TriCOOK es una cocina solar con piezas completamente modulares desmontables para poder llevarla cómodamente a cualquier lugar, con fácil montaje y multi direccional. Para que siempre puedas tener la eficiencia y comodidad que mereces.
El proyecto entra dentro de la asignatura Ecodiseño y Seguridad del producto de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM | ETSIDI) y ha sido realizado por los alumnos Ricardo Cabezas, Carmen Escribano, Javier García y yo, Eduardo Gracia Bandrés.
En el proceso de trabajo se utilizó la metodología SCAMPER. Se adaptaron ideas de otros productos como tiendas de campaña (portabilidad y plegado), trípode (regulación de altura y estabilidad); se sustituyeron las estructuras grandes de paraboloide incorporando módulos de tal forma que pueda ser más portable; y se combinaron las partes de forma que pudiese ser rígido y estable pero a la vez rotar en dos direcciones; se modificaron las patas para que midiesen menos que el aro del paraboloide y se eliminó la opción de que fueran regulables en altura ya que carece de una utilidad marcada y aumenta la dificultad y el precio.
Materiales
Se ha escogido el aluminio como principal material para fabricar la estructura dado que es más sencillo de manipular (cortar, mecanizar, moldear) que el acero (para obtener las piezas deseadas), además de otras ventajas que presenta como su ligereza y su precio. La mayor desventaja a tener en cuenta se encuentra a la hora de soldar (el aluminio presenta mayores dificultades que el acero).Las principales ventajas frente a su principal competidor en cuanto a funciones estructurales, el acero; son:
- Menor peso, el aluminio puede ofrecer resistencias suficientemente altas con una masa bastante inferior.
- Menor coste, el aspecto económico toma una gran relevancia en cuanto a que se trata de un artículo cuya finalidad es el beneficio económico, por lo que debe ser tenido en cuenta.
- Resistencia a la corrosión, no precisa apenas de tratamientos para garantizar una buena durabilidad y resistencia química y a la corrosión. Este aspecto es muy conveniente puesto que se encontrará al aire libre.
En conclusión, a la vista de estas ventajas frente al acero, parece justificado su uso en estructura donde prima la ligereza y el coste frente a la resistencia, al tratarse, esta; de una estructura que no deberá resistir grandes solicitaciones, siendo más importante la estabilidad del conjunto que la resistencia de las piezas.
Fabricación y funcionamiento
Resumen
Trípode para plegar patas fácilmente
- Dos direcciones de orientación: azul gracias al rodamiento; y verde gracias a soporte apoyado en el eje y este ajustado a presión por los bordes
- Dos brazos para que situar en parte superior del trípode donde el rodamiento
- Varillas se unen en pieza central para formar el paraboloide que cuelga del eje apoyado en los dos brazos
- Mylar se sujeta encima de estas varillas
- Recipiente colgado para girar al orientar el paraboloide
Rodamientos rígidos de bolas
Los rodamientos son un tipo de cojinete, es decir un dispositivo mecánico concebido para reducir la fricción entre un eje y las piezas conectadas por medio de una rodadura que le sirve de apoyo. Se componen de esferas rodantes separadas por dos anillos de rodamiento, que sirven para reducir la superficie de contacto y la fricción en los planos móviles. La rotación de las bolas reduce el coeficiente de fricción cuando las superficies planas rozan entre sí.Son usados en una gran variedad de aplicaciones. Son fáciles de diseñar, no separables, capaces de operar en altas e incluso muy altas velocidades y requieren poco mantenimiento en servicio. Estas características, unidas a su ventaja de precio, conllevan que sean los rodamientos más utilizados. Son capaces de soportar grandes cargas radiales y menores empujes axiales.
Llave de apriete
Consiste en un tornillo fijo a una cabeza con unas pestañas aptas para aplicar la fuerza de forma manual. Se compone de una caña con rosca triangular que se introduce mediante el giro, en una tuerca fija a la estructura. Al introducirse en dicha estructura aplica una fuerza sobre los elementos móviles que se encuentran en su interior fijándolos por rozamiento.En el caso del prototipo se usó gatos en lugar de llaves.
Soporte
Para el soporte queremos hacer un trípode debido a que consideramos que es la alternativa mejor que da gran rigidez para soportar las condiciones exteriores y gran portabilidad. Mediante la metodología SCAMPER hemos decidido eliminar las patas regulables debido a que creemos que para una cocina solar no aporta valor ya que solo se usa para situar la comida y sacarla. Además ahorra dinero y dificultad.
Maqueta
El peso final de la maqueta fue de 5,9 Kg.
Cambios: Ha habido ligeras diferencias entre el prototipo ideal y el que se ha realizado, todo del lado de la seguridad. Las más destacables son las siguientes:
- Debido a la inestabilidad de la madera al tratarse de DM, se optó por pegar las piezas de cara a la presentación siendo más ágiles de esta manera a la hora de medir también.
- Las llaves de sujeción propuestas en el modelo ideal se sustituyeron por gatos para dar mayor consistencia y apriete.
- Con todo el peso se separaban las patas demasiado una de otra, así que se optó por situar una cuerda atada a la distancia que debían estar para su correcto funcionamiento.
- Se ha usado goma eva frente a cartulina o madera en los lados del paraboloide para poder plegar y ajustar mejor a la forma.
Conclusión
En este proyecto de la asignatura Ecodiseño y Seguridad del producto se ha sido capaz de fabricar un producto que utilice energía solar y siendo respetuoso con el medio ambiente. Teniendo en cuenta todo el ciclo de vida para su producción.
Partimos desde el diseño conceptual donde aplicando metodologías como SCAMPER llegamos a diseñar un modelo con unas máximas de estabilidad, sencillez y comodidad.
Posteriormente para la realización del prototipo hemos tomado decisiones y sacado conclusiones propias de una cadena de producción real como por ejemplo que el proceso de fabricación tiene un gran coste frente a materiales y componentes; la reducción de pegamento; o la sustitución de materiales por mejores especificaciones o menor impacto medioambiental.
Como conclusión podemos decir que ha sido un proyecto que ha tocado todas las dimensiones de una empresa real de ecodiseño desde el diseño industrial, marketing y venta, proveedores, fabricación y pruebas del prototipo funcional, y estamos muy satisfechos con el resultado y aprendizaje.
Eduardo Gracia 