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Exprimidor Antiguo

Análisis de un producto Metálico

PRESENTACIÓN

ANÁLISIS

HISTÓRICO

ANÁLISIS

MORFOLÓGICO

ANÁLISIS

OPERATIVO Y FUNCIONAL

ANÁLISIS

TECNOLÓGICO

ANÁLISIS EN

MERCADO

Alumno: Joaquín Urien – Prof: Victor Peterle – Materiales y Procesos I – UP

Presentación

PRESENTACIÓN ANÁLISIS HISTÓRICO

ANÁLISIS MORFOLÓGICO

ANÁLISIS OPERATIVO Y FUNCIONAL

ANÁLISIS TECNOLÓGICO

ANÁLISIS EN MERCADO

El exprimidor es una herramienta diseñado para poder extraer el jugo de los cítricos.

Para analizar el exprimidor en su evolución es necesario conocer su origen, el cual se remonta a la necesidad del ser humano de extraer el jugo de los cítricos y desechar la cáscara.

Los cambios que se han registrado en el exprimidor, obedecen no solo a la necesidad de extraer el líquido sino también a modificaciones estéticas y funcionales que facilitaron su uso.


Análisis Histórico Los más antiguos se fabricaron en la ciudad turca de Kutahya para exprimir limones a

principios del siglo XVIII.

Estaban hechos de cerámica y se fabricaban de manera artesanal.

Eran muy parecidos a algunos de los modelos actuales en los que sobresale una punta donde se puede girar la fruta a exprimir y queda el jugo recogido en la parte inferior.







Análisis Histórico En Estados Unidos la primera patente se le concedió a Lewis Chichester (a) en 1860, el

exprimidor estaba hecho de hierro fundido y posteriormente hubo un auge de distintos modelos con técnicas distintas, una de las más conocidas fue la de John Thomas White (b) en 1893, la cual fue patentada tres años más tarde.

El exprimidor fue utilizado tanto en el hogar como en el comercio para extraer el jugo de naranja o limón, entre otros cítricos.

Algunos diseños permiten separar y triturar la pulpa de las frutas citadas de forma manual y sencilla de operar.







(a) (b)

Análisis Histórico Del exprimidor se remonta la necesidad del hombre de contar con un dispositivo cuyo

funcionamiento permitiera extraer el jugo de cítricos y desechar la cáscara que la mayoría de las veces no les servía de nada.

A través de la historia como toda invención, el exprimidor, a pasado por un proceso de evolución constante, en el cual destacan los antiguos y rudimentarios exprimidores de roca, madera o combinaciones de ambas; hasta convertirse en los modernos y ligeros exprimidores plásticos y los resistentes exprimidores metálicos.

El impacto que tuvo en la sociedad ha sido muy amplia y se ha dado en todos los sectores de la población por presentar un funcionamiento eficaz y un costo accesible para el bolsillo de la mayoría de las personas.

El exprimidor modificó radicalmente la forma de exprimir cítricos, ya no se tenia que exprimir con las manos y estar expuestos a lesiones.







Análisis Morfológico

Características del producto Tamaño, superficies, es cómodo, practico Como se fabrico Que forma tiene y como se logro Por que es como es Punto cero, de donde se parte

Como se arma la forma, como se genera







Características generales:

Éste producto no es de gran tamaño. Mide 17x20x10cm aprox.

Hoy en día es considerado antiguo, principalmente por el aspecto robusto. Además, sus mecanismos han sido reemplazados en nuevos modelos.

Es pesado, debido a que posee piezas de hierro, ya que dada la forma y mecanismo del producto, era necesario que su material sea fuerte y resistente.

Aquellas piezas de hierro poseen una superficie áspera y sus curvas y ángulos no son regulares, sino que tienen pequeñas desviaciones o relieves.

Aquellas piezas que no son de hierro, están hechas de una aleación de Aluminio y Zinc, por lo tanto son más livianas que el resto del producto. Éstas también tienen una superficie lisa y sus diseños son mas complejos y precisos.

Es rústico.

Las piezas que poseen rosca, presentan cierta oxidación en esa zona debido al proceso mismo que sufrieron las piezas al momento de generar la rosca.

Es un producto no muy práctico debido a su peso y su mecanismo.

Su diseño es bueno, ya que no solo se puede utilizar para exprimir cítricos, sino también otros alimentos.

Análisis Morfológico

Características del producto Tamaño, superficies, es cómodo, practico Como se fabrico Que forma tiene y como se logro Por que es como es Punto cero, de donde se parte

Como se arma la forma, como se genera







Características generales:

En este exprimidor tenemos dos piezas de hierro que fueron creadas a partir de procesos como Fundición en Tierra (conformado en caliente), Torneado y Desbaste (conformado en frio). Luego se les aplico una capa de pintura a modo de protección y estética.

Las otras dos piezas son de una aleación de Aluminio y Zinc, y fueron generadas por un proceso llamado Fundición por Coquilla.

La prensa pose nervaduras, las cuales fueron añadidas al diseño para ofrecer mayor resistencia a los esfuerzos.

Todas las piezas recibieron un tratamiento posterior de quite de rebabas y canales de colada, y cantos vivos.

Las uniones entre las piezas son escasas, ya que todas se producen por el contacto entre ellas al estar apoyadas una sobre otra, excepto una unión que se genera a partir de una rosca.

Las formas del producto no son muy complejas. La empuñadura o mango se asemeja a la letra “T”, lo cual facilita el agarre y su accionar. Mientras que la base guía se asemeja a un “estribo” de una montura de caballo, proporcionando una base firme.

El contenedor es un simple recipiente con un diseño que aporta al correcto funcionamiento del producto. Y la prensa, se podría decir que es la pieza mas compleja, debido a las nervaduras.

Análisis Operativo y Funcional







Modo de uso escrito Secuencia de uso

Comentarios en cada paso Detalles y aclaraciones

El principio sobre el que se fundamenta el exprimidor es muy

sencillo: la presión sobre la superficie de la fruta, es decir la cáscara, junto con un movimiento giratorio, saca la pulpa. Este principio tiene en física un nombre: Principio de Pascal, conocido como la mecánica de los fluidos.

Retirar el contenedor del exprimidor y colocar en él, un cítrico cortado por la mitad, con la pulpa hacia abajo.

Colocar por sobre el medio cítrico la prensa, de modo tal que la concavidad de la misma coincida con la curva del cítrico.

1

Modo y secuencia de uso:

2

Tanto la prensa como el contenedor, tienen un diseño similar en la zona que esta en contacto con la fruta. Este diseño permite un mejor desempeño.








Modo de uso escrito Secuencia de uso

Comentarios en cada paso Detalles y aclaraciones

El principio sobre el que se fundamenta el exprimidor es muy

sencillo: la presión sobre la superficie de la fruta, es decir la cáscara, junto con un movimiento giratorio, saca la pulpa. Este principio tiene en física un nombre: Principio de Pascal, conocido como la mecánica de los fluidos.

Se coloca el contenedor con la fruta y la prensa dentro de la base guía, debajo de la empuñadura o mango.

Se procede a “atornillar” desde el mango, comprimiendo la fruta entre el contenedor y la prensa, liberando el jugo.

3

4

Debido a la inclinación de la rosca de la base guía y al diseño de la misma, cuando se esta “enroscando” se ejerce una gran presión. Por otro lado, la base tiene dos pequeños relieves que sujetan el contenedor.

En la prensa vemos 6 “líneas” distribuidas equitativamente, esto le otorga mayo resistencia a la pieza y mejor distribución de los esfuerzos sufridos.








Una vez que no se pueda atornillar, se procede a destornillar el mango hasta poder retirar el contenedor, y se remueve la prensa.

Luego se retira la cáscara y queda a la vista el jugo exprimido, que se puede verter con facilidad en un vaso. Finalmente se puede beber.

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6

El contenedor tiene un pequeño pico que ayuda a verter el jugo. Además, en su base, tiene dos pequeñas muescas o hendiduras q coinciden con los relieves de la base guía. De esta forma se evita que el contenedor se salga de su lugar.

Análisis Tecnológico


PIEZAS, PLANOS, PROCESOS PRODUCTIVOS

Cada pieza con hipervínculo a planos

Planos, plano de conjunto, explotada (+ cuadro materiales)

Medidas

Materiales

Procesos de fabricación

Reconocer los procesos productivos en mi producto.






Piezas, Procesos Productivos y Planos

Empuñadura o Mango

Procesos Productivos: Fundición en Tierra, Desbaste y Acuñado.

Planos

Medidas en mm: 120x155x25 aprox.

Base Guía

Procesos Productivos: Fundición en Tierra, Torneado y Desbaste.

Planos


Para estas dos piezas se utilizó como material el Hierro (Fe), debido a su gran resistencia a los esfuerzos y al pasaje del tiempo.

Principales Procesos de Fabricación presentes en

el Exprimidor:

Fundición en Tierra

Fundición por Coquilla

Torneado

Roscado

Desbaste

Plano de Conjunto

Explotada

Análisis Tecnológico





Medidas

Materiales








Piezas, Procesos Productivos y Planos

Prensa

Procesos Productivos: Fundición por coquilla, Pulido

Planos


Contenedor

Procesos Productivos: Fundición por Coquilla, Pulido.

Planos


Para estas dos piezas se utilizó una aleación de Aluminio (Al) y Zinc (Zn). La gran fluidez de esta aleación facilita la obtención de piezas complejas y paredes finas.

Principales Procesos de Fabricación presentes en

el Exprimidor:

Fundición en Tierra

Fundición por Coquilla

Torneado

Roscado

Desbaste

Plano de Conjunto

Explotada





Medidas

Materiales








Procesos de Fabricación Análisis Tecnológico

Fundición en Tierra:

Se tiene como objetivo obtener una pieza de forma idéntica al modelo original, utilizando moldes únicamente de tierra o arena especial.

Se comienza utilizando dos medias “cajas” abiertas que encastran una en la otra, donde luego se realizará el molde de tierra para la pieza a fundir.

Las media cajas se llenan y se compactan con tierra o arena especial para fundición y se coloca el modelo, de modo que se genera un hueco vacío entre las cajas.

Se agregan los canales de colada, conductos por donde saldrán los gases, imprescindibles para evitar q se generen burbujas dentro del molde.

El metal liquido penetra en todos los espacios libres dentro de las cajas a través de los canales de colada, hasta llenarlos completamente.

Finalmente, una vez q el metal liquido se solidificó, se abren las cajas y se retira la pieza final, la cual puede tener un tratamiento posterior de conformado.





Medidas

Materiales









Fundición por Coquilla:

A diferencia de la fundición en tierra, en este tipo de fundición el molde es una coquilla de fierro fundido, que se puede reutilizar.

Las ventajas de la fundición con moldes permanentes incluyen buen acabado de la superficie y control dimensional más preciso. La solidificación más rápida ocasionada por el molde metálico da como resultado una estructura de grano más fino, por lo que se producen piezas fundidas lisas y más resistentes, es decir de mejores propiedades mecánicas.

Canal de colada

Molde metálico





Medidas

Materiales









Torneado:

Los tornos operan haciendo girar la pieza a mecanizar (sujeta en el cabezal o fijada entre los puntos de centrado) mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza, removiendo viruta de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecanizado adecuadas.

La herramienta de corte va montada sobre un carro que se desplaza sobre unas guías o rieles paralelos al eje de giro de la pieza que se tornea, llamado eje Z; sobre este carro hay otro que se mueve según el eje X, en dirección radial a la pieza que se tornea, y puede haber un tercer carro llamado charriot que se puede inclinar, para hacer conos, y también donde se apoya la torre portaherramientas.

Cuando el carro principal desplaza la herramienta a lo largo del eje de rotación produce, el cilindrado de la pieza, quite de material y enroscados.

Cuando el carro transversal se desplaza de forma perpendicular al eje de simetría de la pieza se realiza la operación denominada frenteado.

Giro

Eje X

Eje Z

Enroscado








Roscado:

Los roscados se realizan en tornillo y tuercas, o en partes de una pieza que necesita atornillarse.

Hay dos tipos de rosca, interior y exterior, dependiendo de dónde se hagan.

Las roscas interiores se hacen por medio de un Macho de roscar, un cuerpo cilíndrico en el cual van tallados unos filos cortantes cuya separación es el paso de la rosca, y que al girar, van formando la rosca interior. El extremo cuadrado se monta en un mango sujetador (a).

También su pueden utilizar herramientas de fileteado interno, con la ayuda de un torno (b).

Las roscas exteriores se hacen por medio de las llamadas terrajas, que tienen los filos en su parte interior y se montan en una llave especial de dos brazos, que al girar se efectúa el roscado (c) y (d).

Machos de roscar

(c) (d)

(a)

(b)








Desbaste:

Éste es el proceso por el cual se elimina o arranca material de la pieza que se quiere trabajar.

El proceso de desbaste requiere un importante esfuerzo para la maquina y las herramientas, tal es así que es conveniente contar con los elementos apropiados y de buena calidad.

En el mecanizado por arranque de viruta se dan procesos de desbaste (eliminación de mucho material con poca precisión) y de acabado (eliminación de poco material con mucha precisión).

Se puede trabajar con un torno que hace girar la pieza que se quiere desbastar, mientras que una herramienta de corte arranca parte del material creando la viruta (a).

También se puede utilizar una fresadora, ésta es una máquina herramienta utilizada para realizar mecanizados por arranque de viruta mediante el movimiento de una herramienta rotativa de varios filos de corte denominada fresa (b).

(a)

(b)

Viruta Herramienta de corte

Empuñadura Análisis Tecnológico







Material: Hierro Procesos Productivos: Fundición, Desbaste y Acuñado.

La empuñadura fue creada a partir de la unión de dos piezas. La parte superior (Cabeza o Mango) de dónde se sujeta y la parte inferior (Cuerpo), la cual tiene una rosca.

Por un lado el cuerpo se genera a partir de un cilindro que es torneado para generar la rosca desde un extremo.

Y el otro extremo se une a la cabeza durante el proceso de fundición que la conforma.

Una vez unificada la pieza se lleva a cabo un proceso de desbaste para eliminar los cantos vivos y rebabas, y llevar la pieza a las medidas preestablecidas.

Por último, por medio del acuñado, la pieza recibe su número de fabricación.

Durante su uso, esta pieza sufre de algunos esfuerzos tales como, torsión cuando se gira o da rosca ejerciendo fuerza desde el mango; Compresión, cuando encuentra resistencia ya sean las piezas q están debajo (prensa y contenedor) o el material a exprimir.

En el extremo superior de la pieza se puede observar el resultado del desbaste.

Se puede observar la marca que ha quedado en el punto de unión entre el cuerpo y la cabeza de la pieza.

Rosca

Base Guía Análisis Tecnológico







Material: Hierro Procesos Productivos: Fundición en Tierra, Torneado y Desbaste.

Esta pieza se creó a partir de un proceso llamado Fundición en tierra o arena.

Una característica de este proceso es que la superficie de la pieza al salir del molde, es rugosa a causa de la arena o tierra; Tal como lo podemos observar en el exprimidor.

También podemos detectar en el extremo inferior, las marcas que han dejado los canales de colada (a). Y se puede visibilizar la línea que ha dejado la unión de las dos cajas durante el procesos de fundición (b).

Luego de este proceso, la pieza pasa por otro de desbaste para quitar las rebabas, cantos vivos y eliminar material hasta llegar al tamaño deseado.

En el extremo superior, podemos ver q se ha llevado a cabo un roscado (c).

Esta pieza, durante su uso, sufre un esfuerzo de Tracción ya que esta enroscada a la empuñadura q ejerce presión en su base (d).

(a)

(b)

(c)

(d)

Prensa Análisis Tecnológico







Material: Aluminio y Zinc Procesos Productivos: Fundición por Coquilla y desbaste o pulido.

Esta pieza se creó a partir de un proceso llamado Fundición por coquilla, ya que su diseño es mas complejo que los de fundición por tierra.

Se ve claramente que la superficie es lisa debido al Molde metálico (a).

Se puede detectar la línea característica de estos procesos, aquella q delata la unión de los dos medios moldes (b).

Luego del proceso de fundición, se eliminan las rebabas y los cantos vivos, lo cual se puede observar en algunas partes de la pieza ya que dejan marcas (c)(d).

En este particular diseño podemos observar características que ofrecen mayor resistencia a la pieza, como las nervaduras, ya que durante su uso ésta sufre de un esfuerzo de compresión (e).

(a)

(b)

(e)

(c)

(d)

Contenedor Análisis Tecnológico







Material: Aluminio y Zinc Procesos Productivos: Fundición por Coquilla y desbaste.

Esta pieza se creó a partir de un proceso llamado Fundición por coquilla, ya que su diseño es mas complejo que los de fundición por tierra.

Se ve claramente que la superficie es lisa debido al Molde metálico (a).

En la base de esta pieza, podemos observar la posición de los canales de colada que luego fueron cortados (b).

Luego del proceso de fundición, se eliminan las rebabas y los cantos vivos, lo cual se puede observar en algunas partes de la pieza (c).

En este particular diseño podemos observar características que facilitan su uso, como la base convexa interna de la pieza que esta compuesta por canaletas que van del centro hacia el lado interno de la pared. Este diseño facilita la extracción de jugo (d).

La aleación q compone esta pieza, Aluminio y Zinc, se comportan adecuadamente y resisten los esfuerzos ejercidos, tales como la compresión durante el uso del producto.

(a)

(b)

(c) (d)

Plano Empuñadura Alumno: Joaquín Urien – Prof: Victor Peterle – Materiales y Procesos I – UP

Plano base guia Alumno: Joaquín Urien – Prof: Victor Peterle – Materiales y Procesos I – UP

Plano prensa Alumno: Joaquín Urien – Prof: Victor Peterle – Materiales y Procesos I – UP

Plano Contenedor Alumno: Joaquín Urien – Prof: Victor Peterle – Materiales y Procesos I – UP

Plano conjunto Alumno: Joaquín Urien – Prof: Victor Peterle – Materiales y Procesos I – UP

Plano explotada Alumno: Joaquín Urien – Prof: Victor Peterle – Materiales y Procesos I – UP

Análisis en Mercado

El impacto que tuvo en la sociedad ha sido muy amplio y se ha dado en todos los sectores de la población por presentar un funcionamiento eficaz y un costo accesible para el bolsillo de la mayoría de las personas.

Este exprimidor tiene los mismos principios que los demás, difiere sólo en la forma de empleo y diseño.

Este instrumento suele ser empleado en la cocina , por esta razón suelen encontrarse algunos de ellos elaborados de metales y plásticos, de innumerables diseños.

Debido al auge de diseños y técnicas que hubo luego de los primeros exprimidores, los principios de su funcionamiento se respetaron alrededor de todo el mundo. De esta forma podemos decir que es un producto que fue evolucionando hasta convertirse en los más modernos de hoy en día, hechos de metales livianos y plásticos resistentes.

El exprimidor modificó radicalmente la forma de exprimir cítricos, ya no se tenia que exprimir con las manos y estar expuestos a lesiones.

Éste exprimidor pertenece al linaje evolutivo. Y para ser más preciso podemos decir que fue uno de los primeros en utilizar su mecanismo. Con lo cual no es un producto que se fabricaría en cantidad, los costos serian muy altos y los procesos productivos no son los indicados para la fabricación en serie.







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