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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 />

Appendix A: Useful Solutions to Standard Problems. (2005) (3rd ed.). Butterworth Heinemann, Oxford.<br />

Appendix B: Material Incdices. (2005) (3rd ed.). Butterworth Heinemann, Oxford.<br />

Smith Goggle Technology Explained - Features, Materials, Tech. (2016). Absolute-snow.co.uk. Recuperado<br />

el 18 November 2016, en https://www.absolute-snow.co.uk/buying-gui<strong>de</strong>s/smith-goggle-technology<br />

Amara, M. (2016). Manufacturing of Ski Goggles. prezi.com. Recuperado el 18 November 2016, en https://prezi.com/ejy1znm6gqgn/manufacturing-of-ski-goggles/<br />

Gafas <strong>de</strong>portivas para esquí y snowboard | LensSport. (2016). LensSport. Recuperado el 18 November<br />

2016, en http://www.lens-sport.com/gafas-<strong>de</strong>portivas-para-esqui-y-snowboard/<br />

Cercley, M. (2016). Goggles Material Gui<strong>de</strong> Help - ROSSIGNOL. Rossignol.com. Recuperado el 18 November<br />

2016, en http://www.rossignol.com/US/US/material-gui<strong>de</strong>-goggles.html<br />

Linazasoro, I. (2016). Elegir correctamente una máscara <strong>de</strong> nieve. Optica Linazasoro, Donostia-SS.<br />

Recuperado el 18 November 2016, en http://linazasoro-optika.eus/elegir-correctamente-una-mascara-<strong>de</strong>-nieve/<br />

Las gafas y el esqui. (2016). Copos-Ski. Recuperado el 18 November 2016, en http://www.copos-ski.<br />

com/web/sites/<strong>de</strong>fault/files/u3/gafas.pdf<br />

Lens Material Explained. (2016). Eyekit.co. Recuperado el 23 November 2016, en http://www.eyekit.co/<br />

information/lenses/lens-materials-explained.html<br />

G-TMax 400 All Weather Ski Goggles. (2016). DECATHLON. Recuperado en 23 November 2016, en https://www.<strong>de</strong>cathlon.co.uk/g-tmax-400-all-weather-ski-goggles-black-id_8374690.html<br />

How to Buy Ski & Snowboard Goggles: Lens, Size & Fit Gui<strong>de</strong> | evo. (2016). Evo.com. Recuperado el 23<br />

November 2016, en https://www.evo.com/gui<strong>de</strong>s/how-to-buy-ski-snowboard-goggles-lens-size-fit#Goggle%20Frames<br />

Goggles for Skiing and Snowboarding: How to Choose. (2016). REI. Recuperado el 23 November 2016,<br />

en https://www.rei.com/learn/expert-advice/goggles.html#LensShapes<br />

Ski Goggles Gui<strong>de</strong> - Ski Equipment - Mechanics of Skiing. (2016). Mechanicsofsport.com. Recuperado<br />

el 23 November 2016, en http://www.mechanicsofsport.com/skiing/equipment/goggles.html<br />

Linazasoro, I. (2016). Qué es la luz azul y por qué <strong>de</strong>bería importarte. Optica Linazasoro. Recuperado el<br />

24 November 2016, en http://linazasoro-optika.eus/la-luz-azul-<strong>de</strong>beria-importarte/<br />

33


How Ski Goggles Are Ma<strong>de</strong>. (2016). YouTube. Recuperado el 1 December 2016, en https://www.youtube.com/watch?v=dHSCFbuFLeY<br />

Additives to Improv e Antifog Performance. (2016). NatureWorksllc. Recuperado el 4 December 2016, en<br />

http://www.natureworksllc.com/~/media/Technical_Resources/Fact_Sheets/FactSheet_Additives-to-Improve-Anti-Fog-Performance_pdf.pdf<br />

Anti-fog. (2016). En.wikipedia.org. Recuperado el 4 December 2016, en https://en.wikipedia.org/wiki/<br />

Anti-fog#Agents<br />

Vacuum Deposition Coating | Optical Coating Technologies. (2016). Optical-coatings.com. Recuperado<br />

el 11 December 2016, en http://www.optical-coatings.com/coatings/gold-vacuum-<strong>de</strong>position/<br />

Optical coatings and materials. (2016). I<strong>de</strong>xop. Recuperado el 11 December 2016, en https://marketplace.i<strong>de</strong>xop.com/store/SupportDocuments/1-Optical%20Coating%20and%20Materials.pdf<br />

Gary Heiting, O. (2016). Reflections on Your Eyeglasses. All About Vision. Recuperado el 11 December<br />

2016, en http://www.allaboutvision.com/lenses/anti-reflective.htm<br />

Hydrophobic and Hydrophilic Coatings. (2016). Med-techinnovation.com. Recuperado el 11 December<br />

2016, en http://www.med-techinnovation.com/articles/articles/article/13/The+Crucial+Divi<strong>de</strong>+between++Hydrophobic+and+Hydrophilic+Coatings<br />

Dragon Nieve info - Medidas. (2016). Salelsol.com. Recuperado el 14 December 2016, en http://www.<br />

salelsol.com/IMAGENES/DRAGON-NIEVE/NFXS/INFO/Medidas.jpg<br />

Materials Selection for best performance. (2016). diim.unict. Recuperado el 16 December 2016, en http://<br />

www.diim.unict.it/users/fgiudice/pdfs/SM_2.3.pdf<br />

Espumas <strong>de</strong>l Valles S.A. - Productos. (2016). Espumas<strong>de</strong>lvalles.com. Recuperado el 19 December 2016,<br />

en https://espumas<strong>de</strong>lvalles.com/fam_ocio-y-<strong>de</strong>porte_8.html<br />

Poliamida - Nylon. (2016). Ensinger.es. Recuperado el 19 December 2016, en http://www.ensinger.es/es/<br />

materiales/plasticos-<strong>de</strong>-ingenieria/poliamida/<br />

34

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