Máscara de Esqui
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MÁSCARA DE ESQUI<br />
SELECCIÓN DE MATERIALES PARA EL DISEÑO<br />
Sánchez Cazorla, Xavier<br />
Sánchez Gracia, Paula
Índice<br />
1 Introducción<br />
2 Producto<br />
5Análisis <strong>de</strong><br />
mercado<br />
7Análisis condiciones<br />
<strong>de</strong> servicio<br />
10<br />
Producto que se<br />
busca<br />
11 Transcripción<br />
condiciones<br />
13Indices <strong>de</strong><br />
material<br />
22Estudio <strong>de</strong>l<br />
procesado<br />
26<br />
Materiales, procesos,<br />
proveedores<br />
29 Eco audit<br />
32 Conclusiones<br />
33 Bibliografía
Introducción<br />
Se presenta la realización <strong>de</strong> un proyecto <strong>de</strong> selección <strong>de</strong> materiales centrado en unas gafas <strong>de</strong><br />
esqui. En este se <strong>de</strong>sarrollan conceptos <strong>de</strong> materiales y procesado <strong>de</strong> éstos, teniendo en cuenta<br />
estudios <strong>de</strong> mercado y la herramienta <strong>de</strong> selección CES selector.<br />
La realización <strong>de</strong> este proyecto tiene como objetivo<br />
el <strong>de</strong>sarrollo y análisis <strong>de</strong>tallado <strong>de</strong> las propieda<strong>de</strong>s<br />
y condiciones <strong>de</strong> servicio que <strong>de</strong>be<br />
soportar un producto establecido, una máscara<br />
<strong>de</strong> esquí.<br />
Una vez realizado este análisis, los datos obtenidos<br />
permitirán establecer parámetros y límites<br />
que posibilitan una selección previa <strong>de</strong> materiales<br />
que satisfagan las propieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong>cretadas.<br />
Seguidamente se propone una clasificación final<br />
<strong>de</strong> candidatos idóneos para el producto, por medio<br />
<strong>de</strong> variables in<strong>de</strong>pendientes, índices <strong>de</strong> material<br />
y ecuaciones <strong>de</strong> comportamiento.<br />
Seguidamente, será necesario realizar un análisis<br />
<strong>de</strong>tallado <strong>de</strong>l procesado <strong>de</strong> estos materiales, por<br />
tal <strong>de</strong> <strong>de</strong>terminar un proceso óptimo, así como<br />
una comparación <strong>de</strong> sus posibles procesos alternativos.<br />
Finalmente el proyecto concluye con un análisis<br />
económico y ambiental, que posibilitará concretar<br />
el impacto energético y contaminación, para<br />
todo el ciclo <strong>de</strong> vida <strong>de</strong>l producto.<br />
1
Producto<br />
¿QUE ES?<br />
Las gafas <strong>de</strong> esquí o gafas <strong>de</strong> ventisca son gafas<br />
<strong>de</strong> gran tamaño que proporcionan una mejor visión<br />
al esquiador o snowboar<strong>de</strong>r durante su actividad,<br />
especialmente cuando hay niebla o ventisca.<br />
A<strong>de</strong>más protegen contra los rayos ultravioleta<br />
solares.<br />
Este elemento es esencial a la hora <strong>de</strong> realizar<br />
activida<strong>de</strong>s enérgicas en la nieves ya que mientras<br />
la tierra refleja el 10% <strong>de</strong> la luz y el mar el<br />
25%, la nieve lo hace al 85%, aumentando a<strong>de</strong>más<br />
su intensidad un 10% por cada 1.000 metros<br />
<strong>de</strong> altitud. Por ello y para evitar cualquier tipo <strong>de</strong><br />
lesión ocular, es imprescindible el uso <strong>de</strong> gafas<br />
<strong>de</strong> sol especiales para esquiadores. Estas gafas<br />
incluyen unos filtros que disminuyen parte <strong>de</strong> la<br />
luz que entra, evitando <strong>de</strong> esta forma el <strong>de</strong>slumbramiento,<br />
la distorsión <strong>de</strong> las imágenes, los reflejos<br />
y la alteración <strong>de</strong>l color entre los objetos.<br />
Por otro lado sus estructuras ligera y resistentes<br />
las hacen únicas.<br />
PARTES<br />
Unas gafas <strong>de</strong> esquí presentan muchos componentes<br />
e infinitas piezas. En este caso el proyecto<br />
se centrará en la investigación <strong>de</strong> tres <strong>de</strong> ellas <strong>de</strong><br />
forma general: Lente, montura y espuma.<br />
LENTE:<br />
El elemento principal <strong>de</strong> nuestro producto es la<br />
lente, las <strong>de</strong>más partes giran en torno a esta, es<br />
el componente más importante.<br />
El uso <strong>de</strong> unas lentes a<strong>de</strong>cuadas para esquiar<br />
reduce la radiación <strong>de</strong> luz visible directa, impi<strong>de</strong><br />
el paso <strong>de</strong> la radiación ultravioleta, elimina reflejos<br />
molestos y aumentan el contraste mediante<br />
el color.<br />
Existen distintos tipos <strong>de</strong> lentes:<br />
Policarbonatos:<br />
Utilizado como base, este material asegura una<br />
visión óptima gracias a la protección contra los<br />
rayos UV, A, B y la radiación C. A pesar <strong>de</strong> su<br />
ligereza, se caracteriza por una fuerte resistencia<br />
a golpes o impactos, a rayadas evitando así<br />
cualquier marca que dificulte la visión. En el caso<br />
<strong>de</strong> acci<strong>de</strong>nte estas lentes pue<strong>de</strong>n soportar fuertes<br />
impactos y al mismo tiempo mantener los ojos<br />
protegidos.<br />
Lentes bloqueadoras <strong>de</strong> radiación UV:<br />
Protege <strong>de</strong>l sol con un 99% <strong>de</strong> bloqueo.<br />
Lentes bloqueadoras <strong>de</strong> la banda azul:<br />
Protegen <strong>de</strong> la luz azul, actualmente consi<strong>de</strong>rada<br />
nociva por su cercanía a la luz UV. Causa cansancio<br />
y estrés a corto plazo, a largo plazo pue<strong>de</strong><br />
dañar la retina hasta causar ceguera. Para ello<br />
usan lentes <strong>de</strong> color amarillo o ámbar, que mejoran<br />
la <strong>de</strong>finición <strong>de</strong> los objetos a largas distancias<br />
especialmente en la nieve o con niebla. lo<br />
cual supuestamente mejoran la <strong>de</strong>finición <strong>de</strong> los<br />
objetos distantes, especialmente en la nieve y en<br />
la niebla. Con este filtro se ve con mejor contraste<br />
mejorando así la visión.<br />
Lentes polarizadas:<br />
La luz solar no se encuentra polarizada, es <strong>de</strong>cir<br />
que vibra en todos los planos, en cambio cuando<br />
se refleja en algunas superficies como el agua,<br />
la nieve...se polariza, es <strong>de</strong>cir vibra en un sólo<br />
plano, generalmente horizontal. Esto el ojo lo percibe<br />
como un <strong>de</strong>slumbramiento. Las lentes polarizadas<br />
eliminan estos reflejos, mejoran y aumentan<br />
el contraste y la percepción <strong>de</strong> los colores,<br />
creando una visión clara y nítida.<br />
Lentes fotocromáticas:<br />
El cristal fotocromático respon<strong>de</strong> automáticamente<br />
a la intensidad <strong>de</strong> luz ultravioleta, oscureciéndose<br />
cuando hay mucha luz y aclarándose<br />
con baja iluminación. Permiten adaptarse a condiciones<br />
climáticas variables a la vez que filtran<br />
el 100% <strong>de</strong> los rayos.<br />
2
Lentes estabilizadoras:<br />
No sólo el <strong>de</strong>slumbramiento por los potentes rayos<br />
solares disminuye el rendimiento visual y la<br />
concentración, sino también el cambio brusco<br />
entre sol y sombra. Para evitar este problema hay<br />
lentes que intensifican los contrastes y al mismo<br />
tiempo armonizan las fluctuaciones causadas<br />
por la luz y la sombra. Esto impi<strong>de</strong> que el ojo se<br />
canse y mejora el po<strong>de</strong>r <strong>de</strong> concentración.<br />
Lentes hidrófobas:<br />
Repelen el sudor, el agua y otros líquidos que<br />
<strong>de</strong>slizan por la superficie <strong>de</strong> la lente.<br />
Lentes antiestáticas:<br />
La lente no atrapa la electricidad estática: polvo,<br />
suciedad…<br />
Lentes oleofobas:<br />
Evitan marcas aceitosas, <strong>de</strong>dos…<br />
Dentro <strong>de</strong> los distintos tipos <strong>de</strong> lentes existen 5<br />
niveles <strong>de</strong> protección explicados en la siguiente<br />
tabla:<br />
Nivel<br />
Protección<br />
Absorción<br />
%<br />
Descrip.<br />
Luminosidad<br />
0 0 a 20 Claras Nublado, tiempo cubierto<br />
1 20 a 57 Ligeramente<br />
coloreada<br />
2 57 a 82 Medianamente<br />
coloreada<br />
Luminosidad media, uso<br />
urbano<br />
Poco soleado, sol <strong>de</strong><br />
invierno y otoño.<br />
3 82 a 92 Oscuras Muy soleados, playa y<br />
nieve<br />
4 92 a 97 Muy oscuras Nieve, altitu<strong>de</strong>s superiores<br />
2000m<br />
Gris:<br />
Mantiene la fi<strong>de</strong>lidad cromática. Distorsiona en<br />
menor grado los colores reales. I<strong>de</strong>ales para trabajar<br />
en ambientes <strong>de</strong> iluminación irregular. I<strong>de</strong>al<br />
para conducción.<br />
Ver<strong>de</strong>:<br />
Permite una percepción <strong>de</strong> los colores con muy<br />
pocas alteraciones y son óptimos para ambientes<br />
al aire libre. Se aconseja este color para ambientes<br />
con mucha luz, como los trópicos o el <strong>de</strong>sierto.<br />
Reduce la luz visible sin interferir con la caridad<br />
<strong>de</strong> visión. Especial para <strong>de</strong>portes náuticos.<br />
Amarillo:<br />
Absorben poca luz visible y pue<strong>de</strong>n tener una<br />
buena absorción <strong>de</strong> rallos UV. Proporciona un aumento<br />
<strong>de</strong>l contraste y potencia la visión en tres<br />
dimensiones, por lo que se obtiene una excelente<br />
profundidad <strong>de</strong> campo. Mejora el contraste en<br />
días nubosos, brumosos y con niebla. Es i<strong>de</strong>al<br />
para la conducción con niebla, al atar<strong>de</strong>cer y<br />
para <strong>de</strong>portes <strong>de</strong> movimientos rápidos.<br />
Naranja:<br />
Aumenta el contraste más que el color amarillo.<br />
Proporciona el mayor contraste cuando se dan<br />
situaciones <strong>de</strong> baja luminosidad y es un filtro eficiente<br />
para la luz azul. Es el color idóneo en condiciones<br />
<strong>de</strong> niebla, ya que aumenta los niveles<br />
<strong>de</strong> contraste.<br />
Cada tipo <strong>de</strong> lente pue<strong>de</strong> tener asociado un color<br />
acor<strong>de</strong> con su función, por tanto veamos la función<br />
diferenciada por colores <strong>de</strong> forma generalizada<br />
para obtener una mayor visión <strong>de</strong>l producto:<br />
Marrón:<br />
Filtra las radiaciones azules. Aumenta el contraste<br />
y la profundidad <strong>de</strong> campo. No altera <strong>de</strong> forma<br />
significativa los colores. I<strong>de</strong>al para <strong>de</strong>portes al<br />
aire libre.<br />
Dentro <strong>de</strong>l mundo <strong>de</strong> las lentes po<strong>de</strong>mos encontrar<br />
combinaciones <strong>de</strong> múltiples tipos <strong>de</strong> lentes<br />
y colores, estas por ejemplo pue<strong>de</strong>n prevenir la<br />
formación <strong>de</strong> vaho.<br />
Es importante también tener en cuenta la reflectividad<br />
<strong>de</strong> nuestra lente ya que hará que los rallos<br />
reboten en la piel <strong>de</strong> nuestra cara, pudiendo ser<br />
perjudicial.<br />
3
MONTURA:<br />
Si hablamos <strong>de</strong> montura, hablamos <strong>de</strong> un elemento<br />
estructural protector <strong>de</strong> la lente. La montura<br />
pue<strong>de</strong> tener distintas formas y materiales que<br />
<strong>de</strong>finirán su resistencia y uso, afectando directamente<br />
a la lente.<br />
Las monturas normalmente están hechas <strong>de</strong><br />
plástico o nylon <strong>de</strong>bido a que soportan mejor las<br />
bajas temperaturas y son ligeros, en cambio materiales<br />
como los metales se vuelven frágiles con<br />
el frío y pue<strong>de</strong>n llegar a romperse.<br />
Según la forma <strong>de</strong> la montura la colocación y<br />
adaptación <strong>de</strong> la lente variará. Existen monturas<br />
<strong>de</strong> estilo envolvente, con protecciones en los lados<br />
evitarán la entrada <strong>de</strong> luz <strong>de</strong> inci<strong>de</strong>ncia oblicua<br />
y protegerán los ojos <strong>de</strong>l viento y la nieve,<br />
a su vez, ayudar a aislar la luz que inci<strong>de</strong> por<br />
los lados para minimizar el efecto <strong>de</strong> <strong>de</strong>slumbramiento.<br />
También encontramos la opción <strong>de</strong> unos sistemas<br />
<strong>de</strong> montura invisibles, en los cuales la lente<br />
gana mayor superficie <strong>de</strong> acción.<br />
ESPUMA:<br />
Por último, si tenemos en cuenta los elementos<br />
principales <strong>de</strong> una máscara <strong>de</strong> esquí, <strong>de</strong>bemos<br />
<strong>de</strong>stacar la espuma unida a la montura.<br />
Este componente ejerce la unión entre el marco<br />
y la cara, proporcionando el máximo confort posible,<br />
el mejor ajuste y que, en caso <strong>de</strong> impacto,<br />
disipe las fuerzas generadas.<br />
Este componente está compuesto por distintas<br />
capas <strong>de</strong> espuma <strong>de</strong> Poliuretano con diferentes<br />
grados <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsidad, haciendo uso <strong>de</strong> diversos<br />
valores <strong>de</strong> espesor, ancho y suavidad en cada<br />
una <strong>de</strong> las capas.<br />
Este tipo <strong>de</strong> espuma permite pues, una gran<br />
adaptación a la forma <strong>de</strong> la cara, a la vez que actúa<br />
<strong>de</strong> perfecto aislante térmico entre la montura<br />
y el usuario.<br />
4
Análisis <strong>de</strong> mercado<br />
El mercado <strong>de</strong> las máscaras <strong>de</strong> esquí es muy extenso en sus tipos y mo<strong>de</strong>los. Por esta razón, y <strong>de</strong>bido<br />
a las posibles variables a tener en cuenta, estudiaremos los tipos <strong>de</strong> máscaras existentes en función <strong>de</strong><br />
distintas clasificaciones:<br />
FORMA:<br />
En función <strong>de</strong> la forma, se pue<strong>de</strong> fraccionar el mercado<br />
en 3 clases <strong>de</strong> gafas para el esquí, las gafas<br />
<strong>de</strong>portivas, las máscaras y las máscaras OTG.<br />
Las gafas <strong>de</strong>portivas o competición consisten en<br />
una variación <strong>de</strong> las gafas <strong>de</strong> sol convencionales,<br />
pensadas específicamente para su uso <strong>de</strong>portivo<br />
en el ámbito <strong>de</strong>l esquí. Destacan respecto las gafas<br />
<strong>de</strong> sol tradicionales por su composición y forma<br />
adaptativa, así como las protecciones especiales<br />
en las superficies <strong>de</strong> las lentes. Respecto las<br />
máscaras, se diferencia por su menor medida o su<br />
menor adaptabilidad, así como también un menor<br />
aislamiento térmico. Los puntos a favor <strong>de</strong> estos<br />
mo<strong>de</strong>los son su ligereza, y su precio.<br />
Por otro lado, encontramos las máscaras <strong>de</strong> esquí.<br />
Estos mo<strong>de</strong>los <strong>de</strong> uso más generalizado, son usados<br />
por su excelente comodidad y protección a la<br />
vez <strong>de</strong> ofrecer un buen campo <strong>de</strong> visión. Las máscaras<br />
<strong>de</strong> esquí brindan una comodidad ejemplar<br />
<strong>de</strong>bido a su buena adaptabilidad y el uso <strong>de</strong> gomas<br />
<strong>de</strong> sujeción, que restringen su movimiento cuando<br />
el usuario se <strong>de</strong>splaza.<br />
Por último, encontramos las máscaras OTG (Over<br />
The Glasses) o por encima <strong>de</strong> las gafas. Estos mo<strong>de</strong>los,<br />
como su nombre indica, son usados cuando<br />
el usuario sufre <strong>de</strong> algún problema <strong>de</strong> visión y hace<br />
uso <strong>de</strong> gafas, <strong>de</strong> este modo la máscara, diseñada<br />
con mayor volumen, es colocada encima <strong>de</strong> dichas<br />
gafas. Por el interior cabe <strong>de</strong>stacar la presencia <strong>de</strong><br />
diversos carriles que permite la sujeción <strong>de</strong> las patillas<br />
<strong>de</strong> las gafas interiores, lo que ayuda a que éstas<br />
no sufran ningún movimiento, así como también evitar<br />
cualquier tipo <strong>de</strong> presión o disconfort.<br />
5
MEDIDA:<br />
En función <strong>de</strong> su medida, po<strong>de</strong>mos <strong>de</strong>stacar las<br />
gafas <strong>de</strong> esquí en tres niveles: pequeña intermedia<br />
y gran<strong>de</strong> o sobredimensionada.<br />
Las gafas pequeñas son usadas <strong>de</strong> carácter general<br />
sólo por niños y jóvenes, mientras que las<br />
medianas son las representativas <strong>de</strong> una medida<br />
estándar. Cabe <strong>de</strong>stacar <strong>de</strong> éstas últimas su propensión<br />
a un carácter gráfico unisex, consiguiendo<br />
por consiguiente el target <strong>de</strong>l mercado más<br />
amplio.<br />
Por otro lado, se encuentran las gafas consi<strong>de</strong>radas<br />
gran<strong>de</strong>s o sobredimensionadas. Su uso ya no<br />
radica en la adaptación <strong>de</strong> las gafas a la medida<br />
requerida <strong>de</strong>l usuario, su uso más bien es <strong>de</strong>bido<br />
a la posibilidad <strong>de</strong> ofrecer una mayor visión periférica.<br />
Los marcos se ven <strong>de</strong>splazados ofreciendo<br />
un campo <strong>de</strong> visión panorámico, ampliando<br />
en el margen vertical y horizontal. Cabe <strong>de</strong>stacar<br />
que este tipo <strong>de</strong> gafas sobredimensionadas no<br />
son compatibles para todas las personas, presentando<br />
a<strong>de</strong>más comunes incompatibilida<strong>de</strong>s<br />
con un gran número <strong>de</strong> cascos <strong>de</strong> protección.<br />
MATERIALES / PROTECCIÓN:<br />
In<strong>de</strong>pendientemente <strong>de</strong> su forma o medida, todos<br />
los mo<strong>de</strong>los <strong>de</strong> gafas o máscaras están compuestos<br />
por distintos materiales para cada uno <strong>de</strong><br />
sus componentes. En el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l producto<br />
ya se ha realizado un estudio <strong>de</strong> sus componentes,<br />
así como <strong>de</strong> sus materiales y composición.<br />
A<strong>de</strong>más <strong>de</strong> los materiales y sus propieda<strong>de</strong>s mecánicas<br />
también es importante <strong>de</strong>stacar la capa<br />
<strong>de</strong> protección añadida en la superficie <strong>de</strong> las lentes,<br />
afectando a prestaciones <strong>de</strong> alto interés óptico,<br />
como es el color <strong>de</strong>l tintado, la polarización o<br />
la protección <strong>de</strong> rayos UV.<br />
CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS<br />
A<strong>de</strong>más <strong>de</strong> las clasificaciones especificadas anteriormente,<br />
también cabe <strong>de</strong>stacar un conjunto<br />
<strong>de</strong> características <strong>de</strong> interés, no clasificables en<br />
gran<strong>de</strong>s grupos, pero que son realizadas por<br />
distintos fabricantes en algunos <strong>de</strong> sus mo<strong>de</strong>los,<br />
afectando en gran medida a la funcionalidad final<br />
<strong>de</strong> las máscaras:<br />
Las lentes pue<strong>de</strong>n adquirir distintas formas en<br />
función <strong>de</strong> su curvatura. Las lentes básicas, consi<strong>de</strong>radas<br />
cilíndricas, están curvadas solamente<br />
en el plano horizontal, esto provoca una menor<br />
visión periférica con su uso, aun así son las comercialmente<br />
más aceptadas <strong>de</strong>bido a su reducido<br />
precio. En el otro lado po<strong>de</strong>mos encontrar<br />
las lentes esféricas, dón<strong>de</strong> su curvatura se distribuye<br />
en todas las direcciones, incluso en el plano<br />
vertical.<br />
Otra característica interesante es el uso <strong>de</strong> lentes<br />
con una baja o nula distorsión. Del mismo<br />
modo también existe la posibilidad <strong>de</strong> crear <strong>de</strong><br />
forma expresa una distorsión, lo que permite la<br />
graduación <strong>de</strong> las gafas, en caso <strong>de</strong> problemas<br />
<strong>de</strong> visión <strong>de</strong>l usuario. Estas lentes suelen suponer<br />
un incremento sustancial en el precio final <strong>de</strong>l<br />
producto, es por esta razón que es más común<br />
el uso, por parte <strong>de</strong>l usuario medio, <strong>de</strong> máscaras<br />
OTG en caso <strong>de</strong> problemas <strong>de</strong> visión.<br />
Lentes intercambiables. Algunos fabricantes<br />
permiten el intercambio <strong>de</strong> las lentes en un mismo<br />
mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> máscara, lo que permite disfrutar<br />
siempre <strong>de</strong> ellas sin importar la luz <strong>de</strong> ambiente.<br />
Lentes fotocromáticas. Siguiendo la i<strong>de</strong>a anterior,<br />
algunos fabricantes optan por no permitir el intercambio<br />
<strong>de</strong> lentes en sus mo<strong>de</strong>los, en cambio,<br />
ofrecen la integración <strong>de</strong> lentes fotocromáticas<br />
que se oscurecen o aclaran automáticamente en<br />
función <strong>de</strong> la luz ambiente.<br />
La ventilación es un elemento importante para evitar<br />
la con<strong>de</strong>nsación y el vaho, y por consiguiente,<br />
mejorar la visión a través <strong>de</strong> las lentes. Algunos<br />
fabricantes resuelven la problemática haciendo<br />
uso <strong>de</strong> simples conductos <strong>de</strong> ventilación, mientras<br />
que otros optan por reforzar dichos conductos<br />
o respira<strong>de</strong>ros con ventiladores que facilitan<br />
el movimiento <strong>de</strong>l aire.<br />
Virtualmente, la compatibilidad casco <strong>de</strong> protección<br />
y gafas es total, aun así es recomendable<br />
asegurar <strong>de</strong> forma individual la compatibilidad<br />
<strong>de</strong> dos productos concretos. A pesar <strong>de</strong> esto, y<br />
cómo ya se ha concretado con anterioridad, las<br />
gafas <strong>de</strong> tipo OTG o las máscaras sobredimensionadas,<br />
tienen una mayor predisposición a presentar<br />
problemas en este aspecto <strong>de</strong>bido a su<br />
mayor volumen.<br />
6
Análisis <strong>de</strong> condiciones<br />
<strong>de</strong> servicio<br />
Análisis <strong>de</strong>tallado <strong>de</strong> las condiciones reales <strong>de</strong> servicio <strong>de</strong> la máscara <strong>de</strong> esquí. Ésta <strong>de</strong>be satisfacer<br />
una condiciones extremas contratastadas para el proyecto.<br />
Debido a las distintas funciones que <strong>de</strong>be realizar esta máscara se <strong>de</strong>finen requerimientos generales,<br />
especializados para la lente, con aspectos ópticos, para montura y espuma <strong>de</strong> contacto.<br />
REQUERIMIENTOS<br />
GENERALES<br />
Soportar bajas temperaturas:<br />
Las temperaturas <strong>de</strong> las pistas <strong>de</strong> esquí se encuentran<br />
<strong>de</strong> forma generalizada entre -30°C y<br />
-2°C <strong>de</strong>bido a la altitud a la que nos encontramos<br />
en fechas invernales. Por tanto necesitamos un<br />
material para todos los componentes <strong>de</strong> la máscara<br />
que pueda soportar bajas temperaturas.<br />
Ligero<br />
Es esencial, <strong>de</strong>bido a los movimiento bruscos y<br />
gran actividad física, que todos los elementos<br />
sean lo menos pesados posible, sin <strong>de</strong>jar <strong>de</strong> lado<br />
sus propieda<strong>de</strong>s básicas.<br />
LENTE<br />
COMPOSICIÓN<br />
• Resistencia a impactos (FUERZA PUNTUAL)<br />
Al ser un producto <strong>de</strong>stinado a una actividad corporal<br />
total es esencial que muestre una gran resistencia<br />
a golpes, evitando toda rotura posible.<br />
Ésta sería fatal para el usuario ya que la zona a<br />
proteger, sus ojos, se vería dañada <strong>de</strong> forma crítica.<br />
• Soportar la fuerza ejercida por el aire en el <strong>de</strong>scenso<br />
(FUERZA CONTINUA)<br />
Debido a las velocida<strong>de</strong>s adoptadas por los esquiadores<br />
el viento ejerce una fuerza contraría a<br />
la dirección <strong>de</strong> movimiento que pue<strong>de</strong> afectar a<br />
la rigi<strong>de</strong>z <strong>de</strong> la lente y la montura.<br />
SUPERFICIAL<br />
• Resistencia la <strong>de</strong>gradación solar (se pue<strong>de</strong><br />
cuartear, pier<strong>de</strong> el brillo, se fragiliza)<br />
La gran exposición solar a la que están sometidos<br />
la lente y la montura pue<strong>de</strong> llegar a afectar<br />
su superficie y composición, haciéndole per<strong>de</strong>r<br />
el brillo, cuarteándose y fragilizándola.<br />
Este aspecto se ve agravado por las gran<strong>de</strong>s altitu<strong>de</strong>s<br />
a las que este <strong>de</strong>porte se realiza, don<strong>de</strong> la<br />
acción <strong>de</strong> los rayos UV es mayor.<br />
• Evitar la adhesión <strong>de</strong> pelos, polvo y partículas<br />
en general. Sin electricidad estática.<br />
Para facilitar los <strong>de</strong>scensos se ha creído conveniente<br />
evitar la adhesión <strong>de</strong> elementos que puedan<br />
influir en el campo <strong>de</strong> visión generando una<br />
molestia, como por ejemplo pelo, partículas…<br />
• Hidrofobo, para evitar el marcaje <strong>de</strong>l agua, sudor<br />
y las huellas.<br />
Como en el caso anterior la aparición <strong>de</strong> elementos<br />
en la lente pue<strong>de</strong> dificultar la visión, por tanto<br />
se evitan también aquellas marcas relacionadas<br />
con elementos aceitosos y acuosos. Debido al<br />
medio en el que nos encontramos este aspecto<br />
resulta muy importante.<br />
• Resistencia ralladuras<br />
Ya que el usuario realiza una actividad física elevada,<br />
en contacto con otros elementos cercanos<br />
como el casco…y que <strong>de</strong>be guardar las gafas<br />
en conjunto con otros elementos a usar durante<br />
la actividad, es necesario que resista lo máximo<br />
posible las ralladuras.<br />
7
FORMAL<br />
• Evitar la formación <strong>de</strong> vaho<br />
Debido al cambio <strong>de</strong> temperaturas entre el exterior<br />
y la propia temperatura corporal el diseño<br />
<strong>de</strong>be ser adaptado para evitar la generación <strong>de</strong><br />
vaho y posterior pérdida <strong>de</strong> visión. Este aspecto<br />
se suele evitar añadiendo conductos respiratorios,<br />
valoraremos la posibilidad <strong>de</strong> solucionar<br />
esta problemática mediante el uso <strong>de</strong> materiales.<br />
• Forma panorámica para una mejor visión lateral<br />
Este aspecto afecta en la forma escogida que<br />
directamente afecta al material y su procesado.<br />
Sería interesante po<strong>de</strong>r establecer una visión periférica<br />
que protegiese al usuario y permitiese la<br />
visión por los laterales, por tanto necesitamos un<br />
material <strong>de</strong> lente flexible. En la evolución <strong>de</strong>l proyecto<br />
veremos si es posible.<br />
• Recambio <strong>de</strong> lentes según color-aportación o<br />
bien adaptabilidad <strong>de</strong> una única lente.<br />
Debido a las situaciones vividas por los distintos<br />
cambios climáticos existen diferentes tipos <strong>de</strong><br />
lentes que se adaptan a la visión que buscamos<br />
o al ambiente. Por ello se <strong>de</strong>bería tener en cuenta<br />
un diseño con posibilidad <strong>de</strong> intercambio.<br />
ÓPTICO<br />
Los siguientes atributos son necesarios a la hora<br />
<strong>de</strong> proteger la vista y mejorar la visión <strong>de</strong>l usuario<br />
en la nieve:<br />
• Transparencia para permitir la visión.<br />
• No reflectividad <strong>de</strong>l cristal ya que los rallos rebotan<br />
en nuestra piel.<br />
• Disipación <strong>de</strong> los cambios bruscos entre sol y<br />
sombra.<br />
• Evitar la radiación <strong>de</strong> luz visible directa, lente<br />
<strong>de</strong> nivel 4.<br />
• Impedir el paso <strong>de</strong> la radiación ultravioleta y<br />
luz azul.<br />
• Eliminar reflejos molestos, <strong>de</strong>slumbramiento.<br />
• Aumentar el contraste <strong>de</strong> los elementos visibles<br />
mediante el color.<br />
• Definición <strong>de</strong> los objetos a largas distancias.<br />
MONTURA<br />
COMPOSICIÓN<br />
Como en el caso <strong>de</strong> la lente, las fuerzas <strong>de</strong> acción<br />
son similares, traspasadas <strong>de</strong> ésta a la montura.<br />
• Resistencia a impactos (FUERZA PUNTUAL).<br />
• Soportar la fuerza ejercida por el aire en el <strong>de</strong>scenso<br />
(FUERZA CONTINUA).<br />
SUPERFICIAL<br />
• Resistencia la <strong>de</strong>gradación solar.<br />
La gran exposición solar a la que están sometidos<br />
la lente y la montura pue<strong>de</strong> llegar a afectar<br />
su superficie y composición, haciéndole per<strong>de</strong>r<br />
el brillo, cuarteándose y fragilizándola.<br />
Este aspecto se ve agravado por las gran<strong>de</strong>s altitu<strong>de</strong>s<br />
a las que este <strong>de</strong>porte se realiza, don<strong>de</strong> la<br />
acción <strong>de</strong> los rayos UV es mayor.<br />
FORMAL<br />
• Compatibilidad con el uso <strong>de</strong>l caso:<br />
Se plantea un diseño <strong>de</strong> gafa y no <strong>de</strong> máscara<br />
ya que resulta incompatible con cascos y otras<br />
protecciones.<br />
• Compatibilidad con gafas <strong>de</strong> visión o bien graduación<br />
<strong>de</strong> la lente:<br />
Se piensa en un diseño amplio o sistema <strong>de</strong> sujeción<br />
<strong>de</strong> lentes.<br />
• Adaptabilidad total a la cara:<br />
Mediante el uso <strong>de</strong> materiales específicos es importante<br />
que la gafa se adapte totalmente para<br />
su buen uso y seguridad.<br />
• Máximo campo <strong>de</strong> visión:<br />
Mejorando sus prestaciones se preten<strong>de</strong> incluir<br />
una estructura envolvente que permita una visión<br />
más amplia.<br />
• Posibilidad <strong>de</strong> intercambio <strong>de</strong> lentes para<br />
adaptarse al entorno:<br />
Debido a los distintos temporales vividos en este<br />
<strong>de</strong>porte, y como hemos visto anteriormente, el<br />
uso <strong>de</strong> distintas lentes resulta común. Por tanto<br />
se preten<strong>de</strong> incluir este aspecto en el diseño.<br />
8
• Evitar el empañamiento <strong>de</strong> la lente con conductos<br />
<strong>de</strong> respiración:<br />
Mediante pequeños orificios en la máscara permitiremos<br />
la circulación <strong>de</strong> aire, evitando la creación<br />
<strong>de</strong> vaho en cierta medida.<br />
ESPUMA<br />
COMPOSICIÓN<br />
• Recuperación <strong>de</strong> forma<br />
Se trata <strong>de</strong> una característica básica para obtener<br />
la máxima adaptabilidad a la cara.<br />
• Aislante térmico<br />
Para mejorar la calidad <strong>de</strong> uso, evitando la sensación<br />
fría <strong>de</strong>l elemento en contacto directo con<br />
la cara.<br />
• Disipación <strong>de</strong> fuerzas<br />
En ocasiones <strong>de</strong> temporal o bien en bajadas muy<br />
prolongadas la fuerza ejercida por el aire produce<br />
presión sobre la máscara <strong>de</strong> esquí que se<br />
traspasa a la superficie facial. Este aspecto se<br />
ha <strong>de</strong> tener en cuenta ya que se <strong>de</strong>be disipar lo<br />
máximo posible, haciendo que su uso sea lo más<br />
confortable posible.<br />
SUPERFICIAL<br />
• No porosidad<br />
Es esencial para evitar la entrada <strong>de</strong> agua en la<br />
zona <strong>de</strong> visión.<br />
FORMAL<br />
• Adaptabilidad total a la cara<br />
Aspecto esencial ya que es el componente en directo<br />
contacto con la superficie facial.<br />
9
¿Qué tipo <strong>de</strong> producto<br />
se busca?<br />
Para po<strong>de</strong>r <strong>de</strong>finir los materiales <strong>de</strong> interés y sus procesos es necesario saber que tipo <strong>de</strong> producto se<br />
busca. Que compradores y mercados ocuparemos, para po<strong>de</strong>r guiarnos por coste y calidad.<br />
Son aspectos básicos y esenciales en el mundo <strong>de</strong>l diseño industrial.<br />
Es interesante también el mo<strong>de</strong>lo a realizar ya que nos ayudará a la hora <strong>de</strong> <strong>de</strong>cidir sus cualida<strong>de</strong>s<br />
físicas y formales.<br />
1.Definir tipo <strong>de</strong> gafa<br />
Tal y como se ha podido comprobar en el análisis<br />
<strong>de</strong> mercado realizado, existen distintas varieda<strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong> máscaras <strong>de</strong> esquí, <strong>de</strong>stacando por<br />
ejemplo, sus dimensiones, forma, materiales o<br />
capacidad <strong>de</strong> protección.<br />
Para este proyecto, es necesaria <strong>de</strong>finir qué diseño<br />
y propieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong>terminan nuestro diseño, ya<br />
que éste aspecto, influirá en gran medida en los<br />
siguientes parámetros a establecer para la selección<br />
<strong>de</strong> materiales.<br />
El diseño establecido consiste pues, en una máscara<br />
<strong>de</strong>terminada por una alta presencia <strong>de</strong> la<br />
lente, provocando el uso <strong>de</strong> una montura fina.<br />
La lente, tratándose <strong>de</strong> un elemento <strong>de</strong>portivo,<br />
<strong>de</strong>be soportar los agentes externos más extremos,<br />
<strong>de</strong>biendo facilitar la protección a posibles<br />
impactos y ralladuras, así como también a los<br />
rayos UV, el <strong>de</strong>slumbramiento o la repulsión <strong>de</strong><br />
agua y sudor en su superficie.<br />
Dos capas <strong>de</strong> lentes, separadas por una cámara<br />
<strong>de</strong> aire, permitirán ayudar prevenir la generación<br />
<strong>de</strong> vaho y por lo tanto, evitar el consecuente obstáculo<br />
para la visión óptima <strong>de</strong>l usuario.<br />
La montura sera el elemento estructural que soportará<br />
ambas lentes y los elementos <strong>de</strong> unión<br />
para el soporte <strong>de</strong> la máscara en la cabeza.<br />
Se trata <strong>de</strong> un elemento estético pero en menor<br />
medida que en otros mo<strong>de</strong>los. Su mayor interés<br />
es su baja <strong>de</strong>nsidad y po<strong>de</strong>r soportar todas las<br />
fuerzas necesarias.<br />
Finalmente, la espuma supondrá ser el elemento<br />
que se encuentre más en contacto con la piel<br />
<strong>de</strong>l usuario. La espuma permitirá conseguir una<br />
adaptabilidad total a la cara, al mismo tiempo<br />
que aporta una disipación <strong>de</strong> posibles fuerzas o<br />
impactos, un aislamiento térmico y un aislamiento<br />
al agua.<br />
2.Tipo <strong>de</strong> producción<br />
En cuanto a los objetivos <strong>de</strong> venta y producto general<br />
<strong>de</strong>cidimos realizar un producto <strong>de</strong> la máxima<br />
calidad pero <strong>de</strong>stinado a la venta masificada<br />
a un público <strong>de</strong> clase media.<br />
Enten<strong>de</strong>mos un mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> sociedad que realiza<br />
esfuerzos económicos en la compra <strong>de</strong> ciertos<br />
elementos, sobre todo si están relacionados con<br />
la salud.<br />
Por lo que la calidad será un aspecto más que<br />
relevante al hablar <strong>de</strong> la protección <strong>de</strong> la vista y<br />
la cara. El precio se tendrá en cuenta si las diferencias<br />
son abismales.<br />
En cuanto a los procesos se tendrá muy en cuenta<br />
la cantidad producida por unidad <strong>de</strong> tiempo.<br />
Para asentar nuestro concepto <strong>de</strong> producto y extraer<br />
datos técnicos (area, peso...) se ha realizado<br />
un mo<strong>de</strong>lo 3D.<br />
10
Transcripción <strong>de</strong> las<br />
condiciones<br />
Transcirpción <strong>de</strong> las condiciones <strong>de</strong> servicio, con establecimiento <strong>de</strong> parámetros, límites operativos y<br />
objetivos que se persiguen. Éstos se muestran en la or<strong>de</strong>nación <strong>de</strong> los datos, establecidos <strong>de</strong> mayor a<br />
menor importancia.<br />
Estos aspectos se relacionan con la herramienta CES Selector.<br />
LENTE<br />
Requisito Propiedad Herramienta CES Tipo<br />
1 Permitir visión Transparencia Optical-Transparencia OPCIÓN<br />
2<br />
Temperatura ambiente<br />
3 Rayos UV Propieda<strong>de</strong>s ópticas<br />
4 Reflectividad Propieda<strong>de</strong>s ópticas<br />
5<br />
Soportar fuerza <strong>de</strong>l<br />
viento<br />
Bajas temperaturas Temperatura <strong>de</strong> servicio VALOR<br />
Rigi<strong>de</strong>z<br />
Optical quality<br />
Acabado superficial<br />
Optical quality<br />
Acabado superficial<br />
Módulo young<br />
OPCIÓN<br />
OPCIÓN<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
6 Soportar golpes Tenacidad Tenacidad a la fractura VALOR<br />
7 Poco peso Baja <strong>de</strong>nsidad Densidad<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
8 Soportar ralladuras Dureza Shore D mayor dureza VALOR<br />
9<br />
No empañarse con<br />
vaho<br />
Formal o tratamiento<br />
superficial<br />
Acabado superficial<br />
OPCIÓN<br />
10 Forma no recta Termoplástico Procesos <strong>de</strong> fabricación OPCIÓN<br />
11<br />
Resistencia a la <strong>de</strong>gradación<br />
UV radiation<br />
UV radiation<br />
Acabados superficial<br />
OPCIÓN<br />
12 Hidrófobo No polar Acabado superficial OPCIÓN<br />
13 Electricidad estática Acabado superficial<br />
Acabado superficial<br />
Conductividad<br />
OPCIÓN<br />
11
MONTURA<br />
Requisito Propiedad Herramienta CES Tipo<br />
1 Poco peso Baja <strong>de</strong>nsidad Densidad<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
2 Soportar golpes Alta tenacidad Tenacidad a la fractura VALOR<br />
3<br />
4<br />
5<br />
Temperatura ambiente<br />
Soportar fuerza <strong>de</strong>l<br />
viento<br />
Resistencia a la <strong>de</strong>gradación<br />
Bajas temperaturas Temperatura <strong>de</strong> servicio VALOR<br />
Rigi<strong>de</strong>z<br />
Módulo <strong>de</strong> Young<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
Radiación solar UV radiation OPCIÓN<br />
6 Soportar ralladuras Dureza Shore D (mayor dureza) VALOR<br />
ESPUMA<br />
1<br />
Requisito Propiedad Herramienta CES Tipo<br />
Recuperación <strong>de</strong><br />
forma<br />
Elasticidad Tipo <strong>de</strong> material OPCIÓN<br />
2 Amortiguar fuerzas Elasticidad Módulo <strong>de</strong> Young<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
3 Evitar agua traspase No porosa Tamaño <strong>de</strong> celda VALOR<br />
4 Aislar <strong>de</strong>l frío Baja Cond. Térmica Cond. Térmica VALOR<br />
5 Poco peso Baja <strong>de</strong>nsidad Densidad<br />
6<br />
Temperatura ambiente<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
Bajas temperaturas Temperatura <strong>de</strong> servicio VALOR<br />
12
Indices <strong>de</strong> material y<br />
ecuaciones<br />
Determinación <strong>de</strong> índices <strong>de</strong> material y ecuaciones <strong>de</strong> comportamiento.<br />
Filtrado <strong>de</strong> materiales y clasificación <strong>de</strong> los candidatos idóneos.<br />
En el caso <strong>de</strong> las lentes se tendrán en cuenta también los distintos acabados superficiales que se les<br />
pue<strong>de</strong>n aplicar.<br />
LENTE<br />
Requisito Herramienta CES Tipo Dato concreto<br />
1 Permitir visión Optical-Transparencia OPCIÓN Transparencia<br />
2<br />
Temperatura ambiente<br />
3 Rayos UV<br />
4 Reflectividad<br />
5<br />
Soportar fuerza <strong>de</strong>l<br />
viento<br />
Temperatura <strong>de</strong> servicio VALOR Mínimo -30ºC<br />
Optical quality<br />
Acabado superficial<br />
Optical quality<br />
Acabado superficial<br />
Módulo young<br />
OPCIÓN ----<br />
OPCIÓN<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
6 Soportar golpes Tenacidad a la fractura VALOR<br />
7 Poco peso Densidad<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
8 Soportar ralladuras Shore D mayor dureza VALOR<br />
9<br />
No empañarse con<br />
vaho<br />
Reflectivity<br />
Eje Y<br />
Mayor posible<br />
Plástico= 0,0247 a 16,3<br />
MPa·m 0.5<br />
Se propone 3 <strong>de</strong> mínimo<br />
Eje X<br />
Menor posible<br />
Plástico= 10 a 100<br />
Se propone 50 <strong>de</strong> mín.<br />
Acabado superficial OPCIÓN ----<br />
10 Forma no recta Procesos <strong>de</strong> fabricación OPCIÓN Thermoplastic<br />
11<br />
Resistencia a la <strong>de</strong>gradación<br />
UV radiation<br />
Acabados superficial<br />
OPCIÓN UV Radiation/ ----<br />
12 Hidrófobo Acabado superficial OPCIÓN ----<br />
13 Electricidad estática<br />
Acabado superficial<br />
Conductividad<br />
OPCIÓN<br />
Electrical conduction<br />
13
Procedimiento <strong>de</strong> selección:<br />
La elección <strong>de</strong>l material base <strong>de</strong> la lente no podrá obtener todas las características <strong>de</strong>mandadas, ya<br />
que como se ha estudiado, las características ópticas se suelen obtener por acabados superficiales.<br />
MATERIAL BASE<br />
En primer lugar aplicamos el tipo <strong>de</strong> material <strong>de</strong>l<br />
cual haremos el estudio, polimeros. Esta <strong>de</strong>cisión<br />
se toma gracias a investigaciones previas y observaciones<br />
<strong>de</strong> los niveles <strong>de</strong> material según los<br />
intereses <strong>de</strong>l objeto.<br />
1.SELECT FROM:<br />
Material Univers - Polymers all<br />
En segundo lugar....<br />
2.LIMIT:<br />
Composition overview<br />
Thermoplastic<br />
Se aplica un termoplástico <strong>de</strong>bido a su forma<br />
curvada. Por estudios anteriores y experiencia,<br />
se sabe que los plásticos más favorables serán<br />
los termoplásticos, por su facilidad <strong>de</strong> mol<strong>de</strong>o.<br />
Mechanical<br />
Hardness - Shore D: Mín 50<br />
Fracture thoughness: Mín 3 MPa·m 0.5<br />
Aplicación <strong>de</strong> valores orientativos y probados según<br />
las gráficas orientativas <strong>de</strong> CES. Se buscan<br />
unos mínimos sin ser excesivos.<br />
Los materiales hasta el momento, or<strong>de</strong>nados por<br />
precio son:<br />
Thermal properties<br />
Minimum service temperature: Máx -30ºC<br />
Según información <strong>de</strong> temperaturas <strong>de</strong> pistas.<br />
Optical properties<br />
Transparent: OK<br />
Debe permitir una visión clara.<br />
14
MATERIAL BASE<br />
Por último mediante variables en gráfico <strong>de</strong>finiremos<br />
el material base <strong>de</strong> mayor interés.<br />
Para comprobar la correcta práctica <strong>de</strong> las conclusiones,<br />
se consulta información externa que<br />
marca....<br />
3.GRAFIC<br />
En eje ...<br />
X: Density<br />
Y: Young’s Modulus<br />
Para averiguar qué material es el más indicado<br />
<strong>de</strong>bemos averiguar su índice <strong>de</strong> material según<br />
su función:<br />
PLATO, empotrado a flexión.<br />
Esta <strong>de</strong>cisión viene dada por la acción <strong>de</strong>l aire<br />
centralizada(por simplificación) en un sistema<br />
soportado en su perímetro.<br />
En un primer momento se trabaja a partir <strong>de</strong> la<br />
fórmula <strong>de</strong> la <strong>de</strong>flexión y la masa para este caso:<br />
Don<strong>de</strong> S:<br />
Aislamos el valor <strong>de</strong>l espesor y sustituimos en la<br />
fórmula <strong>de</strong> la masa:<br />
El indice <strong>de</strong> material para una placa más ligera<br />
es:<br />
15
Por tanto mediante una pendiente 3....<br />
Se escoge la parte superior <strong>de</strong> la gráfica ya que buscamos minimizar la <strong>de</strong>nsidad y aumentar su capacidad<br />
<strong>de</strong> soportar fuerzas.<br />
El material más recomendable según características es: PA transparente (Parte-cicloalifático, amorfo<br />
Tg medio).<br />
El material más recomendable, hasta encontrar uno que no sea PA transparente (Parte-cicloalifático,<br />
amorfo, Tg medio), es SMMA (Grado <strong>de</strong> claridad y rigi<strong>de</strong>z), organizados por precio po<strong>de</strong>mos aumentar<br />
nuestra visión según intereses.<br />
Decisión:<br />
El material escogido es la PA transparente (Parte-cicloalifático, amorfo, Tg medio) ya que ha mostrado<br />
tener las mejores características según nuestros intereses.<br />
Observamos que la SMMA no se queda atrás y que existe una diferencia <strong>de</strong> precio notable, <strong>de</strong> 6 euros.<br />
Aún asi no consi<strong>de</strong>ramos la PA transparente como un material caro y ponemos por <strong>de</strong>lante la calidad<br />
enfrente al precio, se trata <strong>de</strong> un sacrificio en el elemento más importante <strong>de</strong> la gafa. Priorizamos la calidad<br />
óptica ya que es el elemento <strong>de</strong> mayor peso.<br />
16
MONTURA<br />
Requisito Herramienta CES Tipo Dato concreto<br />
1 Poco peso Densidad<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
2 Soportar golpes Tenacidad a la fractura VALOR<br />
3<br />
Temperatura ambienre<br />
Eje X<br />
Menor posible<br />
Plástico= 0,0247 a 16,3<br />
MPa·m 0.5<br />
Se propone1,2<strong>de</strong> mínimo<br />
Temperatura <strong>de</strong> servicio VALOR Mínimo -30ºC<br />
4<br />
Soportar fuerza <strong>de</strong>l<br />
viento<br />
Módulo <strong>de</strong> Young<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
Eje Y<br />
Mayor posible<br />
5<br />
Resistencia a la <strong>de</strong>gradación<br />
UV radiation OPCIÓN UV Radiation<br />
6 Soportar ralladuras Shore D (mayor dureza) VALOR<br />
Plástico= 10 a 100<br />
Se propone 25 <strong>de</strong> mín.<br />
Procedimiento <strong>de</strong> selección:<br />
En este caso hablamos <strong>de</strong> un único material sin acabados<br />
que marquen sus funciones básicas.<br />
En primer lugar aplicamos el tipo <strong>de</strong> material <strong>de</strong>l<br />
cual haremos el estudio, polimeros. Esta <strong>de</strong>cisión<br />
se toma gracias a investigaciones previas y observaciones<br />
<strong>de</strong> los niveles <strong>de</strong> material según los<br />
intereses <strong>de</strong>l objeto.<br />
1.SELECT FROM:<br />
Material Univers - Polymers all<br />
En segundo lugar....<br />
2.LIMIT:<br />
Mechanical<br />
Hardness - Shore D: Mín 25<br />
Fracture thoughness: Mín 1,2 MPa·m 0.5<br />
Aplicación <strong>de</strong> valores orientativos y probados según<br />
las gráficas orientativas <strong>de</strong> CES. Se buscan<br />
unos mínimos sin ser excesivos.<br />
Thermal properties<br />
Minimum service temperature: Máx -30 ºC<br />
Según información <strong>de</strong> temperaturas <strong>de</strong> pistas.<br />
17
Durability: fluids and sunlight<br />
UV radiation: Good + Excellent<br />
Ya que se busca que soporten la acción <strong>de</strong>l sol,<br />
evitando su <strong>de</strong>gradación y pérdida <strong>de</strong> fortaleza.<br />
Los materiales hasta el momento son:<br />
Por último mediante variables en gráfico <strong>de</strong>finiremos<br />
el material base <strong>de</strong> mayor interés.<br />
3.GRAFIC<br />
En eje ...<br />
X: Density<br />
Y: Young’s Modulus<br />
La justificación <strong>de</strong> la pendiente es la misma que<br />
en caso <strong>de</strong> la lente, 3.<br />
Por tanto...<br />
Se escoge la parte superior <strong>de</strong> la gráfica ya que buscamos minimizar la <strong>de</strong>nsidad y aumentar su capacidad<br />
<strong>de</strong> soportar fuerzas.<br />
El material más recomendable según características es: PA tipo 612 (30% Fibra <strong>de</strong> carbono, 10% PTFE)<br />
18
Los materiales más recomendables, hasta encontrar uno que no sea PA tipo 612 (30% Fibra <strong>de</strong> carbono,<br />
10% PTFE), es PA transparente (Parte-cicloalifático, amorfo, diversos grados Tg) y PCL, organizados<br />
por precio po<strong>de</strong>mos aumentar nuestra visión según intereses.<br />
Decisión:<br />
El material escogido es la PA tipo 612 (30% Fibra <strong>de</strong> carbono, 10% PTFE) ya que ha mostrado tener<br />
las mejores características según nuestros intereses.<br />
Observamos una diferencia <strong>de</strong> precio <strong>de</strong> 3,5euros, aun así, las diferencias <strong>de</strong> características son enormes.<br />
Se podría haber escogido un tipo <strong>de</strong> PA transparente que se establece en los 8-10 euros. Sus<br />
características estéticas no cumplen con lo <strong>de</strong>mandado y por esa pequeña diferencia <strong>de</strong> precio se<br />
<strong>de</strong>sestima.<br />
El producto sigue fiel a su calidad con variabilida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> precio asequibles.<br />
19
ESPUMA<br />
1<br />
Requisito Herramienta CES Tipo Dato concreto<br />
Recuperación <strong>de</strong><br />
forma<br />
2 Amortiguar fuerzas Módulo <strong>de</strong> Young<br />
Tipo <strong>de</strong> material OPCIÓN Elastómero<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
3 Evitar agua traspase Tamaño <strong>de</strong> celda VALOR<br />
Eje Y<br />
Menor posible<br />
Cells/Volume<br />
Máx 0,2 /mm 3<br />
4 Aislar <strong>de</strong>l frío Cond. Térmica VALOR Máximo 0.15 W/m·ºC<br />
5 Poco peso Densidad<br />
6<br />
Temperatura ambiente<br />
OPTIMIZAR<br />
(gráfico)<br />
Eje X<br />
Menor posible<br />
Temperatura <strong>de</strong> servicio VALOR Minimo -30 ºC<br />
Procedimiento <strong>de</strong> selección:<br />
En este caso hablamos <strong>de</strong> un único material.<br />
En primer lugar aplicamos el tipo <strong>de</strong> material <strong>de</strong>l<br />
cual haremos el estudio, polimeros. Esta <strong>de</strong>cisión<br />
se toma gracias a investigaciones previas y observaciones<br />
<strong>de</strong> los niveles <strong>de</strong> material según los<br />
intereses <strong>de</strong>l objeto.<br />
1.SELECT FROM:<br />
Material Univers - Polymers all<br />
En segundo lugar....<br />
2.LIMIT:<br />
General<br />
Material: foam<br />
Debido a su recuperación <strong>de</strong> forma y experiencia<br />
adquirida en la investigación <strong>de</strong> mercado.<br />
Foam and honeycomb properties:<br />
Cells/Volume: Máx 0,2 /mm 3<br />
Ya que buscamos celdas <strong>de</strong> tamaño menor para<br />
evitar el paso <strong>de</strong>l agua.<br />
20
Thermal properties<br />
Minimum service temperature: Max -30 ºC<br />
Thermal conductivity: Max 0,15 W/m·ºC<br />
Ya que buscamos un servicio mínimo y que esta<br />
temperatura no sea traspasada a la superficie facial.<br />
Los materiales hasta el momento son:<br />
Por último mediante variables en gráfico <strong>de</strong>finiremos<br />
el material base <strong>de</strong> mayor interés.<br />
3.GRAFIC<br />
En eje ...<br />
X: Density<br />
Y: Young’s Modulus<br />
La justificación <strong>de</strong> la pendiente es la misma que<br />
en caso <strong>de</strong> la lente y montura, 3.<br />
Por tanto...<br />
Se escoge la parte inferior <strong>de</strong> la gráfica ya que<br />
buscamos minimizar la <strong>de</strong>nsidad y aumentar su<br />
capacidad <strong>de</strong> soportar fuerzas.<br />
El material más recomendable según características<br />
es: PU filter foam (celda abierta, 0.03).<br />
El material más recomendable, hasta encontrar uno que no sea PU foam (c. abierta, 0.03), es PEHD<br />
foam (reticulado, c. cerrada, 0.115), organizado por precio po<strong>de</strong>mos aumentar nuestra visión según<br />
intereses.<br />
Decisión:<br />
El material escogido es el PEHD foam (reticulado, c. cerrada, 0.115). Esta <strong>de</strong>cisión es la más distinta<br />
al resto tomadas, observamos una diferencia notable en la gráfica don<strong>de</strong> el PEHD muestra un mayor<br />
módulo <strong>de</strong> young y una <strong>de</strong>nsidad más elevada. Estos datos nos indican que se trata <strong>de</strong> un material más<br />
pesado pero más flexible también. Este aspecto nos interesa ya que ha <strong>de</strong> soportar las fuerzas pero<br />
<strong>de</strong>be mol<strong>de</strong>arse <strong>de</strong> forma agradable a la cara. Que el peso <strong>de</strong> este elemento aumente es irrelevante ya<br />
que su tamaño es mínimo. La diferencia <strong>de</strong> precio hace tomar la <strong>de</strong>cisión <strong>de</strong>finitiva ya que el PU foam<br />
es mucho más caro para los servicios que <strong>de</strong>be ofrecer.<br />
21
Estudio <strong>de</strong>l<br />
procesado<br />
Estudio <strong>de</strong>l procesado, con análisis <strong>de</strong>tallados <strong>de</strong>l proceso escogido y comparación con eventuales<br />
procesos alternativos.<br />
Se ha tomado la <strong>de</strong>cisión <strong>de</strong> someter los procesos al programa habiendo realizado una investigación<br />
previa <strong>de</strong> procesados para este producto.<br />
LENTE<br />
La lente <strong>de</strong>bido a su complicación pue<strong>de</strong> constar<br />
<strong>de</strong> dos procesos o bien <strong>de</strong> uno, por tanto recorremos<br />
ambos caminos para saber cuales son las<br />
posibilida<strong>de</strong>s.<br />
Estos conceptos se dan gracias a una experiencia<br />
obtenida <strong>de</strong> los estudios realizados.<br />
En primer lugar <strong>de</strong>finimos nuestra búsqueda<br />
1.SELECT FROM:<br />
Process Univers- Shaping process<br />
Seguidamente <strong>de</strong>bemos acotar la búsqueda al<br />
material más acertado: PA transparente (Parte-cicloalifático,<br />
amorfo Tg medio).<br />
2.TREE<br />
En este punto diferenciamos entre aquellos procesos<br />
llamados primarios o bien secundarios,<br />
don<strong>de</strong> sería necesario primero realizar un corte<br />
<strong>de</strong>l plástico por troquelado y un posterior conformado.<br />
3.1.LIMIT<br />
Shape<br />
Dished sheet: OK<br />
Forma <strong>de</strong> hoja<br />
Physical attributes<br />
Roughness: Max 0,7 µm<br />
Se busca un buen acabado superficial.<br />
PA transparente (Parte-cicloalifático, amorfo Tg<br />
medio)<br />
Los procesos hasta el momento:<br />
Process characteristics<br />
Secondary shaping<br />
Tomamos como primer proceso el troquelado <strong>de</strong><br />
la forma <strong>de</strong> la lente.<br />
22
De lo que obtenemos estos procesos:<br />
ACABADOS SUPERFICIA-<br />
LES:<br />
En primer lugar aplicamos el tipo <strong>de</strong> procedimiento<br />
<strong>de</strong>l cual haremos el estudio.<br />
1.SELECT FROM:<br />
3.2.LIMIT<br />
Shape<br />
Dished sheet: OK<br />
Forma <strong>de</strong> hoja<br />
Physical attributes<br />
Roughness: Max 0,7 µm<br />
Se busca un buen acabado superficial.<br />
Process characteristics<br />
Primary shaping<br />
Se busca realizar la lente con un solo proceso.<br />
De lo que obtenemos estos procesos:<br />
Process universes - Surface treatment<br />
Como segundo paso limitamos estos acabados<br />
al PA ya que ha sido el material mayoritario.<br />
2.TREE:<br />
Limit PA transparente (Parte-cicloalifático, amor<br />
fo, Tg medio).<br />
Por último establecemos el límite <strong>de</strong>l tratamiento<br />
en cuanto a conductividad electica.<br />
Si se aplica cierta conductividad el material evitará<br />
la adhesión <strong>de</strong> materiales externos.<br />
La reflectividad ayudará a la protección en contra<br />
<strong>de</strong> los rayos UV.<br />
3.LIMIT:<br />
Function of treatment<br />
Electrical conduction : OK<br />
Reflectivity: OK<br />
Una vez que obtenemos estos datos nos fijamos<br />
en la calidad que ofrecen, la cantidad y coste:<br />
Unida<strong>de</strong>s producidas por hora<br />
Termoconformado: 6-1e4<br />
Compression: 10-100<br />
Rotational molding:3-50<br />
La calidad todos los procesos es buena, aunque<br />
compression molding <strong>de</strong>staca por encima <strong>de</strong>l<br />
resto.<br />
El coste <strong>de</strong> compression y rotational es más elevado<br />
que el <strong>de</strong> termoconformado(Capital cost).<br />
Decisión:<br />
El proceso escogido es: Termoconformado, por<br />
su capacidad productiva sobre todo, calidad y<br />
coste.<br />
Una vez aplicados estos procesos se <strong>de</strong>berían<br />
aplicar los acabados superficiales...<br />
Los procesos compatibles serían:<br />
Al mismo nivel, si nos guiamos por precio obtenemos<br />
que el mejor es Electroless plating.<br />
Este proceso se aplicará en la lente exterior ya<br />
que estará en contacto directo con el exterior.<br />
En este punto <strong>de</strong>l estudio hemos cumplido todos<br />
los requisitos a excepción <strong>de</strong> la condición hidorfóbica<br />
y la protección en contra <strong>de</strong>l vaho.<br />
Para resolver estos aspectos realizamos búsquedas<br />
externas don<strong>de</strong> encontramos un baño <strong>de</strong><br />
dioxido <strong>de</strong> Titanio con luz ultraviolada que evita<br />
la formación <strong>de</strong> vaho. Este acabado se aplicará<br />
en la lente interior, por su contacto directo con la<br />
cara.<br />
Por otro lado la addición <strong>de</strong> una capa <strong>de</strong> silicona<br />
favorece las capacida<strong>de</strong>s hidrofóbicas, aplicada<br />
en la capa exterior <strong>de</strong> la lente.<br />
23
MONTURA<br />
En este caso se preten<strong>de</strong> crear la pieza en un<br />
solo proceso.<br />
En primer lugar <strong>de</strong>finimos nuestra búsqueda.<br />
1.SELECT FROM<br />
Process Univers- Shaping process<br />
Seguidamente <strong>de</strong>bemos acotar la búsqueda al<br />
material más acertado: PA tipo 612 (30% Fibra<br />
<strong>de</strong> carbono, 10% PTFE).<br />
2.TREE<br />
La calidad <strong>de</strong> ambos procesos es buena, aunque<br />
injection <strong>de</strong>staca sobre polymer casting.<br />
El coste <strong>de</strong> polymer casting es más elevado que<br />
el <strong>de</strong> injection(Capital cost).<br />
Decisión:<br />
El proceso escogido es Injection molding, por<br />
capacidad productiva, calidad aceptable(la<br />
montura no será el elemento más visto) y coste.<br />
PA tipo 612 (30% Fibra <strong>de</strong> carbono, 10% PTFE)<br />
Seguimos valorando el procesado estableciendo<br />
la tipología.<br />
3.LIMIT<br />
Shape<br />
Solid 3D: OK<br />
Hollow 3D: OK<br />
Se trata <strong>de</strong> una forma compleja.<br />
Physical attributes<br />
Roughness: Max 1 µm<br />
Se busca una buena rugosidad pero no tan excesiva<br />
como en el caso <strong>de</strong> la lente.<br />
Process characteristics<br />
Primary shaping<br />
Se preten<strong>de</strong> un proceso <strong>de</strong> conformado primario.<br />
Los procesos obtenidos son:<br />
Turning, boring and parting, <strong>de</strong>scartado por incompatibilidad<br />
<strong>de</strong> interés <strong>de</strong> forma.<br />
Una vez que obtenemos estos datos nos fijamos<br />
en la calidad que ofrecen, la cantidad y coste:<br />
Unida<strong>de</strong>s producidas por hora:<br />
Injection molding: 60-3e3<br />
Polymer casting: 1-10<br />
24
ESPUMA<br />
En este caso se preten<strong>de</strong> crear la pieza en un<br />
solo proceso.<br />
En primer lugar <strong>de</strong>finimos nuestra búsqueda.<br />
1.SELECT FROM<br />
Process Univers- Shaping process<br />
El coste <strong>de</strong> injection es más elevado que el <strong>de</strong><br />
reaction(Capital cost).<br />
Decisión:<br />
El proceso escogido es Injection molding, principalmente<br />
por su capacidad productiva, su calidad<br />
y coste son secundarios.<br />
Seguidamente <strong>de</strong>bemos acotar la búsqueda al<br />
material más acertado: PEHD foam (reticulado, c.<br />
cerrada, 0.115).<br />
2.TREE<br />
PEHD foam (reticulado, c. cerrada, 0.115)<br />
Seguimos valorando el procesado estableciendo<br />
la tipología.<br />
3.LIMIT<br />
Shape<br />
Solid 3D: OK<br />
Hollow 3D: OK<br />
Se trata <strong>de</strong> una forma compleja.<br />
Physical attributes<br />
Roughness: Max 1 µm<br />
Se busca una buena rugosidad pero no tan excesiva<br />
como en el caso <strong>de</strong> la lente.<br />
Process characteristics<br />
Primary shaping<br />
Se preten<strong>de</strong> un proceso <strong>de</strong> conformado primario.<br />
Los procesos obtenidos son:<br />
Una vez que obtenemos estos datos nos fijamos<br />
en la calidad que ofrecen, la cantidad y coste:<br />
Unida<strong>de</strong>s producidas por hora:<br />
Injection molding: 60-3e3<br />
Reaction injection molding: 6 a 60<br />
La calidad <strong>de</strong> ambos procesos se encuentra al<br />
mismo nivel.<br />
25
Materiales, procesos y<br />
proveedores<br />
Análisis <strong>de</strong>tallado y justificación <strong>de</strong> los materiales escogidos, seleccionando el grado particular escogido<br />
según las necesida<strong>de</strong>s.<br />
Se establecen proveedores y fabricantes según los intereses <strong>de</strong> producción. Se tienen en cuenta también<br />
por gastos y consecuencias <strong>de</strong> transporte.<br />
PA transparente<br />
LENTE<br />
La PA transparente es usada <strong>de</strong>bido a sus interesantes<br />
propieda<strong>de</strong>s y posibilida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diseño,<br />
por medio <strong>de</strong> piezas mol<strong>de</strong>adas por inyección o<br />
termoconformadas. Debido a su sencillez <strong>de</strong> procesado,<br />
se crean oportunida<strong>de</strong>s para su uso en<br />
una gran cantidad <strong>de</strong> mercados, como el <strong>de</strong>portivo<br />
y el ocio.<br />
A causa <strong>de</strong> sus propieda<strong>de</strong>s mecánicas, propieda<strong>de</strong>s<br />
ópticas, precio y <strong>de</strong>nsidad, la PA transparente<br />
resulta ser un óptimo candidato para realizar<br />
lentes <strong>de</strong> gran resistencia que soporten los<br />
agentes externos más extremos.<br />
Algunas <strong>de</strong> sus propieda<strong>de</strong>s que consi<strong>de</strong>ramos<br />
más interesantes para el diseño <strong>de</strong> nuestro producto<br />
son:<br />
Densidad: 1.06e3 – 1.08e3 Kg/m3<br />
Precio: 8.36 – 9.62 €/Kg<br />
Módulo <strong>de</strong> Young: 2.85 – 3.55 GPa<br />
Resistencia a fractura: 3.87 – 4.28 MPa·m0.5<br />
Dureza Shore D: 82.3 – 85.7<br />
Mínima temperatura <strong>de</strong> servicio: -48 °C<br />
Transparencia<br />
Termoplasticidad<br />
USOS TÍPICOS<br />
Vidrios <strong>de</strong> visión, marcos para gafas <strong>de</strong> seguridad, enchufes eléctricos, carcasa para teléfonos<br />
móviles, filtro <strong>de</strong> gasolina, medidores <strong>de</strong> presión <strong>de</strong> agua, visores, accesorios sanitarios y retenedores,<br />
biberones, contenedores <strong>de</strong> catering y diferentes carcasas transparentes.<br />
PROVEEDOR Y FABRICANTE<br />
ESINGER, ubicado en La Llagosta.<br />
Empresa especializada en plásticos y sus procesados correspondientes.<br />
26
PA 612<br />
MONTURA<br />
La PA 6 o la PA 612 pue<strong>de</strong> ser reforzada con fibra<br />
<strong>de</strong> carbono. Estas fibras proporcionan al<br />
compuesto una maximización <strong>de</strong> su rendimiento<br />
aumentando significativamente su rigi<strong>de</strong>z y resistencia.<br />
Sus propieda<strong>de</strong>s mecánicas permiten su<br />
uso en una amplia gama <strong>de</strong> aplicaciones a través<br />
<strong>de</strong> múltiples segmentos <strong>de</strong> mercado como<br />
reemplazo ligero para metales o como sustituto<br />
<strong>de</strong> materiales para usos ingenieriles.<br />
A causa <strong>de</strong> sus propieda<strong>de</strong>s mecánicas, la PA<br />
reforzada con fibra <strong>de</strong> carbono resulta ser un óptimo<br />
candidato para ser usada en componentes<br />
estructurales <strong>de</strong> alta resistencia don<strong>de</strong> la relación<br />
entre la fuerza y el peso es crítica.<br />
Algunas <strong>de</strong> sus propieda<strong>de</strong>s que consi<strong>de</strong>ramos<br />
más interesantes para el diseño <strong>de</strong> nuestro producto<br />
son:<br />
Densidad: 1.31e3 – 1.34e3 Kg/m3<br />
Precio: 13.5 – 14.9 €/Kg<br />
Módulo <strong>de</strong> Young: 16 – 19.9 GPa<br />
Resistencia a fractura: 5.48 – 6.06 MPa·m0.5<br />
Dureza Shore D: 98 – 102<br />
Mínima temperatura <strong>de</strong> servicio: -127 °C<br />
Resistencia a Radiación UV<br />
USOS TÍPICOS<br />
Componentes estructurales <strong>de</strong> bajo peso, piezas mecánicas, cojinetes, cremalleras, filamentos,<br />
recubrimientos y recubrimientos que requieran resistencia a la abrasión.<br />
PROVEEDOR Y FABRICANTE<br />
ESINGER, ubicado en La Llagosta.<br />
Empresa especializada en plásticos y sus procesados correspondientes.<br />
27
PEHD foam<br />
ESPUMA<br />
La espuma <strong>de</strong> PE HD es usada en gran variedad<br />
<strong>de</strong> mercados <strong>de</strong>bido a sus posibilida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> variación<br />
<strong>de</strong> propieda<strong>de</strong>s en función <strong>de</strong> su <strong>de</strong>nsidad.<br />
Se caracteriza por su resistencia y opacidad<br />
respecto otras espumas. Destaca también por su<br />
capacidad <strong>de</strong> soportar altas temperaturas y resistencia<br />
química.<br />
A causa <strong>de</strong> sus propieda<strong>de</strong>s mecánicas, propieda<strong>de</strong>s<br />
térmicas y su precio, la espuma <strong>de</strong> PE HD<br />
representa una opción interesante como agente<br />
para la disipación <strong>de</strong> fuerzas o aislante térmico<br />
necesarios para el componente espumado <strong>de</strong>l<br />
producto.<br />
Algunas <strong>de</strong> sus propieda<strong>de</strong>s que consi<strong>de</strong>ramos<br />
más interesantes para el diseño <strong>de</strong> nuestro producto<br />
son:<br />
Densidad: 100 - 115 Kg/m3<br />
Precio: 2.48 – 2.64 €/Kg<br />
Números <strong>de</strong> celda por volumen: 0.1 – 1 /mm3<br />
Módulo <strong>de</strong> Young: 0.007 – 0.012 GPa<br />
Conductividad térmica: 0.072 – 0.078 W/m·°C<br />
Mínima temperatura <strong>de</strong> servicio: -73 °C<br />
USOS TÍPICOS<br />
Embalajes, elementos <strong>de</strong> flotabilidad, amortiguación, colchonetas, automoción, mobiliario, estuches<br />
para instrumentos, estuches para cámaras y colchones.<br />
PROVEEDOR Y FABRICANTE<br />
ESVA, espumas <strong>de</strong>l vallés, ubicado en Polinyá.<br />
Empresa especializada en espumas plásticas y su procesado, trabajan en el campo <strong>de</strong>l <strong>de</strong>porte.<br />
28
Eco<br />
audit<br />
Análisis económico y medioambiental. Este apartado será tratado con la herramienta Eco audit <strong>de</strong>l programa<br />
CES Selector.<br />
Debido a la oferta <strong>de</strong> variables observaremos distintas situaciones, teniendo en cuenta una venta <strong>de</strong>l<br />
producto a nivel nacional o bien europeo. En este apartado se ha realizado un mo<strong>de</strong>lo 3D el cual mediante<br />
la aplicación <strong>de</strong> los materiales escogidos nos ofrece su peso y por su forma,la superficie.<br />
NIVEL NACIONAL<br />
Teniendo en cuenta los siguientes parámetros:<br />
PRODUCTO<br />
Cantidad producida: 100.000 unida<strong>de</strong>s<br />
Nº <strong>de</strong> elementos que tiene nuestro producto: 4 (ver “tipo <strong>de</strong> producto se busca”)<br />
Reciclabilidad<br />
Peso: extraído <strong>de</strong> la realización <strong>de</strong>l mo<strong>de</strong>lo 3D<br />
Proceso <strong>de</strong> fabricación<br />
Fin <strong>de</strong> vida<br />
TRANSPORTE<br />
Proveedor y fabricante <strong>de</strong> PA y tratados: La Llagosta (16 Km hasta Barcelona).<br />
Proveedor y fabricante <strong>de</strong> PEHD foam: Polinyà (25 Km hasta Barcelona).<br />
Venta a nivel España: 1000 Km(<strong>de</strong> Barcelona a Andalucía).<br />
Vida <strong>de</strong>l producto: Estimada según experiencia 10 años.<br />
29
Del cual se extraen los siguientes resultados:<br />
Energía aplicada en los distintos procesos...<br />
Po<strong>de</strong>mos observar que la máxima energía se concentra en la extracción <strong>de</strong> materiales, <strong>de</strong>bido a sus<br />
componentes y complicación. Se trata <strong>de</strong> materiales poco comunes con propieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> alto rendimiento.<br />
Este va seguido por la energía empleada en la producción, que resulta mínima en comparación con<br />
el caso anterior, aún asi cabe especificar que el procesado no ha podido ser totalmente <strong>de</strong>finido(solo<br />
polymer molding o extrusion), según opciones <strong>de</strong> programa. Por tanto se trata <strong>de</strong> un valor orientativo.<br />
Cabe remarcar que el resto <strong>de</strong> elementos no actúan en la gráfica ya que la distribución es a nivel nacional,<br />
baja escala y que los productos no son reciclados por tanto no pue<strong>de</strong>n contrarestar la energía gastada.<br />
Está <strong>de</strong>cisión viene dada por la composición <strong>de</strong>l material y su duración. Se ha pretendido crear un<br />
producto <strong>de</strong> larga duración y gran calidad para evitar el remplazo <strong>de</strong> éste <strong>de</strong> forma anual por ejemplo.<br />
Seguidamente observamos la huella <strong>de</strong> carbono ofrecida....<br />
Observamos que los pesos son muy similares por aspectos comentados anteriormente, a excepción <strong>de</strong>l<br />
transporte que aumenta un mínimo ya que se trata <strong>de</strong> forma terrestre con vehículos en carretera.<br />
Para mayor información y datos concretos consultar el informe1 en anexos.<br />
30
NIVEL EUROPEO<br />
Teniendo en cuenta los parámetros <strong>de</strong> producto comentados en el apartado anterior reestablecemos los<br />
siguientes:<br />
TRANSPORTE<br />
Proveedor y fabricante <strong>de</strong> PA y tratados: La Llagosta (16km hasta Barcelona).<br />
Proveedor y fabricante <strong>de</strong> PEHD foam: Polinyà (25km hasta Barcelona).<br />
Venta a nivel Europa: 2500 km(<strong>de</strong> Barcelona al norte <strong>de</strong> Europa).<br />
Duplicando la distancia <strong>de</strong> reparto.<br />
Vida <strong>de</strong>l producto: Estimada según experiencia 10 años.<br />
Los resultados son los siguientes:<br />
Observamos que las afectaciones son mínimas en comparación con la venta a nivel nacional. Esto se<br />
<strong>de</strong>be al buen posicionamiento <strong>de</strong> la ciudad condal, la diferencia <strong>de</strong> kilometraje no es excesiva por tanto<br />
el gasto energético en transporte no aumenta <strong>de</strong> forma <strong>de</strong>smesurada.<br />
De este tipo <strong>de</strong> estudios extraemos la visión que la intrusión a pequeña escala en el mercado europeo<br />
no conllevaría gran<strong>de</strong>s cambios a nivel energético en comparación con una venta establecida a nivel<br />
nacional.<br />
31
Conclusiones<br />
Una vez finalizado el estudio realizado durante el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> este proyecto, po<strong>de</strong>mos extraer distintas<br />
conclusiones relativas al proceso seguido para la selección <strong>de</strong> materiales para un producto establecido,<br />
así como también sus posibles procesados, tratamientos, propieda<strong>de</strong>s económicas y ambientales.<br />
Un proceso para seleccionar el material <strong>de</strong> un<br />
producto está compuesto por un gran número <strong>de</strong><br />
variables a tener en cuenta. Por ello, es <strong>de</strong> suma<br />
importancia conocer profundamente el producto<br />
tratado, así como sus características y posibilida<strong>de</strong>s,<br />
por tal <strong>de</strong> proponer un diseño específico y<br />
concreto. Sin dicho diseño, la selección <strong>de</strong> materiales<br />
no pue<strong>de</strong> ser fructífera, ya que <strong>de</strong>pendiendo<br />
<strong>de</strong> las características propuestas, el resultado<br />
final pue<strong>de</strong> verse alterado.<br />
El estudio como producto, <strong>de</strong> una máscara <strong>de</strong><br />
esquí, ha supuesto dificulta<strong>de</strong>s para la correcta<br />
elección <strong>de</strong> materiales en sus distintas partes. La<br />
presencia <strong>de</strong> variables en el campo óptico, tales<br />
como la reflectividad y la protección <strong>de</strong> rayos<br />
UV, como también la presencia <strong>de</strong> propieda<strong>de</strong>s<br />
hidrofóbicas o evitar la generación <strong>de</strong> vaho, así<br />
como también sus posibles métodos <strong>de</strong> procesado,<br />
han supuesto un nivel <strong>de</strong> dificultad añadido,<br />
para el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l proyecto.<br />
Debido a las limitaciones <strong>de</strong> conocimientos y<br />
tiempo, el estudio realizado se ha visto sintetizado<br />
en varios <strong>de</strong> sus ámbitos. Por tal <strong>de</strong> simplificar,<br />
se han consi<strong>de</strong>rado y sometido a estudio<br />
algunos componentes <strong>de</strong> la máscara <strong>de</strong> esquí<br />
para el campo <strong>de</strong> los Índices <strong>de</strong> Material <strong>de</strong> una<br />
forma representativa, aunque no fi<strong>de</strong>digna, <strong>de</strong>l<br />
mo<strong>de</strong>lo propuesto.<br />
Una vez estudiado el producto y su recorrido en el<br />
mundo industrial hemos podido <strong>de</strong>cicir qué tipo<br />
<strong>de</strong> elemento queremos ofrecer, aspecto esencial<br />
ya que afecta en su totatilidad en el tipo <strong>de</strong> material,<br />
producción, precio, huella <strong>de</strong> carbono...<br />
La información recopilada por el programa CES<br />
no resume todo el conocimiento en materiales y<br />
procesos por lo que investigaciones previas también<br />
han ayudado a sustentar y cumplir todos los<br />
requisitos solicitados.<br />
La <strong>de</strong>cisión <strong>de</strong> la generación <strong>de</strong> un mo<strong>de</strong>lo 3D ha<br />
venido dada por una imposibilidad <strong>de</strong> calculo <strong>de</strong><br />
espesores. En el transcurso <strong>de</strong> la <strong>de</strong>terminación<br />
<strong>de</strong>l índice <strong>de</strong> material se tomó la <strong>de</strong>cisión <strong>de</strong> establecer<br />
cierta superficie <strong>de</strong> actuación mediante un<br />
mo<strong>de</strong>lado primario, el area era un elemento principal<br />
para nuestro proposito. Pretendiamos aislar<br />
el espesor necesario <strong>de</strong>l elemento y a su vez la<br />
masa. Al observar que la formulación no fue <strong>de</strong>l<br />
todo fructífera <strong>de</strong>cidimos realizar <strong>de</strong> forma total el<br />
mo<strong>de</strong>lado <strong>de</strong> los elementos, ya que sabiendo el<br />
material aplicado, solidworks nos pue<strong>de</strong> ofrecer<br />
pesos reales, necesarios en la realización <strong>de</strong>l estudio<br />
económico y ambiental.<br />
A<strong>de</strong>más, y tal cómo se ha podido extraer en el<br />
análisis <strong>de</strong> mercado generado, los componentes<br />
<strong>de</strong> una máscara <strong>de</strong> esquí son muy extensos,<br />
por esta razón algunos <strong>de</strong> sus elementos <strong>de</strong> sujeción,<br />
gomas o clips se han visto excluidos <strong>de</strong>l<br />
estudio, centrándose <strong>de</strong> una forma más concisa<br />
en la base principal <strong>de</strong>l producto.<br />
32
Bibliografía<br />
Links y documentos consultados.<br />
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34