TERCER GRADO TERCER BLOQUE

LA INNOVACIÓN TÉCNICA Y LOS PROCESOS PRODUCTIVOS::


Las técnicas tradicionales en el diseño de autos y motores se utilizan más bien en el diseño de autos donde el diseñador realiza bosquejos aplicando la técnica tradicional de papel y lápiz en este caso lo combina con la utilización de alta tecnología como la computadora con programas especiales de diseño.
El acto de diseñar implica una responsabilidad. Cuando uno diseña tiene en cuenta factores que afectan directa e indirectamente al producto, al usuario y a la situación de interacción entre ambos. Los bocetos presentados en esta página son dibujos y nada más. Pueden resultar bonitos, pero no son diseños. Algunos son dibujos de vehículos existentes y otros son el fruto de la creatividad del autor.

La construcción real de vehículo se efectúa en diferentes fases. En la primera se crean vehículos virtuales en 3 dimensiones con dimensiones ideales. En una segunda fase, los primeros prototipos reales suelen fabricarse en un taller especializado para estos propósitos con una línea de producción limitada, en lugar de la fabricarse en la planta final de producción. Es entonces cuando se suele transferir la producción a la planta comenzando con pocas unidades y siempre en diferentes ciclos.

La verificación del vehículo se efectúa en diferentes escenarios, laboratorios, circuitos de pruebas, condiciones climáticas extremas como en países extremadamente fríos y calurosos así como en desiertos. El siguiente paso es el uso de prototipos (con camuflaje) en vías públicas. Los resultados de todas estas pruebas se tienen en cuenta en el siguiente ciclo de desarrollo del vehículo. En paralelo a la optimización del vehículo final se planifica, licita y monta la maquinaria necesaria en la planta para la fabricación del nuevo vehículo.

En las siguientes figuras se muestran bocetos de autos hechos con técnica tradicional

Para el diseño y fabricación de de motores en sus inicios si se utilizaban técnicas tradicionales como el dibujo técnico a mano y el uso de maquinas herramientas convencionales, ya que es lo único que existió durante  una buena cantidad de años actualmente considero ya no se utilizan técnicas tradicionales para el diseño y fabricación en serie si no alta tecnología utilizando programas como el sktech up para ingeniería, CAD/CAM, AUTO CAD dada la complejidad de un motor y la necesaria exactitud y precisión del dibujo para la fabricación de las partes del mismo. Por ejemplo:

• Los sistemas de CAD/CAM son vistos hoy en día, por muchas

compañías, como una pieza clave para alcanzar altos niveles de calidad

y productividad ya que esta tecnología representa la herramienta más

avanzada para lograr precisión, repetibilidad y rapidez durante el

proceso de maquinado de piezas mecánicas complejas.

. Google SketchUp Pro para la ingeniería

Google SketchUp Pro es un software para crear y presentar modelos profesionales en 3D. Las empresas de ingeniería utilizan Google SketchUp Pro para compartir información en 3D de forma rápida y eficaz, favoreciendo la colaboración, incrementando la eficacia y resolviendo problemas de diseño.

. AutoCAD es uno de los programas más usados, elegido por arquitectos, Ingenieros y diseñadores industriales. Desglosando su nombre, se encuentra que Auto hace referencia a la empresa creadora del software, Autodesk y CAD a Diseño Asistido por Computadora (por sus siglas en inglés).

En la actualidad los procesos productivos tiene que tener procedimientos de una elevada calidad por eso es necesario que estén certificados sus procesos en las normas ISO9000 y los gobiernos ya de países están solicitando a las empresas la certificación en que están cumpliendo sus procesos la normatividad para ser una empresa responsable con el medio ambiente, La norma ISO 14000 es una norma internacionalmente aceptada que expresa cómo establecer un Sistema de Gestión Ambiental (SGA) efectivo. La norma está diseñada para conseguir un equilibrio entre el mantenimiento de la rentabilidad y la reducción de los impactos en el ambiente y, con el apoyo de las organizaciones, es posible alcanzar ambos objetivos.

La norma ISO 14000 va enfocada a cualquier organización, de cualquier tamaño o sector, que esté buscando reducir los impactos en el ambiente y cumplir con la legislación en materia ambiental.

ISO 9000 es un conjunto de normas sobre calidad y gestión continua de calidad, establecidas por la Organización Internacional de Normalización (ISO). Se pueden aplicar en cualquier tipo de organización o actividad orientada a la producción de bienes o servicios. Las normas recogen tanto el contenido mínimo como las guías y herramientas específicas de implantación, como los métodos de auditoría. El ISO 9000 especifica la manera en que una organización opera, sus estándares de calidad, tiempos de entrega y niveles de servicio. En estos vídeos se tratan  aspectos de calidad y la norma ISO14001

El diseño y la aplicación de modelos de gestión capaces de fomentar y conciliar los grandes objetivos del desarrollo sustentable constituyen el desafío sustancial de los gobiernos y de los académicos que los asesoran, así como también de la población involucrada. En la actualidad, es ampliamente aceptado que los sistemas de planificación juegan un rol destacable para emprender la sustentabilidad.

La aplicación de la sustentabilidad desde la perspectiva de los proyectos ambientales tiene vinculación con la mejora de la calidad de vida de las generaciones presentes y de las futuras. En la mecánica automotriz los procesos productivos para que podamos hacerlos sustentables es de la siguiente forma:
1.- Utilizar productos biodegradables como el jabón para lavarse las manos y la limpieza del taller.
2.- Los residuos que genera el taller de mecánica automotriz son peligrosos, no arrojarlos al drenaje sino depositar los en tinacos para los recolecten empresas que reciclan estas sustancias.
3.- Utilizar productos de la mejor calidad ya que se asegura una duración aceptable y no cambiarla seguido.


INNOVACIÓN TÉCNICA PARA EL DESARROLLO SUSTENTABLE:


La innovación técnica en el desarrollo de los procesos productivos deben de contemplar la gestión sustentable al momento de diseñar nuevos productos, mejorar las características de los productos existentes, el diseño de productos para satisfacer necesidades futuras, mejorar la competitividad de los productos y la satisfacción de necesidades sociales, porque de esta forma se estará garantizando el bienestar de las generaciones presentes y futuras ya que garantizára el uso eficiente de los recursos económicos, sociales y naturales.

En la mecánica automotriz se usan tanto técnicas tradicionales como de alta tecnología dependiendo del proceso a realizar, por ejemplo para cambiar unos frenos de tambor la técnica sigue siendo tradicional, lo mismo para el cambio de aceite del motor. ejemplos de alta tecnología es el uso de scaners para poder analizar el sistema fuel injectión, la transmisión automática electrónica. Conforme avanza el tiempo y los autos tienen cada día más innovaciones técnicas el uso de las técnicas tradicionales se va reduciendo.

La norma  SA 8000 es sobre la ética y responsabilidad social que deben tener la industria automotriz no se encontró información de que alguna empresa automotriz este certificada en esta norma pero por experiencia propia en la industria les aseguro que se trabaja con ética y responsabilidad social no hay discriminación de raza, genero.

TERCER BLOQUE SEGUNDO GRADO

IMPACTO AMBIENTAL GENERADO EN LOS PROCESOS TÉCNICOS DE LA INDUSTRIA AUTOMOTRIZ:

La industria automotriz como muchas otras industrias a lo largo de la historia ha generado un impacto ambiental importante al medio ambiente en cada una de las fases del proceso técnico ya que genera contaminación: del aire, del agua, del suelo ya sea por ruido o por emisión de gases contaminantes al medio ambiente esto afecta tanto al ser humano como a la naturaleza. En el proceso técnico del automovil iniciando con la fabricación de la carrocería donde el ruido que se genera al estar usando las prensas hidráulicas y las punteadoras y los gases que generan estas herramientas al fundir el metal con la soldadura, continuamos con el área de pintura de la carrocería donde se usan tinas de limpieza de la carrocería y pasando posteriormente al sellado y primer de la carrocería para finalmente pintar al color especificado la unidad, en esta parte del proceso técnico se contamina agua y el aire con la pintura, ya pintada la carrocería pasa al área de ensambles donde se ensamblaran todas las partes componentes del automóvil para que salga caminando a una última área donde se realizan pruebas dinámicas y de paso de agua al vehículo aquí en estas áreas la contaminación generada es al agua y ya directamente el automóvil al estar funcionando el motor, todas las partes ensambladas ya en su proceso de producción generan contaminación.
En la explicación que se da en el párrafo anterior se indica como el proceso técnico genera un impacto ambiental y por lo tanto un costo. A lo largo de la historia el ser humano a ido tomando conciencia de que sus procesos productivos son contaminantes por lo que se ha preocupado por ir disminuyendo ese impácto ambiental al estar mejorando y creando procesos más amigables con la naturaleza incluido el ser humano por ejemplo el uso cada vez más amplio de robots que realizan operaciones peligrosas para el hombre, de filtros muy eficientes para disminuir la emisión de gases, el uso equipos que utilizan menos energía, las autopartes fabricadas de materiales más eficientes para su uso. En el video se muestra lo que se puede hacer para evitar la contaminación como es utilizar hidrogeno como combustible tambien se esta trabajando con autos eléctricos y otros tipos de combustibles como el biodiesel, el metano, que actualmente ya hay vehiculos usando ese combustible o vehiculos eléctricos como el LEAF de la Nissan o el Volt de la Chevrolet, también los autos hibridos de Ford, Honda, Toyota

IMPACTOS PROVOCADOS POR LA TRANSFORMACIÓN DEL AMBIENTE:

El automóvil utiliza combustibles fósiles como la gasolina, diesel, gas, para poder funcionar; la combustión de estos combustibles nos generan emisión de contaminantes y efectos nocivos en la población como se puede observar:
La energía mecánica, indispensable para poner en acción diferentes máquinas se puede obtener utilizando energía térmica, hidráulica, solar y eólica. La que más se utiliza es la energía térmica obtenida de los combustibles de naturaleza orgánica. Los equipos energéticos que más aceptación han tenido son los motores de combustión interna (MCI), a ellos corresponde más de un 80 % de la totalidad de la energía producida en el mundo [5,6].

El impacto ambiental del MCI está estrechamente relacionado con un problema social surgido por la utilización creciente del mismo: la reducción de los niveles de emisión de sustancias tóxicas y de los llamados "gases de invernadero", y la reducción de los niveles de ruido.

Las discusiones internacionales acerca de las causas e implicaciones para la humanidad del llamado "efecto invernadero", provocado por las crecientes emisiones a la atmósfera de gases tales como: CO2, metano, óxido nitroso y los cloro-flurocarbonatos, reflejan la necesidad de un enfoque integral en el tratamiento de los problemas ambientales y del desarrollo, así como la necesidad de una acción concertada de la comunidad internacional para mitigar los efectos del calentamiento global [10].

Se llaman sustancias tóxicas a las que ejercen influencia nociva sobre el organismo humano y el medio ambiente. Durante el trabajo de los MCI de émbolo se desprenden las siguientes sustancias tóxicas principales: óxidos de nitrógeno, hollín, monóxido de carbono, hidrocarburos, aldehídos, sustancias cancerígenas (bencipireno), compuestos de azufre y plomo. Además de los gases de escape de los MCI, otras fuentes de toxicidad son también los gases del cárter y la evaporación del combustible a la atmósfera. Incluso en un motor bien regulado la cantidad de componentes tóxicos que se expulsan durante su funcionamiento. En el siguiente video se muestra el impacto ambiental que genera la contaminación y los efectos nocivos sobre la población

NIVELES DE ALTERACIÓN DE LA NATURALEZA:

Impactos ambientales más importantes de cada etapa del ciclo de vida de un automóvil. A modo de resumen,  los principales impactos de un automóvil se

producen en la extracción y procesamiento de las materias primas y en la fase de uso.

Los impactos medioambientales creados por el conjunto de la infraestructura necesaria

para mantener el transporte por carretera son considerables y muy visibles en el paisaje.

Un análisis de este tipo debería guiar a los fabricantes de automóviles en la búsqueda de

oportunidades de mejora medioambiental. Los procesos de extracción y transformación de materias primas a productos terminados generan un impacto ambiental en la naturaleza a diferentes escalas sobre los ecosistemas generando EROSIÓN, DEFORESTACIÓN, CONTAMINACIÓN y también PERDIDA DE CAPACIDAD PRODUCTIVA. Por esto es importante que las empresas sigan trabajando en procesos, partes, métodos, vehiculos MÁS AMIGABLES CON LA NATURALEZA.

EL PAPEL DE LA TECNICA EN LA CONSERVACIÓN Y CUIDADO DE LA NATURALEZA:

La mecánica automotriz como se ha mencionando esta cada día más conciente del daño que el automovil genera al medio ambiente, los ecosistemas; por eso ha incorporado avances técnicos para el cuidado de la naturaleza a traves de nuevas técnicas y prácticas como:

1.- La incorporación del convertidor catalítico para reducir la emisión de gases contaminantes que genera el automovil: Todos sabemos que el proceso de combustión dentro de nuestros motores no es ideal ya que la gasolina presenta ciertas impurezas y es imposible mantener una relación exacta de aire-gasolina todo el tiempo. Esto provoca la emisión de los siguientes contaminantes:

Monóxido de carbono (CO): Es un gas venenoso sin color ni olor que se genera por una combustión incompleta.

Hidrocarburos (HC): Principalmente residuos de gasolina que no se quemó dentro del motor.

Óxidos de nitrógeno (NOX): Puede ser monóxido o dióxido de nitrógeno. Es el causante de la lluvia ácida.

Estos son los tres principales contaminantes que un convertidor catalítico tiene que reducir.

¿Cómo reduce los contaminantes un convertidor catalítico?

Los vehículos modernos están equipados con convertidores catalíticos de tres vías haciendo referencia a los tres contaminantes que debe reducir (CO, HC y NOX). El convertidor utiliza dos tipos de catalizadores, uno de reducción y otro de oxidación. Ambos consisten de una estructura cerámica cubierta con metal normalmente platino, rodio y paladio. La idea es crear una estructura que exponga al máximo la superficie del catalizador contra el flujo de gases de escape, minimizando también la cantidad de catalizador requerido ya que es muy costoso. En la siguiente figura se muestra el convertidor catalítico

Uno de los avances ma importantes junto con el catalizador es el sistema fuel injection en los motores de combustión interna, lo cual dejo obsoleto al carburador. Los sistemas de inyección electrónica son mucho más eficientes que los carburadores, ya que en estos sistemas se utiliza la electrónica junto con la mecánica para lograr bajar sustancialmente la emisión de gases contaminantes utilizando sensores, actuadores, computadoras. En las siguientes figuras se muestra este sistema y sus partes en el automovil.

LA TECNICA Y LA SOCIEDAD DEL RIESGO, SU IMPACTO EN LA SALUD Y LA SEGURIDAD DE LAS PERSONAS:

Trabajar en la industria automotriz y en cualquier industria siempre implicara un riesgo para la sociedad por eso es importante que los trabajadores esten concientes y capacitados para usar los equipos de seguridad industrial y mantengan una higiene adecuada del area de trabajo para evitar accidentes y enfermedades del trabajo. En todas las empresas existe una comision mixta de seguridad e higiene que se encuentra conformada por personal sindicalizado, de confianza y representante de la empresa para analizar y preveer situciones de riesgo en el trabajo mediante capacitación, concientización.
Para comprender mejor lo que es la higiene y seguridad industrial se definiran:
1.- Higiene Industrial:
La higiene industrial es el conjunto de procedimientos destinados a controlar los factores ambientales que pueden afectar la salud en el ámbito de trabajo. Se entiende por salud al completo bienestar físico, mental y social.La higiene industrial, por lo tanto, debe identificar, evaluar y, si es necesario, eliminar los agentes biológicos, físicos y químicos que se encuentran dentro de una empresa o industria y que pueden ocasionar enfermedades a los trabajadores.

2.- Seguridad Industrial:
La seguridad industrial es un área multidisciplinaria que se encarga de minimizar los riesgos en la industria. Parte del supuesto de que toda actividad industrial tiene peligros inherentes que necesitan de una correcta gestión.
Los principales riesgos en la industria están vinculados a los accidentes, que pueden tener un importante impacto ambiental y perjudicar a regiones enteras, aún más allá de la empresa donde ocurre el siniestro.
La seguridad industrial, por lo tanto, requiere de la protección de los trabajadores (con las vestimentas necesarias, por ejemplo) y su monitoreo médico, la implementación de controles técnicos y la formación vinculada al control de riesgos.