Fundamentos de Tecnología y Diseño de Productos: Proceso, Documentación y Herramientas

La ergonomía se ocupa del diseño de aparatos, sistemas técnicos y tareas con el fin de mejorar la seguridad, la salud, la comodidad y la calidad del trabajo humano. Los estudios ergonómicos permiten fabricar productos más seguros o fáciles de usar, como juguetes, herramientas, vehículos o electrodomésticos. La ergonomía también puede generar mejores procedimientos para realizar determinadas tareas, como escribir con el ordenador o soldar una pieza metálica.

La Tecnología y sus Productos

Productos de la Tecnología

La tecnología es el conjunto de saberes, tanto teóricos como prácticos, que se emplean para producir bienes o servicios, con la intención de satisfacer las necesidades o los deseos de la sociedad. Es frecuente que la solución a un problema sea una combinación de objetos y procedimientos.

Fases del Proceso Tecnológico

En la actualidad, el diseño es un amplio proceso en el que el dibujo de un objeto sería solo una primera etapa. El diseño, así entendido, se aproxima al proceso que tiene lugar cuando se resuelve un problema tecnológico. En este sentido, se asemeja a la acepción de la palabra proyecto. Llamamos proceso tecnológico al conjunto de operaciones mediante las que la tecnología elabora sus productos. Consta de las siguientes fases:

1. Identificar y Definir el Problema: Observar y Analizar

   Es decir, establecer qué es lo que el producto tiene que hacer y cuáles son los requisitos que tiene que cumplir. Reconocer o ver el problema es, a menudo, la fase más difícil. Frecuentemente, nos resulta fácil hablar de los problemas, pero, de hecho, cuando intentamos describirlos en el papel es cuando comienzan a aclararse.

2. Búsqueda de Soluciones: Planear y Proyectar

   Esta fase implica buscar y analizar la información. Se obtiene de diferentes fuentes (libros, revistas, películas, objetos…) y y con distintos procedimientos (análisis de objetos, encuestas, estadísticas…). Los descubrimientos, los inventos y las soluciones a problemas que han surgido a lo largo de la historia se han ido archivando en libros y otros documentos, además de en los objetos mismos. Las personas que se dedican a resolver problemas saben que no tienen que partir de cero, sino que pueden echar mano de esos recursos. El resultado final de esta fase será un conjunto de planos y maquetas mediante los que se intenta descubrir la posibilidad y la viabilidad de la solución o las soluciones elegidas.

3. Construcción de un Prototipo: Construir y Ejecutar

   Antes de iniciar la producción en masa de un objeto, se suele fabricar un prototipo. La fabricación del prototipo permite detectar y resolver problemas que no estaban previstos en el diseño. Los imprevistos en proyectos reales se traducen en incrementos de tiempo de realización, de materiales, de energía y, por tanto, de presupuestos. Por eso, vale la pena pensar lo suficiente para evitarlos.

4. Evaluación

   Se llevan a cabo pruebas y ensayos para comprobar que el objeto cumple la finalidad para la que estaba destinado y se ajusta a las especificaciones establecidas cuando se planteó el problema. Esta evaluación no solo se realiza al final del proceso tecnológico, también tiene lugar durante el desarrollo del mismo.

El proceso tecnológico no es un proceso lineal, sino cíclico. Suele ser habitual que, como resultado de la evaluación, sea necesario volver atrás y recorrer nuevamente algunas de las fases. Por lo tanto, si la solución tiene éxito, el proyecto se da por concluido; si no lo tiene, será necesario volver a la fase de diseño.

El Proyecto Tecnológico

Es el documento en el que se describe detalladamente la solución técnica que se propone para resolver un determinado problema. Suele incluir los siguientes documentos:

• La Memoria Técnica

  Es el documento en el que se describe el problema que pretende resolver el proyecto.

  • Debe incluir las características generales del producto y sus especificaciones técnicas: dimensiones, materiales, funciones, etc.
  • También puede incorporar algunos anexos, tales como los cálculos realizados, el estudio de impacto ambiental, las medidas de seguridad que lleva incorporadas el producto, etc.

• Los Bocetos, Croquis y Planos

  Desarrollan gráficamente el proyecto.

• La Organización de Recursos y Tareas

  Medios y reparto de tareas a los miembros del grupo.

• El Presupuesto

  Previsión detallada de los costes de los recursos utilizados.

• El Pliego de Condiciones

  Plazos de ejecución, requisitos técnicos, normativas que debe cumplir, etc.

Principios de Diseño de Productos

• Simple

  A lo largo de la historia, los diseños simples suelen cambiar poco: la tijera, la cuchara. La simplicidad consiste en reducir el número de piezas de un objeto, con lo que se reduce el número de uniones y disminuyen las probabilidades de fallos.

• Apropiado

  El objeto debe parecer, ser y servir para lo que fue diseñado.

• Funcional

  No basta con decir que el objeto responde a la función para la que fue concebido. La funcionalidad de un objeto también está relacionada con la mayor o menor facilidad con la que se maneja y con las protecciones y las medidas de seguridad que lleva incorporadas.

• Económico

  La economía en el diseño de un objeto tiene que ver con muchos más aspectos que su precio de venta al público. También tiene que ver con la vida del objeto, el servicio que da, la facilidad para producirlo, la disponibilidad de los suministros, la necesidad del comprador, lo aceptable que resulta visual y culturalmente, la estética, etc.

Representación Gráfica en Tecnología

Es una de las técnicas que se utilizan para describir un objeto. Se rige por reglas y normas universales y hay varios tipos: bocetos, croquis, planos y despieces.

• El boceto es un dibujo a mano alzada.
• El croquis es un dibujo en el que se concreta la forma y se indican las medidas reales del objeto utilizando para ello las cotas.

Planos

Son dibujos delineados, elaborados con instrumentos o con la ayuda de medios informáticos. Son dibujos hechos a escala, en los que se respetan exactamente las proporciones.

Despiece

Son dibujos que se emplean para facilitar la construcción o el montaje de un objeto. En ellos se muestran las distintas partes o piezas del objeto y las posiciones de unas con respecto a las otras.

Instrumentos de Medición de Precisión

El Calibre

Es un instrumento que se emplea para medir espesores y diámetros. Consta de dos partes fundamentales: la regla y el cursor.

El Micrómetro

El micrómetro, que también es denominado tornillo de Palmer, es un instrumento cuyo funcionamiento se basa en un tornillo micrométrico que sirve para valorar el tamaño de un objeto con gran precisión, en un rango del orden de centésimas o de milésimas de milímetro (0,01 mm o 0,001 mm, respectivamente, siendo esta última una micra).

Para proceder con la medición, posee dos extremos que son aproximados mutuamente merced a un tornillo de rosca fina que dispone en su contorno de una escala grabada, la cual puede incorporar un nonio. La longitud máxima mensurable con el micrómetro de exteriores es de 25 mm normalmente, si bien también los hay de 0 a 30 mm, siendo por tanto preciso disponer de un aparato para cada rango de tamaños a medir: 0-25 mm, 25-50 mm, 50-75 mm, etc.

Además, suele tener un sistema para limitar la torsión máxima del tornillo, necesario pues al ser muy fina la rosca no resulta fácil detectar un exceso de fuerza que pudiera ser causante de una disminución en la precisión.