Bomba 6 Pistones Radiales

PRESENTACIÓN

En el presente trabajo se presenta el proyecto ,sobre diseño de producto ´´BOMBA DE 6 PISTONES RADIALES´´ el cual tiene como objetivo principal analizar las fortalezas y debilidades que presenta el producto, proyectándose a mejorar e innovar aspectos como: utilidad, diseño y funcionalidad. Plus de gran importancia para la consolidación del producto en el mercado.

Esperando que el proyecto, pueda cumplir con los objetivos establecidos al inicio del curso, centrándose en la satisfacción del mercado meta permitiéndole consolidarse en el mercado.

Atte.

Los alumnos

I. RESUMEN

El presente proyecto se ha desarrollado a lo largo del curso de “Diseño de productos”, usando como herramienta de trabajo, AutoCAD 2014 que es un programa de diseño asistido por computadora para dibujo en tres dimensiones; obteniendo como resultado el producto denominado: “BOMBA DE 6 PISTONES RADIALES”

El presente informe empieza describiendo cuales son las necesidades del mercado hacia el cual está orientado nuestro producto, los antecedentes de productos similares, características principales, necesidades que satisface, así como cuál es la situación del sector.

Seguidamente, se detallan todas las herramientas utilizadas para la innovación del nuevo producto, llámese Despliegue de la Función de Calidad (Casa de la Calidad), Diseño orientado al costo (TARGET COST), así como el proceso de desarrollo del producto, especificando las vistas principales acotadas, el despiece del producto, así como el proceso productivo.

Posteriormente, se procede al diseño de la marca y el logotipo, para luego concluir con el marco legal del diseño del producto.

Es así como se lleva a cabo el presente proyecto intentando mejorar las características de diseño del producto conocido como “BOMBA DE 6 PISTONES RADIALES”, todo esto con la finalidad de satisfacer las necesidades de los clientes Y mercado meta, pretendiendo cubrir también mercados de clientes no satisfechos.

II. CONCEPTO DEL PRODUCTO

La bomba de pistones radiales está constituida por una serie de pistones dispuestos radialmente en una carcasa, los que impulsan el fluido del cilindro a través de una válvula de descarga al ser accionados por una excéntrica y succionan el fluido al cilindro al devolverse los pistones siguiendo la excéntrica por la acción de resortes.

Estas bombas se caracterizan por desarrollar elevadas presiones y el caudal que proporcionan es pulsante.

III. OBJETIVOS

3.1. Objetivos Generales:

Diseñar un producto industrial novedoso, creativo e innovador con valor agregado con respecto a la competencia con el fin de cubrir las expectativas de un mercado insatisfecho, aplicando los conocimientos adquiridos a lo largo del desarrollo del curso.

Investigaremos y explicaremos acerca de las válvulas, sobre su estado actual de desarrollo y explicaremos los tipos de válvulas que existen, que modelos hay en el mercado.

3.2. Objetivos Específicos:

Desarrollar el diseño del producto denominado “Bomba 6 Pistones Radiales” en un computador, aplicando los conocimientos del software de Diseño Asistido por Computadora (AutoCAD 2014) en 03 (tres) dimensiones, con sus respectivas vistas.

Identificar los materiales ideales en nuestro producto confiriéndole propiedades vitales en su uso.

Diseñar el proceso de fabricación del producto

Justificar las funciones y características del producto así como los materiales que lo componen.

Estudiar la viabilidad del proyecto para la elaboración del prototipo, investigando el mercado, teniendo en cuenta sus gustos y preferencias, de modo que se evalúe la aceptación del producto.

IV. DESCRIPCIÓN DEL PRODUCTO

4.1 Estado actual del producto en el mercado (ciclo de vida). Ámbito geográfico. Participación en el mercado

Estas bombas de pistones, continúa en investigación gracias a su versatilidad ya que funcionan según el principio de movimiento alternativo de un pistón aspirando el fluido de una cámara al retraerse y expulsándolo en su carrera hacia adelante.

Hoy existen muchas empresas e instituciones que utilizan este tipo de bombas radiales.

Las bombas de pistón son utilizadas generalmente en la industria por su alto rendimiento y por la facilidad de poder trabajar a presiones superiores 2000 lb/plg2 y tienen una eficiencia volumétrica aproximadamente de 95 a 98%.

4.2 IDENTIFICACION DE LA OPORTUNIDAD

Esta tecnología se considera que será de gran aplicación en la industria de alimentos por que los productos que manipulan las bombas en la industria de la alimentación pueden ser desde soluciones acuosas y aceites vegetales ligeros a jarabes y melazas de gran viscosidad, desde líquidos puros a los que tienen gran proporción de sólidos. Dada la extensa variedad de características de estos medios. La industria emplea casi todos los tipos de bombas, con ciertas preferencias en aplicaciones concretas, como en el caso de las máquinas específicamente proyectadas como bombas para producto alimenticio con partículas atención con los detalles a estudiar.

La condición principal que deben cumplir estas bombas es que no contaminen el producto en modo alguno. Básicamente esto significa que la bomba no debe ser sensible al ataque corrosivo o abrasivo por parte del producto que se manipula y que no le teñirá en absoluto. Al final de un periodo de utilización, la bomba puede verse obligada a cierto tiempo de inactividad, o incluso pasar a manipular un producto diferente. La facilidad de limpieza y la eliminación eficaz de cualquier residuo de producto son, pues, esenciales y ello debe conseguirse mediante una simple purga; cuando se trata de una bomba de diafragma, el material elegido para este será, normalmente el caucho blanco suave, o bien, si la resistencia ataque químico ha de ser más elevada, el "hipalón". Igualmente puede ser necesario que la cabeza de válvula, estas y las conexiones de aspiración de descarga sean de vidrio o de material estéril en lugar de metal.

Basadas en la experiencia se han establecido ciertas condiciones para los materiales. Así, en las bombas centrífugas utilizadas en la manipulación de zumos de melocotones o peras, la caja suele ser de fundición y los rodetes de bronces excepto de cinc, pero esta combinación no conviene par las cerezas aunque su valor de pH sea parecido. En este caso se recurre a la construcción totalmente de bronce. Por otra parte los tomates y las leches sugieren virtualmente el uso de bombas de acero inoxidable.

Si algún material existe con la máxima posibilidades de aplicación en bombas para productos alimenticios es el hacer inoxidable, a pesar de que no deja de tener sus limitaciones sobre todo si el líquido manipulado es electrolito activo, como la salmuera.

Es importante que la bomba se proyecte y se construya de forma que el desmontaje y la limpieza sean operaciones fáciles, dado que quizás deban realizarse a diario o a intervalos regulares (según el proceso) aparte de la facilidad de repararlas y montarlas de nuevo, las superficies internas deben ser lisas y exentas de grietas y puntos de acumulación de suciedad. Esto se tendrá en cuenta al proyectar una bomba para procesos de la industria alimenticia.

4.3 Usos y Aplicaciones (Necesidades que satisface)

Se utilizan en sectores de altas presiones (prensas, maquinas, herramientas)

INDUSTRIA DEL AGUA A ALTA PRESIÓN:

Para hidrolimpiadoras, normalmente en disposición de 3 pistones cerámicos en línea para equipos industriales y profesionales, y de plato oscilante para las aplicaciones de bricolaje.

Para equipos de corte por chorro de agua, en las que actúa como impulsor primario antes del multiplicador de presión.

En equipos de chorreo de arena por agua a alta presión.

INDUSTRIA DE LA MINERIA Y LA CONSTRUCCION

Bombeo de hormigón, bombeo de agua a alta presión para perforadoras y tuneladoras como bomba de relleno de reservorios de petróleo en los pozos petrolíferos.

AGRICULTURA

Como bomba para fumigación y tratamientos fitosanitarios.

Como bomba de trasvase en bodegas.

4.4 Características del producto

Principio de funcionamiento

Las bombas son bombas de pistones radiales auto aspirantes con cilindrada constante, comandadas mediante válvulas.

El mecanismo de bombeo de la bomba de pistones radiales consiste en un barril de cilindros, pistones, un anillo y una válvula de bloqueo.

Este mecanismo es muy similar al de una bomba de paletas, solo que en vez de usar paletas deslizantes se usan pistones.

El barril de cilindros que aloja los pistones esta excéntrico al anillo.

Conforme el barril de cilindros gira, se forma un volumen creciente dentro del barril durante la mitad de la revolución, en la otra mitad, se forma un volumen decreciente. El fluido entra y sale de la bomba a través de la válvula de bloqueo que está en el centro de la bomba.

Se componen básicamente de carcasa (1), eje excéntrico (2)y elementos de bomba (3) con válvula de aspiración (4), válvula de presión

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