Dispensador de profilacticos

NATALIA RODRIGUEZ CARRILLO [email protected]

JUAN SEBASTIAN GALVIS ARCINIEGAS [email protected]

SERGIO RINCON [email protected]

DIRECTORES DEL PROYECTO

ING. NELSON ARZOLA DE LA PEÑA

ING. EDWIN FRANCIS CARDENAS

Bogotá D.C., Diciembre de 2009

Departamento de Ingeniería Mecánica y MecatrónicaLínea de Investigación, Innovación y Desarrollo Tecnológico

XXV MUESTRA DE MÁQUINAS Y PROTOTIPOS

DISPENSADOR DE PROFILACTICOS

ANTECEDENTES Y FUNDAMENTACIÓN

En la actualidad las campañas de prevención y salud sexual y reproductiva, desarrolladas por institutos

privados y públicos distritales, se han intensificado, por esta razón es indispensable diseñar herramientas de

apoyo que simplifiquen el trabajo, como los dispensadores de profilácticos.

El objetivo de este proyecto es diseñar un dispensador gratuito de condones que pueda estar al servicio del

p{ublico en general como los baños.

ANTECEDENTES Y FUNDAMENTACIÓN

El costo total de manufactura del proyecto es de $154000, y el tiempo de duración para el

desarrollo del proyecto está determinado por el tiempo de duración del periodo académico.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El problema central es diseñar y construir un dispositivo

mecánico dispensador gratuito de profilácticos que

proporciones los mismos servicios que los sistemas

existentes de la competencia, eficazmente y con un

menor costo, que garantice todas las condiciones

necesarias para la seguridad del producto y supla a

cabalidad las necesidades de los posibles compradores

potenciales de éste, referentes a funcionalidad,

economía y condiciones de diseño particulares

REQUERIMIENTOS DEL CLIENTE

Los requerimientos de cliente potenciales y

usuarios fueron determinados a partir de los

resultados obtenidos de la aplicación de una

encuesta a personas entre los 16 y 50 años

que podrían hacer uso de éste dispositivo.

REQUERIMIENTOS DEL CLIENTE

A continuación se muestra la lista definitiva de

requerimientos obtenida:

•Dispensador que garantice la seguridad de los preservativos.

•De sencillo accionamiento.

•Ubicado en lugares de fácil acceso para jóvenes y adultos.

•Que se identifique con facilidad (colores, publicidad).

•De tamaño pequeño.

•Que cuente con un sistema sencillo de recarga.

•Que garantice larga vida, no se degrade ni averíe fácilmente.

•Que cuente con un sistema de sujeción seguro contra robo.

DIAGRAMA DE DESCOMPOSICIÓN FUNCIONAL

FUNCIONES TÉCNICAS USO Y MANEJO SEGURIDAD IMAGEN O ESTÉTICA

Dispensar Preservativos Visualización de

remanentes

Inviolable Distintivo (no se confunda

con otro dispensador)

Resistencia a condiciones

ambientales

Altura de instalación Seguro anti-niños Tamaño pequeño

Almacenamiento Gratuito Anclaje del dispositivo Llamativo

Recargue Accionamiento sencillo Integridad de los

preservativos

Instructivo de

Funcionamiento

Cuantos preservativos Mantenimiento Privacidad

Intermitencia del servicio Larga Vida

Mantenimiento

Partes estandarizadas

Mecanismo simple

Estructuramos las funciones según el tipo de prestación, clasificándolas en

funciones técnicas, de uso o manejo, estéticas y de seguridad como a

continuación se muestra.

DIAGRAMA DE DESCOMPOSICIÓN FUNCIONAL

FUNCIONES DE RECARGUE FUNCIONES DE DISPENSACIÓN FUNCIONES DE MANTENIMIENTO

Abrir dispositivo Visualizar cantidad (remanente) Mirar última fecha de revisión

Limpiar dispositivo Revisar instructivo Revisar estado o aspecto exterior

Posicionar los preservativos Accionar mecanismo

desencadenante (botón)

Realizar prueba diagnóstico

Asegurar los preservativos Habilitar sistema de dispensación Revisar cerradura

Cerrar dispositivo Trasladar fila de preservativos Abrir el dispositivo

Comprobar funcionamiento Liberar preservativos Revisar anclaje

Rectificar errores Contar remanente Revisar piezas y conjuntos

Bloquear el sistema de

dispensación

Limpiar mecanismo

Poner en reposo el sistema Cambiar piezas defectuosas

Rectificar y probar

Cerrar dispositivo

Hacer prueba de funcionamiento

Poner comprobante de

mantenimiento

ANÁLISIS DE LA COMPETENCIA

(BENCHMARKING)

Se planteó el análisis de la

competencia, para inspeccionar los

puntos críticos del proyecto respecto a

aspectos ingenieriles específicos,

comparando, éstos aspectos con

productos de características similares.

ANÁLISIS DE LA COMPETENCIA

(BENCHMARKING)

ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA (QFD)

Los objetivos del cliente son convertidos

directamente en una serie de funciones

de ingeniería, de ésta forma se

especifica el diseño con ayuda de

cuadros de descomposición funcional y

un análisis detallado de conceptos.

LISTA DE ATRIBUTOS

LISTA DE ATRIBUTOS

Visualización de la cantidad de remanentes.

Accionamiento del mecanismo.

Traslacion de preservativos.

Mecanismo de liberación de preservativos.

Bloqueo del sistema de dispensación (puesta

en reposo).

Forma de abrir el dispositivo.

Forma de almacenamieto.

Aseguramiento de los preservativos.

Sistema de anclaje a la pared.

FUNCIONES:

DIAGRAMA DE DESCOMPOSICIÓN FUNCIONAL

GENERACIÓN DE CONCEPTOS:VALORACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN GENERADAS

Visualizar cantidad de remanentes Accionar mecanismo

Traslación de preservativos

Liberación de preservativos

Display Digital Boton de Presion Masa y Gravedad Compuerta

Contador Mecanico Palanca ResorteActuador Horizontal

Luz Aviso Manija Rodillos Gravedad

Ventanilla de Visualizacion Directa

Boton de Presion y Torsion Piston Ojal

Sensor Carrusel Paleta

Gatillo*

* corresponden a búsqueda externa

GENERACIÓN DE CONCEPTOS:VALORACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN GENERADAS

Seguridad para recargue

Forma de almacenamiento

Asegurar los preservativos Anclaje

Llave de Seguridad Filas Tapa ChazosLlave y Manija Columnas Seguro Automatico Poste

Candado con Clave Uno a Uno TopeAutoencaje en Soporte Fijo

Clave Digital Inclinados PestañasTornillo de Cabeza Especial Banda TrasnportadoraAccionamiento Mecanico en Clave Cadena

Forma de Almacenaje en EspiralAlmacenaje en U

CONCEPTOS GENERADOSCONCEPTO 1 CONCEPTO 2 CONCEPTO 3 CONCEPTO 4 CONCEPTO 5

Display Digital Contador MecánicoLuz Aviso

Ventanilla de Visualizacion Directa Display digital

Boton de Presion Boton de Presion Palanca Manija de Torsión Manija

Masa y Gravedad Carrusel Resorte Resorte RodillosActuador Horizontal Gatillo*

Actuador Horizontal

Actuador Horizontal Compuerta

Llave de Seguridad Llave de SeguridadTornillo de Cabeza Especial

Tornillo de Cabeza Especial Candado con clave

Columnas

Forma de Almacenaje en Espiral Columnas Columnas Filas Horizontales

Tapa Tope Tapa Tapa Pestañas

Chazos Chazos Poste PosteAutoencaje en soporte fijo

CONCEPTO PREDOMINANTE

CONCEPTO 1

CONCEPTO 2

CONCEPTO 3

CONCEPTO 4

CONCEPTO 5

CONCEPTO

IDEAL

REQUERIMIENTOS DEL CLIENTE

PONDERACION

Dispensador que garantice seguridad de los preservativos. 10 35 50 50 50 15 50

De sencillo accionamiento. 9 40,5 45 31,5 38,7 39,6 45

Que se identifique con facilidad 4 20 20 20 20 20 20

De tamaño pequeño. 4 10 20 18 18 6 20

Que cuente con un sistema sencillo de recarga. 8 36 20 36 36 20 40

Que garantice larga vida, no se degrade ni averíe fácilmente. 8 32 40 28 28 40 40

Que cuente con un sistema de sujeción seguro contra robo. 7 30,1 35 35 35 28 35

PUNTUACION TOTAL 203,6 225,7 218,5 225,7 168,6

PUNTUACION PONDERADA 1,018 1,129 1,093 1,129 0,843

CROQUIS DE LAS SOLUCIONES IDEADAS

DESCRIPCIÓN DE LA MÁQUINA

El método de anclaje de la estructura, consiste en poner chazos sobre la pared y unirlo con tornillos a la lámina metálica

de la carcasa.

La carcasa ha sido rediseñada para que tanto la manufactura como el ensamble sean facilitados y agilizados; se decidieron

hacer entonces dos piezas, una lámina metálica base y una de acrílico doblada mediante termo formado en U que encajan una

con la otra y se aseguran con una chapa de seguridad (estandarizada).

DESCRIPCIÓN DE LA MÁQUINA

APORTE Y VALOR SOCIAL DEL DISEÑO

El diseño de un dispensador de preservativos, se desarrolla bajo la necesidad de implementar un sistema que facilite la adquisición de estos en mayor número de

lugares aparte de las farmacias, supermercados y tiendas de la ciudad y adicionalmente sin ningún costo, como una alternativa para incentivar el uso del preservativo y

de esta forma apoyar campañas de sanidad desarrolladas por entidades públicas y privadas que pretendan

promover una cultura ciudadana responsable.

ANÁLISIS ECONÓMICO

Los costos asociados al ensamble y manufactura del dispensador se muestran en las tablas de

costos a continuación.

COSTOS DE MATERIALES

Lista de Materiales:

Pieza Material Cantidad Costo Manufactura

Carcasa Lamina acero

cold rolled C18

1 $ 27000 Corte con cizalla manual,

doblado en dobladora

convencional.

Puerta carcasa Acrílico 1 $ 40000 Termo Doblado

Chazos Plástico 6 $ 400 Pieza Estandarizada

Chapa de

seguridad

1 $ 2500 Pieza Estandarizada

Contenedor de

preservativos

Lamina acero

inoxidable

1 $ 35000 Doblado en dobladora

convencional.

Tornillos Acero (1 ½ No

10)

6 $ 400 Pieza Estandarizada

Mecanismo de

dispensación

Acrílico (eje y

palanca)

1 $7000 Termo Doblado

Perilla Acrílico 1 $9000 Termo Doblado

COSTOS DE FABRICACION

PIEZA COSTO

Torre de almacenamiento $ 20000

Base de Carcasa $ 20000

Carcasa en Acrílico $ 24000

Rampa en Acrílico $ 4000

Compuerta $ 6000

Manija, copa de manija,

actuador y eje.

$ 80000

Los costos de fabricación están asociados con las piezas

El costos total de fabricación es de $ 154000

MEDIDAS DE DESEMPEÑO

• De sencillo accionamiento y buen funcionamiento.

• Dispensador que garantice la seguridad de los preservativos.

• Los factores mediante los cuales se evaluarán los

requerimientos anteriores son:

• Se presenta atascamiento?.

• Dispenso?

• Tiempo de dispensación menor a 2 segundos.

• Se presenta rotura del preservativo?

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

•El proceso de diseño del dispensador tiene como objetivo principal satisfacer todas las

necesidades de clientes potenciales y usuarios, manteniendo un equilibrio fundamental entre cumplimiento de requerimientos del diseño y

costos de fabricación.

•Para el desarrollo que conlleva realizar un proyecto se debe seguir una metodología

diseñada bajo criterios de evaluación específicos.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Y

HERRAMIENTAS DE INGENIERÍA

EMPLEADAS

•DISEÑO Y DESARROLLO DE PRODUCTO, ENFOQUE

MULTIDISCIPLINARIO, Ulrich Karl, Eppinger Steven, Mc.

Graw Hill Interamericana 2004.

•THE MECHANICAL DESIGN PROCESS, Ullman David,

Mc. Graw Hill Interamericana 1992.

•Plantilla HOQ, - www.qfdonline.com

MUCHAS GRACIAS

NATALIA RODRIGUEZ CARRILLO [email protected]

JUAN SEBASTIAN GALVIS ARCINIEGAS [email protected]

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