REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA TERRITORIAL DEL ESTADO ARAGUA

“FEDERICO BRITO FIGUEROA”.

LA VICTORIA ESTADO ARAGUA

PROGRAMA NACIONAL DE FORMACIÓN EN MECÁNICA.

PROFESOR JESÚS PINTO.

TRIMESTRE 2.014 I

PROYECTO SOCIO INTEGRADOR

TRAYECTO 2 TRIMESTTRE 2

PROYECTO SOCIO INTEGRADOR II FASE II.

METODOLOGÍA QFD.

RECOPILACION: PROF. JESÚS PINTO

LA VICTORIA ENERO 2.014.

Proyecto Socio Integrador II Fase II

Metodología: conjunto de procedimientos basados en principios lógicos, utilizados para

alcanzar una gama de objetivos que rigen en una investigación científica

Metodología QFD. El despliegue de la función de calidad (traducción de QFD, Quality Funtion Deployment,

que a su vez es un intento de traducir el término japonés para esta metodología: hin shitsu

ki nou ten kai), se desarrollo en 1972 por Yoji Akao, llego a los Estados Unidos de

América en 1986 y fue ampliamente adoptado por firmas japonesas, norteamericanas y

europeas. En algunas aplicaciones, redujo el tiempo de diseño en un 40% y los costos en un

60%, manteniendo y mejorando la calidad del diseño. El QFD es un modo de asegurar la

calidad de diseño mientras el producto está todavía en la etapa de diseño.

La idea fundamental es trasladar lo que en QFD se conoce como “voz del cliente” a todas

las etapas del diseño de un producto. Si esto se consigue, se tendrá un producto que

responde realmente a los requerimientos y expectativas del cliente.

Podemos definir a grandes rasgos al QFD como: “Un método para desarrollar una

calidad de diseño dirigida a la satisfacción del consumidor y luego traducir la

demanda del consumidor en metas de diseño y elementos de control de la calidad para

ser empleados en todos los pasos de la fase de producción”

La metodología de diseño QFD se tomo como base para el proceso de diseño, esta

metodología de diseño se dividida en tres etapas principales las cuales son: 1)

Especificaciones, 2) Diseño conceptual, 3) Diseño de detalle.

La primera, especificaciones, aquí se da la identificación de los requerimientos del cliente,

se fijan las metas de diseño para establecer el análisis funcional el cual culmina con el

establecimiento de un diagrama de funciones.

La segunda, el diseño conceptual en donde se generan, evalúan y se integran conceptos

que resuelvan las funciones identificadas en la etapa anterior.

Por último se tiene la etapa del diseño de detalle, el cual consiste en dimensionar, asignar

materiales y verificar analítica, computacional o numéricamente que los componentes

soporten las cargas y las condiciones a las que se encontrarán expuestos durante la vida útil

del dispositivo.

PRIMERA ETAPA: ESPECIFICACIONES.

Identificación del cliente primero se debe definir quién o a quienes deben ser considerados

como clientes. Un cliente es todo aquel que sea impactado por el producto.

Identificación de los requerimientos del cliente los requerimientos de un cliente son una

descripción, expresada utilizando sus mismas palabras, del beneficio que quiere obtener

mediante el producto o servicio.

Por ejemplo, los usuarios de una silla de ruedas pueden pedir “que sea cómoda”, “que

quepa en el coche”, “que dure mucho sin recargar” (si es eléctrica), etc. Normalmente en

las conversaciones con los clientes se puede llegar a identificar entre 100 requerimientos

entre los que se incluyen requerimientos obligatorios (aquellas demandas que son

inherentes al producto y que de no cumplirse el producto no puede considerarse como

satisfactorio) y requerimientos deseables (estos requerimientos permiten cierta

flexibilidad, de manera que su cumplimiento puede ser parcial, si no se cumplen en su

totalidad, el producto puede considerarse satisfactorio).

Los requerimientos secundarios se elaboran a partir de los requerimientos primarios. Cada

requerimiento primario genera habitualmente entre 3 y 10 requerimientos secundarios.

Estos requerimientos indican específicamente lo que puede hacerse para satisfacer el

requerimiento estratégico (primario) correspondiente. Por ejemplo: “Que sea cómoda”

puede desglosarse en una serie de necesidades implícitas como: “que sea regulable en

altura, anchura, etc.”, “que permita descansar las extremidades”, “que sujete bien el

cuerpo”, “que tenga un tacto agradable”, etc. Todos los requerimientos generados son de

distinta naturaleza, de manera general pueden ser clasificados como se presenta en la figura

3.2.

Importancia relativa de los requerimientos los clientes quieren que sus requerimientos

sean debidamente satisfechos, pero algunos requerimientos son más urgentes que otros.

Esta importancia relativa de los requerimientos ayuda a tomar decisiones que equilibran el

coste de satisfacer un requerimiento y el beneficio que recibe del cliente. Por ejemplo, si

resulta igualmente costoso satisfacer dos necesidades, la necesidad que el cliente considera

como la más importante deberá tener mayor importancia.

Los requerimientos deseables son los que se ponderan uno a uno contra sí mismos

utilizando el proceso de Análisis Jerárquico o AHP (Analytic Hierarchy Process),

desarrollado por Saaty en 1995. Mientras que los requerimientos obligatorios no pueden

ser ponderados para otorgarles cierto grado de importancia ya que tienen el mismo y

absoluto grado de importancia en el proyecto, debido a que “sin ellos el producto podría

considerarse como insatisfactorio en cualquier grado”.

Por ejemplo, para ponderar ciertos requerimientos acerca de una silla de ruedas, se colocan

las opciones dentro de una matriz y se comparan entre sí, utilizando algún criterio,

asignando un valor numérico de acuerdo a su importancia, empleando la escala de

referencia que se muestra en la tabla 3.1.

Tomando como ejemplo la jerarquización de unos requerimientos deseables para una silla

de ruedas, tales como: “que tenga alta comodidad”, “que su precio sea económico” y

“que tenga apariencia agradable”.

El valor deberá ser entero cuando la escala de comparación favorece a la opción colocada

en la parte izquierda de la matriz, de lo contrario, el valor será fraccionado debido a que se

prefiere la opción colocada en la parte superior de la matriz, el ejemplo de algunos

requerimientos en la silla de ruedas es el de la tabla 3.2.

Posteriormente la matriz es normalizada dividiendo cada uno de los valores asignados entre

el resultado total de cada columna, ese valor será calculado a manera de porcentaje

considerando la unidad como el 100%, como se realiza en la tabla 3.3.

Finalmente se jerarquizan según los porcentajes promedios de importancia (%P), obtenidos

de cada uno de los requerimientos; de mayor a menor importancia relativa.

1. Que su precio sea económico.

2. Que tenga alta comodidad.

3. Que tenga apariencia agradable.

Traducción de los requerimientos en términos mensurables de ingeniería si se desea

cumplir con los requerimientos del cliente, el producto (o servicio) debe satisfacer

requerimientos que se puedan medir. Existen algunos requerimientos que pasan

directamente a ser medidos como metas de diseño o que son más fáciles de medir o

interpretar para lograr generar estas metas, estos se catalogan como requerimientos

mensurables, pero también existen aquellos que requieren de un análisis más profundo y al

comienzo son catalogados como no mensurables un ejemplo de un requerimiento de este

tipo, es: “Que el usuario este cómodo” para una silla de ruedas, dicho requerimiento puede

medirse en ángulo de abatimiento para el respaldo o la duración de la batería, visto de

manera general. Los términos de ingeniería se miden a través de unidades de medición

físicas que se convierten en los objetos de diseño. Los términos de ingeniería son aquellas

magnitudes o características que se pueden manejar o determinar para definir su producto,

estos requerimientos pueden ser divididos en niveles de traducción, como el ejemplo de la

tabla 3.4.

Establecimiento de las metas de diseño Cuando algunos requerimientos del cliente son

suficientemente precisos, se convierten directamente en metas de diseño, estas son:

“características mensurables que llevan asociadas magnitudes y unidades de medición”.

En otros casos, los requerimientos del cliente deben someterse a un proceso de traducción

para obtener los términos mensurables que dan lugar a la fijación de metas [6], ver tabla

3.5.

Análisis funcional El análisis funcional es un método propuesto por Lawrence D. Miles

[25] como parte de un método de reducción de costos. El objetivo es separar la acción que

se efectúa del producto o componente del producto que la lleva a cabo. Esto permite buscar

nuevas soluciones a un mismo concepto. Se puede definir una función de servicio como “la

acción o efecto que realiza el producto para cubrir una determinada expectativa del

consumidor” [40]. El análisis funcional busca identificar las funciones de servicio,

descomponerlas en efectos subordinados y definir así lo esencial de esas entidades en

cuanto a productoras de efectos. El enfoque visual del análisis funcional consiste en

considerar el producto como una caja negra [26] (es decir, un elemento del que se

desconoce lo que contiene), que se encarga de transformar un estado inicial en un estado

final, como se representa en la figura 3.3.

Las funciones pueden ser primarias (su cumplimiento es básico para el buen funcionamiento del

dispositivo), secundarias (esta función solo existe para permitir que se realice una función

primaria, o bien para complementara y mejorarla) y terciarias (sirven para definir puntos

específicos que comprendan a las funciones secundarias).

El conjunto de funciones desarrolla un efecto global que se designa como “la función

global o mecánica”, ver figura 3.4, en donde se abarca el flujo de materia, energía e

información que pasan a través de la función global, considerando las distintas restricciones

durante la función, dando como resultado un nuevo flujo de materia, energía e información

para la solución del producto.

Las funciones de servicio para el producto se identifican a través de los límites del sistema,

cuando se realiza cualquier diseño, se tiene que considerar cuáles son sus alcances, es decir

sus límites, porque hay que definir y tomar en cuenta las limitaciones del producto. Esto,

con el objetivo de considerar el nivel de alcance en cuestión de función que tendrá el

diseño.

Para entender los límites de un producto de manera general, se considera que se ve afectado

por los siguientes factores:

Factor humano.

Fenómenos físicos.

Entorno.

Elementos físicos propios.

Se entiende como factor humano, que el producto debe ser preparado por una persona,

porque el producto no podrá trabajar por sí solo, así como para su alimentación y

mantenimiento. El fenómeno físico, representa la energía con la que se alimenta al sistema,

por la necesidad de dicha energía. Si no está presente el producto, tampoco podrá realizar

su función. El entorno, se refiere a tener las condiciones óptimas de espacio e

instalaciones, para su correcta aplicación. Los elementos físicos propios, representan

límites entre cada uno de ellos, ya que debe de haber una secuencia de operación y alcance,

para cada uno de estos elementos. Por consiguiente, un producto se ve involucrado por los

factores que lo rodean y generan a los límites y funciones de servicio del sistema, ver figura

3.5.

Por lo general, cada límite producirá una función. Para el presente trabajo, cada función

será representada por la letra “A”. Como lo muestra el ejemplo de la figura 3.6. Existe una

manera de interpretar las funciones que se producen en el sistema de un producto, esto es

usando la técnica del “análisis funcional descendente”. Con esta técnica se analizan de

manera grafica las funciones de servicio, que realiza el producto. Esta técnica se basa en la

sucesión de diagramas en los que se descomponen las funciones a través de niveles. El uso de

esta técnica centra su atención a la llamada función global y las funciones de las cuales esta

se conforma.

Un ejemplo es el de la figura 3.6, para una silla de ruedas eléctrica que resuelva la función

global denominada como A1; “proporcionar movilidad al usuario”.

Analizando con cuidado la función A1, podemos descomponerla y analizar que funciones

deben de ser las que estén presentes para cumplir con esta función global y el cuales deben

ser las restricciones que están presentes para cada una de ellas, ver figura 3.4, estas

restricciones pueden ser consideradas como factores que interfieran directamente en la o las

funciones que debe de realizar el producto para considerarse como satisfactorio.

Finalmente las sub-funciones que comprenden a la función global para este ejemplo son:

A11 Soportar usuario.

A12 Transportar usuario.

A13 Transformar energía en movimiento.

Segunda etapa: Diseño conceptual. La etapa de conceptualización abarca aspectos como exploración de las diferentes posibilidades

existentes para llegar a un resultado o la redefinición del problema de partida. La creatividad es la

característica fundamental, se aprovecha la información generada en la primera etapa del diseño

para definir en primer lugar “el modelo funcional del producto” para después pasar a

conceptualizar las posibles soluciones al problema. De aquí de la identificación de todas las

funciones que es necesario que desarrolle el producto, con las cuales se puede lograr satisfacer las

expectativas del cliente para después generar una serie de alternativas de solución; después se

evalúan estas alternativas de manera sistemática para llegar a una propuesta de solución. El objetivo

de la etapa de diseño conceptual es lograr la mejor propuesta de solución posible, para que en la

siguiente etapa los esfuerzos de diseño se concentren en ella.

Generación conceptual una vez establecidas las funciones se ha centrado la atención en definir

exclusivamente las funciones necesarias para lograr cumplir con los requerimientos del cliente.

Existen muchos métodos de creatividad para generar la cantidad de conceptos necesarios para

resolver las funciones, entre los más sencillos se puede destacar la tormenta de ideas

“Brainstorming”. Este método se basa en crear, a través de dibujos, conceptos que a idea de cada

diseñador permitan cumplir de la manera más adecuada con cada función. Además, permite crear

conceptos a partir de algunos ya existentes o bien, combinar conceptos para buscar obtener siempre

la mejor solución.

Evaluación conceptual una vez que se han generado la mayor cantidad de conceptos posibles, los

conceptos que resulten de una función, se evalúan uno a uno tomando como referencia el

cumplimiento que estos tienen con los requerimientos. Los conceptos generados, se evalúan de

acuerdo a su factibilidad y según su cumplimiento con los requerimientos globales (aquellos

requerimientos debido a los cuales cada función específica se desarrolla y cumple). Para la

evaluación de los conceptos según su cumplimiento con los requerimientos, se empleara “el método

Pugh”, este consiste en comparar cada concepto con relación a otro en su capacidad para cumplir

con los requerimientos del cliente; en este caso los globales.

La comparación de los resultados proporciona las bases para identificar las mejores opciones y

permitir contar con una referencia para tomar decisiones.

Primero, se debe tomar uno de los conceptos como referencia, posteriormente, los demás conceptos

serán comparados uno a uno contra el concepto de referencia y se dará un valor unitario (+) cuando

el concepto que se compara cumple mejor con el requerimiento que el concepto de referencia, por

otro lado un valor unitario de (-) si no lo cumple y un (0) si ambos conceptos cumplen de manera

adecuada con el requerimiento. Esto se puede hacer como se muestra en la tabla 3.6.

Tomando el ejemplo de la tabla 3.6, los valores de los porcentajes promedio de importancia, de

cada requerimiento, estos valores son los obtenidos por el método AHP para los requerimientos

deseables y siempre serán unitarios en el caso de los requerimientos obligatorios. Los

requerimientos son multiplicados por los valores dados de cada evaluación de concepto y

sumados verticalmente para la obtención del valor total del concepto más viable, para esto se

considera que entre más alto y positivo sea el valor total del concepto, será el concepto de

preferencia para la función que este siendo evaluada y será el empleado para el modelo

conceptual. En cambio, si todos los conceptos evaluados resultan con un valor negativo, el

concepto de referencia será el más adecuado a elegir.

Finalmente este concepto con el valor total más alto será marcado o sombreado, como lo fue en

este ejemplo para el concepto 3 y será el empleado para formar parte del modelo conceptual.

Modelo conceptual a partir de los conceptos evaluados se eligen los que resultaron con mayor

puntaje, para conjuntarlos y establecer un concepto global, llamado también “modelo

conceptual”, de tal manera que se logren reunir los atributos que mas convienen para formar el

diseño.

Matriz de fallas y efectos una vez que se tenga el modelo conceptual claro y totalmente definido,

así como identificados los componentes que lo conforman, previo al diseño de detalle. Una

manera de determinar los componentes críticos respecto a los posibles modos de fallo consiste en

plantear una matriz en la que se comparan los distintos componentes del producto, en este caso

conceptualizados frente a posibles modos de fallo. Los pasos a seguir son:

Adoptar una puntuación dependiendo de la relación entre cada componente y cada posible modo

de fallo, que suele ser puntuado como se muestra en la tabla 3.7. Aquí se entiende por relación

componente/ falla, en el caso de la silla de ruedas, por ejemplo, si el posible modo de falla es

perdida de estabilidad, las ruedas serán piezas del producto muy implicadas en ese modo de fallo,

mientras que el reposabrazos lo será bastante menos.

Aplicar una importancia a cada componente, según su valor en la función del dispositivo, (se

puede usar una escala del 1 al 10, por ejemplo). Puede haber piezas de igual importancia.

3. Multiplicar la importancia de cada componente por su factor de relación con cada falla.

4. Sumar horizontalmente para obtener un factor total frente a fallos.

5. Representar el porcentaje de falla para cada componente (%F). “Los componentes con mayores

porcentajes son las que deben estudiarse”.

Un ejemplo de esto es el de la tabla 3.8 para el reposabrazos de una silla de ruedas, ver figura 3.9.

Finalmente, la evaluación de esta matriz tiene repercusiones en los materiales, procesos o incluso

en características particulares en algunos componentes. Una vez evaluado el ejemplo de la tabla

3.8, los componentes que se habría que diseñar con especial cuidado, de cara al riesgo de fallo,

serian el muelle, el engranaje, el cuerpo central, renten del muelle y la espuma ver figura 3.9.

Debido a que estas resultaron con el porcentaje más alto.

Tercera etapa: Diseño de detalle.

Limites de operación este punto se puede representar por una serie de preguntas, tales como:

“¿Que va a realizar mi producto?”, “¿Cuáles deberán ser mis variables de prueba?”, “¿En base a

que determino las dimensiones de los componentes?”, etc. Todas estas preguntas y más deben

ser respondidas mediante la identificación de cada límite de operación. En pocas palabras es una

manera de identificar las características con base en las cuales el producto será dimensionado.

Para el dispositivo del presente trabajo, los límites serán identificados a través de la probeta a

ensayar.

Materiales son las propuestas de materiales con base en los cuales un producto será diseñado, las

características mecánicas son clave. Estos materiales y sus características deben asegurar que el

producto funcione adecuadamente y soporte las cargas presentes en el, durante toda su vida útil.

Cálculos para la efectividad del diseño los cálculos son una base fundamental para el desarrollo

de cualquier producto, indican el sustento científico de que el producto soportará las condiciones

de operaciones.

La última etapa el diseño de detalle, cuyo diagrama a seguir se presenta en la figura 6.1, puede ser

descrita como la etapa en la que se verifica analítica, computacional o numéricamente que los

componentes soporten las cargas y las condiciones a las que se encontrarán expuestos durante la

vida útil del dispositivo. Finalizando con los dibujos de fabricación de las partes del producto de

manera independiente, con excepción de las piezas comerciales, ya que estas se pueden adquirir.

Ejemplo de Diseño Conceptual.

La segunda etapa de la metodología de diseño, se presentan la generación, evaluación y definición

de un modelo conceptual para el dispositivo que se quiere diseñar y que se desea cumpla con los

requerimientos del cliente de manera adecuada.

Posteriormente una vez identificado un modelo conceptual para el dispositivo, se van a identificar

los componentes principales que lo forman, para ser evaluados empleando la matriz de fallas y

efectos. Con la finalidad de identificar los componentes a diseñar con especial cuidado en el

próximo capítulo; diseño de detalle.

Los puntos a seguir para ello se presentan en la figura 5.1.

Generación y evaluación conceptual.

Una vez establecidas las funciones se ha centrado la atención en definir exclusivamente las

funciones necesarias para lograr cumplir con los requerimientos del cliente.

El método que se empleará para generar los conceptos necesarios para resolver cada una de las

funciones, será la tormenta de ideas “Brainstorming”. Los conceptos generados, son modelados

empleando el programa de diseño asistido por computadora.

Una vez generados los conceptos, se procede a evaluar y encontrar cual es el más adecuado según la

función, para ello será empleado el “Método Pugh”. Este consiste en comparar cada concepto con

relación a otro en su capacidad para cumplir adecuadamente con los requerimientos globales del

cliente (consulte tabla 4.1; 4.2 y 4.5 para corroborar los valores de porcentaje promedio de los

requerimientos deseables, determinados previamente.), tomando un concepto como referencia.

Los conceptos y sus respectivas evaluaciones, se muestran desde las tablas 5.1 hasta 5.14.

Las funciones que deben de ser cumplidas, en la generación conceptual y evaluadas con el “Método

Pugh”, son:

A1 Colocar y alinear la probeta con respecto a la base del dispositivo.

A31 Sujeción/liberación de probeta a precargar.

A32 Ajustar la precarga de la probeta.

A33 Libertad de movimiento en el plano para la precarga.

A34 Variación de la masa móvil de impacto.

A35 Variación de la altura de impacto.

A37 Guiar la masa móvil de impacto hasta la probeta.

Detalles de diseño.

A continuación se presentan algunos componentes que ensamblados a los ya evaluados, permiten

que el concepto global quede completamente listo y afinado en prácticamente todos los detalles

necesarios para su correcto funcionamiento.

Una consideración para el diseño conceptual y posteriormente de detalle, para el presente trabajo se

encuentra en la función A38 - “Mantener fija y liberar la probeta durante los ensayos” y en el

requerimiento RO2 - “Que la probeta se mantenga fija durante el ensayo de impacto”. Tomando

en cuenta una recomendación de ASTM D7136, se pueden considerar prensas de la marca Carr

Lane para sujetar a la probeta y mantenerla fija a la base soporte del dispositivo.

Dos prensas altamente recomendadas son: CL-350-HTC-S tipo horizontal y la CL-253-VTC-S tipo

vertical, las cuales se muestran en las figuras 2.18 y 2.19. Una vez realizada la evaluación de

conceptos, se procede a incluir en el modelo conceptual, alguna de las prensas previamente

mencionadas. Una representación CAD de las bridas se presenta en las figuras 5.2 y 5.3.

Las características para determinar cuál de estas prensas recomendadas por ASTM D7136, se debe

incluir en el modelo conceptual, se lleva a cabo en la tabla 5.15.

Una vez analizada la tabla anterior, se concluye que la prensa que más conviene será la CL-350-

HTC-S tipo horizontal, debido a que son menores, su costo (estimado a junio de 2010), peso y

volumen con respecto a la otra.

Una manera de asegurar que el dispositivo y sus componentes resistan las cargas de impacto

liberadas y aun mas las vibraciones producidas por la altura considerable del dispositivo, es

mediante el uso de una base rígida, siguiendo recomendaciones de ASTM D7136 [9], se empleara

una con la misma similitud de forma que se menciona en la referencia. Esto además permite

cumplir con el requerimiento RO6 - “Que el usuario este seguro ante posibles accidentes durante

la prueba”. Esta será agregada al modelo conceptual, una representación CAD de una base rígida se

muestra en la figura 5.4. A esta base rígida, pueden agregarse patas niveladoras en la parte inferior

con la intención de que en caso de requerir compensación por altura diferencial de niveles en cada

pata por efecto de la superficie donde sea colocado el dispositivo, la maquina siempre se encuentre

nivelada. El modelo conceptual que se muestra en figura 5.4, muestra las patas niveladoras

agregadas.

En la parte superior del dispositivo se necesita un componente, como el mostrado en la figura 5.5

que permita unir los elementos barra por los cuales baja la masa móvil, también otros componentes

pueden ser ensamblados a ella para permitir que la masa móvil ascienda o descienda con facilidad,

es por ello que en la figura 5.5, se pueden apreciar dos soportes los cuales tienen agregados poleas

para cable.

Por último, debido a la propuesta de convertir movimiento angular en lineal mediante un tornillo

que mueva a una de las mordazas, es necesario ajustar la evaluación de las funciones A31 -

“Sujeción/liberación de probeta a precargar” y A35 - “Variación de la altura de impacto”. Para

ello se adiciona un componente, como el de la figura 5.6, este componente cuenta con una

característica importante durante la precarga, debido a su sección transversal no transmite la torsión,

ver figura 5.6, por lo cual se tiene un movimiento meramente lineal.

Por último, un detalle plenamente significativo para el dispositivo es la adición de un electroimán4

que permita cumplir la función A36 – “Liberación de la masa móvil de impacto” de una manera

fácil, esto último es de suma importancia, ya que la masa móvil de impacto viajara libremente, sin

la presencia de alguna cuerda o cable que esté sujeta a ella y le reste energía al impacto con la

probeta.

Considerando el dimensionado preliminar del dispositivo, se proponen una serie de geometrías

posibles para el electroimán, con base en la masa móvil de impacto. Las dimensiones empleadas

para los cálculos del electroimán se detallan en la figura 5.7.

Se propone que el electroimán se fije a una serie de componentes, como se muestra en la figura 5.8,

tal como el soporte mostrado, al cual esta fijado un perno de cabeza hexagonal para sujetar un cable

o cordón que permita bajar o subir la masa móvil. Así también se presenta la adición de dos

soportes de madera de pino de diferentes espesores para que el perno que une al soporte y al

electroimán pase a través del, esto con la intención de que sirva de aislante y evite un corto en el

circuito o formación de arco eléctrico.

Modelo conceptual.

Antes de presentar el modelo conceptual, se adicionan componentes, como los planteados en la

sección anterior “detalles de diseño”. Así también, se afinan características con la intención de

tener un concepto plenamente satisfactorio. El modelo conceptual obtenido del dispositivo, sus

vistas y detalles; se muestra en las figuras 5.9 hasta 5.17.

Matriz de fallas y efectos aplicada.

En la tabla 5.16 se nombran los componentes5 que son considerados como más propensos a fallar.

La importancia relativa para cada uno de los componentes surge de criterios de diseño mecánico y

recomendaciones por parte de expertos, además de la función principal que cada uno de ellos

desarrolla dentro del dispositivo. La simbología fue definida previamente en la tabla 3.7.

Finalmente los componentes con el porcentaje más alto son diseñados con especial cuidado y

atención, estos son: Barra de estabilidad, Barra guía de masa móvil y la placa de estabilidad.