LIMPIADORA DE GRACERAS

Álvaro Pérez Ángel

alperez@misena.edu.co

ABSTRACT

To improve the productive processes in the companies, can pose alternatives that reduce the time and the resources use. One pose can be the introduction of a machine that will improve the performance in the difficult tasks and resources- consuming. In the grease fittings construction process, identified two important factors to improve: the shaving separation and the recovery of the refrigerated oil used in the process. Go through the products design methodology and the use of design and simulation software, develops the proposal about an improvement process in a very important exportation company, located in Rionegro Town.

Keywords: product design, grease fittings, CAE

RESUMEN

Para mejorar los procesos productivos en las empresas se pueden plantear alternativas que disminuyan tiempos y el uso de recursos. Una alternativa puede ser la introducción de una máquina que va a mejorar el rendimiento en tareas engorrosas y que consuman recursos. En el proceso de fabricación de graseras se identifican dos factores importantes por mejorar: la separación de la viruta y la recuperación del aceite de refrigeración empleado en el proceso. A través de la metodología de diseño de productos y el empleo de software de diseño y simulación se desarrolla la propuesta de mejora para una importante empresa exportadora, ubicada en el municipio de Rionegro.

Palabras clave: diseño de productos, graseras, CAE

I. INTRODUCCIÓN

Los procesos de fabricación o manufactura en las empresas generan residuos que en algunas ocasiones dificultan el trabajo, pues estos residuos quedan adheridos a los productos. Esto se presenta con mucha frecuencia en los procesos de corte y pulido de metales. En el caso de la fabricación de graseras los residuos generados están constituidos principalmente por dos elementos: aceite y viruta. La limpieza de los productos y la recuperación del aceite empleado en los procesos de corte son parte integral del proceso eficiente de manufactura.

Las graseras de lubricación son elementos de gran utilidad para mantener y alargar la vida útil en los mecanismos de las máquinas en general, ya que permiten el acceso de lubricante a las máquinas en sus componentes móviles críticos, como es el caso de rodamientos ensamblados en chumaceras, bujes, etc.

La lubricación genera una capa fina que reduce la fricción producida por el contacto directo entre dos superficies metálicas, además de disipar el calor y dispersar contaminantes. De ahí la importancia de la fabricación de las graseras y de la limpieza que debe tener el producto una vez se va a ofrecer al cliente.

En la empresa Golden Hawk Industries, ubicada en el municipio de Rionegro (Antioquia), se están estudiando alternativas para mejora del proceso productivo y específicamente en el tema de la limpieza de los productos, pues actualmente es una tarea que se convierte en un cuello de botella por el tiempo y recursos que demanda. Esto permitiría mejorar la productividad a través de la reducción de tiempos y costos de producción.

Para presentar una propuesta adecuada a las necesidades de la empresa, se ha realizado un diseño enmarcado por la metodología de diseño de productos con el fin de desarrollar un proceso completo que contemple todas las posibilidades. Además, se realizan las simulaciones de los componentes críticos del diseño con el apoyo del software CAD.

II. OBJETIVO GENERAL

Diseñar una máquina cuya función sea limpiar las graseras de viruta y aceite adheridos durante la fabricación, para luego darle continuidad al proceso de ensamble a las graseras.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Recopilar información sobre graseras, aceites, máquinas, productos de limpieza, sistemas de limpieza, productos químicos.

• Identificar las propiedades físicas y químicas del material para elaboración de graseras con el fin de determinar el mejor procedimiento de limpieza.

• Diseño preliminar de la máquina para que sea aprobada por el cliente y pueda obtenerse la mejor propuesta.

• Elaborar los planos de la máquina aceptada por el cliente para que se tome la decisión de fabricarla.

III. DISEÑO DEL CONCEPTO.

Se realizó la definición de los requerimientos del cliente a partir de la información obtenida en las visitas y entrevistas acordadas con este, además de la observación del proceso productivo. Se identificaron 23 aspectos principales que debían ser tenidos en cuenta para abordar el diseño y se les dio un peso específico según su importancia relativa. Luego, con el fin de establecer las especificaciones del se procedió a evaluar las especificaciones objetivo (grado en el cual el producto satisface las necesidades del cliente) a través de una matriz necesidad vs métricas.

En la generación del concepto se desarrolló el método de caja negra en el cual un problema general complejo se descompone en un conjunto de problemas puntuales más sencillos o discretos. Para la selección del concepto se evaluaron una serie de alternativas a través de unas matrices que permiten evaluar diferentes opciones de solución y filtrarlas para obtener la mejor solución posible.

Figura 1. Diagrama de funciones

Posteriormente se pasa a la elaboración de la arquitectura del producto, la cual es apoyado por el CAD, en este caso se han empleado los programas SolidWorks y Autodesk Inventor. Estos facilitan la inspección de los componentes seleccionados y su funcionalidad dentro del diseño. La simulación de los elementos de la máquina entrega información que permite validar la forma y la selección de los materiales de cada componente del diseño, o si es del caso, permite replantear ese diseño de elementos que en la etapa de boceto y de generación del concepto no podrían ser tenidos en cuenta.

Figura 2. Simulación de eje pricipal

IV. CONCLUSIONES

Con el uso de CAD y CAE se puede optimizar el desarrollo de las ideas, pues estos software permiten hacer revisiones y modificaciones en una forma más ágil y rápida de la que se ha hecho anteriormente en donde solo se empleaban programas de dibujo para plasmar las ideas, teniendo inconvenientes al momento de la fabricación y del ensamble de las máquinas, razón por la cual se hacía más probable la necesidad de improvisar para corregir los defectos de fabricación.

El software CAD y CAE permite al cliente previsualizar la funcionalidad del producto que está evaluando para la compra, por lo que se ve que las herramientas no sólo son una herramienta para el diseño y la selección de mejores opciones para este, sino que también permiten ofrecer al cliente un mecanismo interactivo para la evaluación del producto.

Figura 3. Simulación cubierta de la máquina

El paso a seguir es la automatización de la máquina, lo que le dará al diseño mayor funcionalidad y al proyecto un nivel de desarrollo mayor.

MIRI: Mano InfraRoja Interactiva. Aplicación alternativa al uso del mouse.

Mauricio Arias1

1Ingeniero Físico, Universidad Tecnológica de Pereira, Risaralda, Colombia

miriltda(a)gmail.com

Abstract: MIRI is a technological development that allows to replace the functions of a conventional mouse (left click, left click sustained, scroll up / down) by using reflective tape in two fingers and a camera implemented to function in the near infrared spectrum. Taking advantage of the infrared light reflection on the surface of the fingers, are captured images, applying different techniques of image processing. It is extracted a single point on the screen for each finger, the movement of that point and the appearance of a posterior, allows the cursor management and the different functions of the mouse.

Resumen: MIRI, por sus siglas en español Mano Infra-Roja Interactiva es un desarrollo tecnológico que permite reemplazar las funciones de un mouse convencional (clic izquierdo, clic izquierdo sostenido, scroll up/dwon) mediante el uso de cinta reflectiva en dos dedos y una cámara implementada para funcionar en el espectro del infrarrojo cercano. Aprovechando la reflexión de luz infrarroja sobre la superficie de los dedos, se captan imágenes en las cuales, aplicando diferentes técnicas de procesamiento de imágenes, se logra extraer un solo punto en pantalla por cada dedo; al movimiento de ese punto y la aparición de uno posterior se le entrega el manejo del cursor y las diferentes funciones del mouse. La aplicación se realizo en lenguaje libre bajo la plataforma Visual C++ y la cámara infra-roja fue adecuada electrónicamente en Tecnoparque nodo Pereira.

Palabras claves— Infra-Roja, cámara, reflexión, procesamiento.


I. INTRODUCCIÓN

El teclado y el mouse, los dispositivos de entrada más comunes de los computadores convencionales, es decir, los que la mayoría usamos en nuestros hogares y sitios de trabajo; no han sufrido mayores modificaciones desde su creación, hace unos 35 a 40 años. La mayoría del hardware de los computadores ha evolucionado sustancialmente, sin embargo la forma en que interactuamos con ellos, ha permanecido casi estática. Debido a las ventajas que ofrecen los avances tecnológicos; como la posibilidad de tener una cámara en nuestro computador, por un bajo precio, se ha visto favorecido el desarrollo de diferentes áreas de investigación, como lo son el procesamiento de imágenes y la interacción hombre maquina (Human Computer Interaction HCI), que permiten generar nuevos modelos de interactividad con los computadores y el hardware en general; estos modelos, no solo hacen la interacción mas natural y divertida para los usuarios comunes, sino que además facilita la interacción a personas con impedimentos físicos, como por ejemplo, aquellas que han perdido sus manos o no las pueden mover, ya que pueden sustituir las funciones del mouse físico con los movimientos de su cabeza.
Desde hace ya varios años han surgido algunas propuestas para cambiar la forma de interactuar con el computador: lápiz óptico, pantalla táctil, entre otras. Propuestas que han tenido gran acogida entre la comunidad en general, sin embargo, sus costos evitan que sean equipos ampliamente utilizados. También se han propuesto sistemas en los que usando luz visible y un cámara convencional se logra detectar la ubicación de las manos (Zhao, Tan, Wu, Liu, & Wen, 2009), (Wu & Huang, 2001) e interpretar sus movimientos para manipular el puntero del mouse, aunque se han logrado buenos resultados, estas aproximaciones requieren condiciones de iluminación o de fondo especificas y un alto gasto de recursos del computador debido al procesamiento de imágenes que involucran. Luego, es conveniente buscar alternativas que permitan diseñar sistemas más robustos en relación a los cambios de iluminación y que requieran menor cantidad de recursos del computador.
En respuesta a estas necesidades, proponemos desarrollar un sistema de detección de las manos, usando luz infrarroja (ir). En nuestros ambientes cotidianos, es inusual encontrar fuentes de luz infrarroja, a excepción, de fuentes como el Sol o algunos bombillos incandescentes comunes, que emiten luz ir, pero con bajas intensidades. Si tenemos una cámara que solo es sensible a la luz infrarroja y la ponemos en funcionamiento en alguno de dichos ambientes, obtendremos imágenes en las que solo apreciamos un fondo negro, a excepción, de cierto ruido, que se ve como puntos o manchas blancas, generado por las fuentes de luz ir mencionadas; ruido que es de muy baja potencia y se puede eliminar fácilmente con algunos filtros digitales. Implementamos un sistema que permite detectar los movimientos de la mano, en particular dos dedos, e interpretar sus desplazamientos para simular el uso del mouse convencional; usando una cámara sensible solo a la luz infrarroja (ir), una fuente de luz infrarroja (leds) y cinta reflectiva en los dedos. Una configuración de este tipo, permite controlar la iluminación sin afectar el entorno y disminuye la cantidad de procesamiento requerido, mejorando el tiempo de respuesta del sistema. A continuación se presenta en la sección II la metodología utilizada para desarrollar el sistema, que incluye el ajuste de una cámara web para hacerla sensible a la luz infrarroja, la construcción de la iluminación y el desarrollo del software; en la sección III se muestran algunos de los resultados obtenidos y las conclusiones se presentan en la sección IV.

II. METODOLOGÍA

Análisis y requerimientos

La metodología se presenta en tres pasos: primero, cámara IR, fuente de iluminación y cinta reflectiva; segundo, descripción del procesamiento de imágenes empleado, y tercero, desarrollo del software.

Camara IR, fuente de iluminación y cinta reflectiva

Para la implementación de la cámara se uso un sensor CMOS sensible a la luz visible e infrarroja, al cual agregamos un filtro que bloquea la luz visible, haciendo que la cámara sea sensible únicamente a la luz ir hasta donde el sensor de la cámara lo permite, es decir, hasta una longitud de onda aproximada de 1000nm.

Una vez ajustada la cámara, se usaron 30 leds infrarrojos para construir un sistema de iluminación alrededor de la cámara, los leds son alimentados con una fuente de 5 voltios DC; Una vez encendidos, todo objeto que este ubicado delante de la cámara refleja luz ir con diferentes intensidades, dependiendo de dos factores: la separación entre el objeto y la cámara, y, el índice de reflectividad del material del cual está constituido dicho objeto. Usando SOLID Works se diseño la carcasa de la cámara, con el acompañamiento de los Asesores Andrés Felipe Díaz Arias y Alejandra Valencia Cifuentes, asesores de la línea de ingeniería de Tecnoparque nodo Pereira, el proceso de diseño se puede apreciar en la figura 1:

Figura 1

Figura 2

Figura 3

Figura 1-2-3. Proceso de Diseño y Desarrollo de la carcasa realizado en SOLID Works.

Cronograma de Trabajo

Figura 4 – Planeación de Actividades (semanas).


Procesamiento de imágenes

Usando la cámara con su fuente de iluminación ir, obtenemos imágenes en las cuales los objetos más notorios son los que están más cerca de la cámara y los que poseen un mayor índice de reflexión de luz ir. En general, solo objetos cercanos a la cámara, entre 2,5 y 3 metros o menos; son apreciables por la cámara, figura 2. Para aumentar la notoriedad de los dedos de las manos en las imágenes, hemos puesto un par de anillos de cinta reflectiva en los dedos índices de ambas manos, aumentado la cantidad de luz ir reflejada, esto facilito el procesamiento de las imágenes, ya que hemos evitando el fondo que se vería usando luz visible, y hemos logrado resaltar las zonas que nos interesan.

Figura, 5. Imagen con la cámara modificada.

Las imágenes son procesadas en las siguientes etapas: binarización, erosión, dilación, y segmentación. Para la binarización se encuentra un umbral optimo usando el método de Otsu, el cual esta descrito en (Otsu, 1979); esto nos permite obtener imágenes binarias en las cuales se aprecian las zonas mas brillantes de la imagen original, entre las cuales, se encuentran los dedos indices. Debido al ruido del ambiente, ocasionado por las fuentes de luz ir mencionadas anteriormente, se presenta en las imágenes binarias ruido en forma de puntos o manchas; esta información no deseada es eliminada usando en conjunto las operaciones de erosión y dilación; ambas operaciones usan un nucleo que se desplaza por toda la imagen pixel a pixel, la erosión elimina todos aquellos pixeles cuya intensidad no coincide con la del nucleo, y la dilación resalta todos aquellos pixeles en los cuales al menos un pixel del nucleo coincide con un pixel de la imagen (Gonzalez & Woods, 2002). En este punto, hemos eliminado gran parte del ruido presente en la imagen bianaria, pero generalmente no todo. A continuación se aplica un algoritmo de segmentación expuesto en (Haralick & Shapiro, 1992), este procedimiento permite enumerar las diferentes zonas presentes en la imagen, las cuales corresponden a la cinta en los dedos y a posibles ruidos que aun no hayan sido eliminados. Una vez ubicadas las zonas se identifican dos propiedades para cada una de ellas: su area y la ubicación de su centroide; con estos datos se procede a descartar las zonas que no cumplan con un determinado umbral de area, el cual se ajusta según el tamaño de la cinta reflectiva en los dedos. En este punto ya hemos identificado la ubicación de las puntas de los dedos en la imagen, en la figura 3 se puede apreciar el proceso descrito.
Ahora se usan las coordenadas de los puntos ubicados, maximo dos, para posicionar el puntero del mouse y simular diferentes clics. Si se tiene solo un punto, este se usa como coordenada para ubicar el mouse; si aparecen dos puntos, se interpretan como un clic izquierdo sostenido, y se pude mantener el clic, siempre que se mantenga la distancia entre los dedos, si la distancia se disminuye se interpreta como un scroll down y por el contrario, si aumenta la distancia se interpreta como un scroll up. Se puede ver un video del proyecto en funcionamiento, en la dirección: http://www.youtube.com/watch?v=vUaKCLiG-Rk.

Desarrollo del Software

El software ha sido implementado usando el lenguaje de programación C++, usando la plataforma de trabajo Microsoft Visual C++, disponible en la dirección: http://www.microsoft.com/express/Downloads/#2010-Visual-CPP. Se tienen funciones para las diferentes etapas de procesamiento y el control de la camara.

III. RESULTADOS

Con el sistema desarrollado es posible interactuar en tiempo real con el computador, simulando las diferentes acciones del mouse convencional. Nuestro sistema fue probado en público en el pasado EXPOSENA 2010, allí obtuvimos una gran respuesta de los usuarios, algunos tenían dificultades inicialmente otros se ajustaban inmediatamente al uso del equipo; en general todos pudieron controlar el computador usando el dispositivo, contamos con usuarios de todas las edades, desde niños hasta adultos mayores. El sistema permite navegar por toda la pantalla, sin embargo, debido a la no uniformidad de la luz reflejada por las manos de los usuarios, es difícil ubicar de forma precisa el puntero del mouse, por lo cual se dificulta hacer clic en áreas muy pequeñas, o realizar trazos finos mientras se dibuja. Aunque fue posible probar un juego de tiro en flash, llamado SniperDuty, obteniendo buenas puntuaciones. En general el sistema ha respondido adecuadamente, y puede ser usado como alternativa al mouse en aplicaciones que no requieran una alta precisión.

Figura 6. a. Imagen obtenida por la cámara

Figura 7. b. Imagen procesada en el computador

IV. CONCLUSIONES

Se logro desarrollar un sistema basado en el uso de luz infrarroja para simular el funcionamiento del mouse, incluido su desplazamiento, el clic izquierdo y la función scroll down/up. El sistema funciona en tiempo real, haciendo que su uso sea natural y divertido, sin embargo la precisión aun debe ser mejorada, debido a que la irregularidad en la luz reflejada por las manos del usuario genera inestabilidad en la posición del puntero.
Se continuara investigando para mejorar la precisión del equipo y eliminar el uso de cinta reflectiva, de tal forma que cualquier persona con las manos desnudas pueda manipular el computador. También se investigaran nuevas aplicaciones en el área de realidad aumentada y el estudio del desempeño de deportistas usando marcas reflectivas en diferentes partes del cuerpo
REFERENCIAS

Gonzalez, R. C., & Woods, R. E. (2002). Digital Image Processing Using Matlab, 2nd Ed. Prentice Hall.

Otsu, N. (1979). A Threshold Selection Method from Gray-Level. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics , 9 (1), 62-66.

Wu, Y., & Huang, T. (2001). Hand modeling, analysis and recognition. Signal Processing Magazine, IEEE , 18 (3), 51-60.

Zhao, S., Tan, W., Wu, C., Liu, C., & Wen, S. (2009). A novel interactive method of virtual reality system based on hand gesture recognition. Control and Decision Conference, CCDC '09 , 17-19, 5879-5882.

MOTO CHOPPER

Moto Chopper

OSCAR EDUARDO GRAJALES GONZALES

Diseñador Industrial. Universidad Autónoma de Manizales

grajales3384@hotmail.com

Abstract

This project was born as part of a learning process according with the idea of proposing innovating

motorcycle designs for the Colombian industry. The design and construction of motorcycles in Colombia has

been emerging in a very slow pace in comparison to the evolution of the global industry. This slow grow in

the construction of bikes in the region has been to the fact most parts used in the construction have to

be imported resulting a mechanic design with lack of innovation.

Key words: Design, Innovation, Motorcycle, Bike.

Resumen

Este proyecto nace como parte de un proceso de aprendizaje relacionado con la idea de proponer diseños innovadores de motocicletas en la industria automotriz colombiana, ya que el diseño y la construcción de motocicletas en Colombia se ha dado de una manera muy lenta, en comparación con el desarrollo de la industria global. Este lento crecimiento en la construcción de motos en la región, se debe a que generalmente se utilizan piezas adquiridas en el exterior, impidiendo la verdadera innovación en el diseño mecánico.

Palabras clave: Diseño, Innovación, Motocicleta, Moto.

I. Introducción

En Colombia el diseño y la construcción de motocicletas se ha dado de una manera muy tímida al tomar como referente los avances de la industrial a nivel global, generalmente prima la construcción de motos con piezas adquiridas en el exterior sin profundizar en la verdadera innovación del diseño mecánico.

Es por esta razón que nace la idea de proponer diseños innovadores de motocicletas en la industria automotriz colombiana y de esta manera alcanzar un liderazgo regional que logre un impacto internacional, posicionando al país dentro de nuevos campos comerciales.

Para llegar a alcanzar estas metas, es necesario tener un proceso previo de formación, el cual se ha dado desde el año 1999 con la construcción de dos motocicletas y continua actualmente con el desarrollo de una tercera apoyado por el Tecnoparque SENA nodo Manizales. Esta nueva propuesta parte del diseño sobre un motor Honda 650 c.c., el cual fue recuperado de una motocicleta estrellada, dando la pauta para construir el 95% del prototipo.

El factor más importante al diseñar una moto es la optimización; la optimización de materiales y procesos constructivos. La innovación no es agregar más elementos a la composición formal, si no hacer más con lo menos posible. Esta filosofía siempre trae consigo innumerables retos en el diseño porque siempre hay que decidir acerca de que más se puede optimizar en su mecánica sin que el funcionamiento se vea afectado negativamente.

Para este proceso se utilizaron herramientas básicas como: torno, prensa hidráulica, soldadura mig, pulidora de mano y taladro fresador. Demostrando que la construcción de motocicletas de alta calidad puede realizarse por medio de procesos simples siempre y cuando la metodología utilizada se base en un concepto de diseño responsable. Ver figuras 5 y 6.

II. Análisis y requerimientos

Para la fase de análisis y requerimientos se tuvieron en cuenta diferentes estudios de vigilancia tecnológica o estado del arte internacional en cuanto se refiere al diseño de motos chopper y autos concepto:

• Investigación: Dentro de los resultados obtenidos en cuanto a las motos personalizadas ofrecidas en el país, se encontró la necesidad de ofrecer un producto innovador con el suficiente grado de diferenciación respecto al mercado nacional.

• Requerimientos: Dentro de los requerimientos manifestados por los usuarios encontramos, primero, el poder utilizar motores de alto cilindraje que estén a disposición; segundo, que el cliente pueda ser partícipe del proceso de diseño; tercero, que el diseño este basado en la antropometría del usuario final y cuarto, que la moto sea de una alta facilidad de adquisición de piezas, para las posibles reparaciones futuras.

• Análisis del Diseño: Se realizaron diferentes bocetos, donde se empezó a conceptualizar el modelo final de la moto chopper, en estos nos basamos en la volumetría del motor que se utilizo.

• Análisis de Construcción: Se tomo en cuenta los procesos constructivos, que se aproximaban al desarrollo de las diferentes piezas, teniendo en cuenta las maquinaria y herramientas a disposición, siendo estrictos con las terminaciones de las partes.

III. Cronograma de Trabajo

MES	Semana 1	Semana 2	Semana 3	Semana4
FEBRER			Inicio a la adecuación del sitio de trabajo y al desarrollo de la manzana trasera.	Conclusión de la manzana trasera e inicio de rin trasero.
MARZO	Conclusión del rin trasero	Inicio de construcción de mono brazo trasero	Ensamblaje del tren trasero
ABRIL	Inicio de construcción del chasis	construcción del chasis	Conclusión del Chasis.	Inicio de construcción del tren delantero
MAYO	Construcción del tren delantero	Conclusión del tren delantero e inicio de manzana delantera	Conclusión de manzana e inicio del rin delantero	Conclusión del rin e inicio de detalles constructivos (interfaces)
JUNIO	Construcción de interfaces (botones, palancas y sistemas en general)	Construcción de interfaces.	Conclusión de interfaces e inicio de carcasas en Fibra de Carbono.	Carcasas en Fibra de Carbono.
JULIO	Carcasas en Fibra de Carbono.	Conclusión de carcasas e inicio de procesos de acabados	Procesos de Acabados	Finalización de los Procesos de Acabados.

Cuadro de Procesos por colores y denominación:

IV. Diseño CAD

Se realizaron los gráficos de los detalles de diseño y constructivos de algunas de las partes más importantes de la moto, como el rin, la manzana trasera y el chasis en Solid Works. Ver figuras 1, 2,3 y 4.

V. Conclusiones

· Se realizara el análisis ingenieril de los diferentes mecanismos y ensambles de las partes con el programa Catia, esto debido a que inicialmente se modeló en Solid Works.

· Además se deben realizar los análisis de cargas en los puntos más relevantes a nivel ingenieril de la moto chopper.

Fig. 5 y 6. Moto Chopper

Sistemas Protection Air

Proyectos de la Línea de Ingeniería

Proyecto: 3Adiseño Sistemas Protection AirSistemas Protection air3

Sistemas Protection Air

ANDRES ALEJANDRO ARCINIEGAS DE LA TORRE

^{3aproductos@gmail.com}

Key words – Pack – Mechanism – automatic pneumatic

Abstract - The systems Protection Air are a new possibility of package different products; these systems have a lot of possibilities to configuration, for example you want to pack different foods and the same you want to pack different electro domestics. These possibilities of pack consist in a mechanism of reaction, when you activate the walls of the System protection its overflow of air and giving to the products protection, conservation and transport.

Resumen - Los Sistemas Protection Air son una nueva posibilidad de empaque para diferentes productos. Estos sistemas tienen diversas posibilidades de configuración, por ejemplo usted puede empacar diferentes alimentos y de igual manera usted puede empacar electrodomésticos. Esta posibilidad de empaque consiste en un mecanismo de reacción que cuando usted lo activa las paredes del Sistema Protection se llenan de aire, dando a los productos conservación, protección, y transporte.

Palabras Clave— empaques, mecanismo, automatización neumática

I. INTRODUCCION

En la sociedad actual, todas las empresas desarrollan productos pensando en solucionar necesidades existentes en la población ya sea local, nacional o internacional, todo depende del alcance comercial que pueda llegar a tener cada empresa; Dentro de estas soluciones y propuestas cada empresario debe contemplar una posible protección de su producto antes de llegar al consumidor, puesto que podría llegar a tener muchas perdidas si no lo contempla; Para esto existen soluciones de empaque que se adaptan a las diferentes necesidades, algunos solucionan de manera temporal la necesidad, no contemplando un estado posterior de uso o consumo del producto; Algunas propuestas por querer solucionar con una mayor efectividad no contemplan las posibles consecuencias de sus empaques en el ambiente por lo consiguiente en la misma sociedad.

En el mercado de empaques existe una estandarización a nivel de materiales, formas, configuraciones lo que conlleva a una superproducción de soluciones que no permiten un avance real que permita innovar y por lo tanto mejorar los sistemas actuales de empaque que están al servicio de nuestros consumidores.

II. FASE DE ANÁLISIS Y REQUERIMIENTOS

Para la fase de análisis y requerimientos se tuvieron en cuenta diferentes estudios como:

· Investigación: Dentro de un proceso de investigación y análisis desarrollado con instituciones como TECNOPARQUE 1 SENA, se identifica en el mercado la necesidad de innovar el empaque de muchos productos tales como los electrodomésticos, los cerámicos, los productos no perecederos como las frutas verduras entre otros; Estos cuentan con una solución de empaque pero no contemplan muchos elementos tanto de comunicación como de eficiencia. Teniendo como referente esta necesidad del mercado nace la propuesta llamada SISTEMAS PROTECTION, la cual consiste en empaques cuya estructura es en un polímero reciclable, producido mediante procesos de Termosellado, pero que tienen una configuración especial que consiste en que sus paredes tienen compartimientos que permiten el flujo de aire el cual es generado por un mecanismo que funciona a partir de la reacción de dos componentes que nos generan el CO2, el cual al llenar la estructura interna genera una pared de aire que va a permitir protección y al mismo tiempo conservación.

· Análisis de requerimientos por parte de usuarios de este tipo de empaques: El uso del producto no requiere de un conocimiento previo, simplemente la persona identifica en que lugar se encuentra el mecanismo de inflado, lo activa por medio de presión y espera a que el empaque se infle y por lo tanto su forma y estructura se configuran. El mecanismo de inflado tiene un alto nivel de innovación ya que en el mercado no existe un sistema similar con una función especifica de empaque; de igual manera la estructura y sus canales internos son desarrollados bajo requerimientos técnicos que aumentan la eficiencia en sus funciones de empaque, protección y conservación del producto.

· Ensayos mecánicos: Se han desarrollado diferentes prototipos funcionales los cuales se han fabricado mediante sistemas de tremosellado, de igual se han practicado con el apoyo del área química, todos los procesos necesarios para comprobar la funcionalidad del mecanismo de configuración del producto.

· Evaluación de las alternativas: durante el proceso de evolución del proyecto se han desarrollado diferentes propuestas dependiendo de los mercados investigados, sin embargo se han definido específicamente mercados objetivo y procesos específicos de producción, para los cuales se está desarrollando una maquina con elementos mecánicos y neumáticos.

III. CRONOGRAMA DE TRABAJO

Teniendo en cuenta los análisis anteriores se estipuló el siguiente cronograma de trabajo teniendo en cuenta todas las fases del proyecto.

FASES DE INGENIERIA

Prototipado modelos funcionales Sistemas Protection Air.

Se han realizado prototipos con el fin de comprobar la funcionalidad de los mecanismos y de igual manera de los materiales apropiados para los Sistemas Protection Air; a continuación algunas imágenes de estos procesos:

Infraestructura Procesos de producción

Se desarrollaron una serie de análisis de producción por lo cual se decide hacer un planteamiento de la maquina respectiva para la producción de los sistemas Protection Air.

Conclusiones

- El diseño de los mecanismos requiere comprobación y análisis para optimizar su efectividad.

- La infraestructura de producción (maquina) se desarrollara en su totalidad en Catia y se harán pruebas de funcionalidad en Simulia.