalacin de aire comprimido. El tamao del compresor y las ruedas no tienen importancia, pues no se va a desplazar, teniendo que fijarnos ms en las otras caractersticas.Otro parmetro importante en un compresor es lapotencia. La potencia del motor del compresor se mide en Caballos (HP) o en Kilo-Watios (Kw). En caso que queramos comparar potencias expresadas en distinta medida tendremos que utilizar la siguiente equivalencia: 1 HP = 746 w. La potencia del motor nos va a dar una idea de la capacidad de generar aire del compresor, aunque esta no es una relacin directa, pues en el clculo del caudal influyen otras variables como las revoluciones del motor o el tamao del pistn. Para tener una referencia, normalmente por cada Caballo del motor el aire generado ser de 100 Litros / minuto. Para determinar eltamao del caldernptimo para nuestro trabajo, tenemos que tener en cuenta el volumen de aire consumido y la presin necesaria para las maquinas neumticas que utilicemos. Para un mismo trabajo, un compresor con un caldern ms pequeo tendremos ms arrancadas del compresor, pues cuando el caldern se vace de aire, entrar a funcionar el compresor de nuevo. Para consumos de aire grandes, se recomienda un caldern grande, que evite que el motor del compresor este continuamente funcionando.Otro punto importante es la forma detransmisinentre el motor y la cabeza del compresor. Bsicamente tenemos compresores que tienen una transmisin directa y otros en las que esta transmisin se realiza por correas. Los motores de correas tienen una vida ms larga que los compresores directos, y son recomendados en trabajos ms intensivos y prolongados. Por el contrario se trata de compresores ms voluminosos y que en general son ms pesados.Por otro lado, una ltima distincin importante es la que existe entre compresoreslubricados y sin aceite. Los compresores lubricados tienen una vida ms larga, pero tenemos que tener en cuenta que es importante el que reciban un mantenimiento adecuado. Este mantenimiento no es complicado, pero tenemos que realizarlo. Los compresores sin aceite, tienen una vida menor, pero tienen la ventaja que no necesitan controlar y reponer el aceite y pueden tumbarse sin que el aceite se salga del motor.Cuando tenga que comprar un compresor tenga en cuenta todos estos puntos, y valrelos en su medida, estudiando como estos pueden influir en su trabajo. En cualquier caso y si tiene dudas, djese orientar por su vendedor habitual, pues l podr orientarle sobre el compresor ms adecuado a sus necesidades.

CONCEPTOS: El grupo se bas en conceptos ya estandarizados por el mercado, obteniendo informacin para nuestro anlisis y estructura de diseo del compresor.

Concepto 1: Mini compresor con paletas

Concepto 2: Comprensor por correa.

Concepto 3: Comprensora fija con transmisin directa.

Concepto 4: Compresora mvil con transmisin directa.

Concepto 5: Compresora con dos pistones.

MATRIZ DE SELECCIN DE CONCEPTOS

CONCEPTOS SELECCIONADOS: Mini compresor con paletas. Compresor por correa. Compresor fija con transmisin directa. Compresor mvil con transmisin directa. Compresor con dos pistones.

CRITERIOS SELECCIONADOS:El equipo estableci diez criterios sobre los que se basara la seleccin de un concepto de producto:

Facilidad de manejo Facilidad de uso Durabilidad Facilidad de manufactura Mayor rentabilidad Mayor eficiencia Menor costo Menor mantenimiento Peso ligero Confiabilidad

Tabla 1. Matriz (criterio de seleccin)CONCEPTO

Criterios de seleccinAMini compresor con paletasBC. Por correaCC. Fija con transmisin directaDC. Mvil con transmisin directaEC. Con dos pistones

facilidad de manejo+0-00

Facilidad de uso++0+0

durabilidad-+00+

Facilidad de manufactura+000-

mayor rentabilidad0+000

Mayor eficiencia0+00+

Menor costo+000-

Menor mantenimiento-0000

Peso ligero+0000

confiabilidad0+000

Suma +55012

Suma 035996

Suma -20102

Evaluacin neta35-110

Lugar 1

continuar

Criterios de seleccinpeso

facilidad de manejo

Facilidad de uso

durabilidad

Facilidad de manufactura

mayor rentabilidad

Mayor eficiencia

Menor costo

Menor mantenimiento

Peso ligero

portabilidad

confiabilidad