ANALISIS DE FACTORES OBJETUALES

REDISEO DE HERRAMIENTA ENFOCADO EN EL ASPECTO ERGONMICO: SIERRA DE MARQUETERADANIEL EDUARDO DURN CCERES

COD. 2071284

ERGONOMA DEL PRODUCTO

D.I. JUAN CARLOS MORENO MUOZ

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

FACULTAD DE INGENIERAS FISICO-MECNICAS

ESCUELA DE DISEO INDUSTRIAL

BUCARAMANGA2009SIERRA DE MARQUETERA A REDISEAR

CONTENIDO

1. ESTRUCTURACIN DEL PROYECTO

Planteamiento del problema

Ubicacin del problema

Justificacin del problema

Definicin del problema

2. INVESTIGACIN

Descripcin de la herramientaDesarrollo histrico de la actividadAnlisis de productos existentes

Anlisis de mercadoAnlisis ergonmicoDelimitacin del Anlisis ergonmico

Despiece y caractersticas generales

Relacin entre los factores ergonmicos de la herramienta

Perfil del usuarioSecuencia de uso

Anlisis de factores objetuales

Descripcin de elementos internos

Ponderacin de elementos internos

Factor Anatomofisiolgico

Factor Antropomtrico

Factor Psicolgico

Factor Socio-Cultural

Factor Ambiental

3. REQUERIMIENTOS

4. REALIZACIN DEL EXPERIMENTO

5. EVALUACIN Y CONCLUSIONES

6. BIBLIOGRAFA1. ESTRUCTURACIN DEL PROYECTO

1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: Rediseo de la Sierra de marquetera

1.2 UBICACIN DEL PROBLEMA: Taller de trabajo de maderas

1.3 JUSTIFICACIN DEL PROBLEMA: Se denominan herramientas de mano, a todos aquellos tiles simples para cuyo funcionamiento acta nica y exclusivamente el esfuerzo fsico del hombre, abarcando tambin aquellas que se sostienen con las manos pero son accionadas por energa elctrica, medios neumticos, carga explosiva o combustin. Dado su considerable uso y la gravedad de muchas de las lesiones ocasionadas por ellas, es importante que el control de los accidentes o secuelas que puedan llegar a ocasionar forme parte de todo programa de seguridad y de la planeacin en el diseo. Las herramientas manuales, son las responsables directas (junto con las malas posturas) de la mayora de lesiones y accidentes de tipo laboral. Los factores que conllevan a estos problemas son por lo general: el uso incorrecto de la herramienta, su mal almacenamiento, no seleccionar la herramienta correcta para el trabajo a realizar, el estado deficiente de la herramienta y las fallas en su diseo.

En definitiva, para una correcta interaccin entre el usuario y una herramienta manual es de vital importancia que su lenguaje sea adecuado, que tenga una usabilidad ptima, que sea segura mientras se trabaja con ella y sobre todo que su uso reiterado no provoque lesiones en el futuro. Por eso se realizar un estudio para identificar y corregir las falencias de una herramienta manual con el fin de poder proponer un rediseo que se acerque al ideal descrito anteriormente. La herramienta objeto de estudio ser la sierra de marquetera

1.4 DEFINICION DEL PROBLEMA: Rediseo de la sierra de marquetera haciendo nfasis en el aspecto ergonmico.2. INVESTIGACIN2.1 DESCRIPCIN DE LA HERRAMIENTASerrar significa cortar o dividir un objeto ayudndose de una sierra. Una sierra es una herramienta que consta de una hoja o un disco con dientes (dientes de sierra) y sirve para cortar diversos materiales (madera, plstico, aluminio, acero, etc) segn la disposicin y composicin de dichos dientes. Las sierras son herramientas que pueden ser manuales o elctricas. El estudio de este proyecto tratar de manera general nicamente las sierras de madera de uso manual dejando a un lado las elctricas, ya que la herramienta a redisear (la sierra de marquetera) se encuentra dentro de este grupoPARTES DE LAS SIERRAS DE MADERA MANUALESPese a las diferencias que pueden existir entre todas las variantes de las sierras de madera de uso manual, sus partes principales son las mismas: Hojas de Sierra: Las hojas de sierra son de acero. Esta parte de la sierra a su vez podra dividirse en dos: la hoja como tal y los dientes. Los dientes tienen forma de cua, el filo de la punta del diente acta como si fuera un hierro (o cuchilla) estrecho de cepillo de carpintero, de modo que la cara de ataque del borde del diente corresponde al lomo del bisel de la cuchilla del cepillo. El dentado de una hoja de sierra representa pues una sucesin de mltiples hierros de cepillo. Dentro de la hoja se designan distintas variables que determinan sus caractersticas: por paso de los dientes (o longitud entre dientes) se entiende la separacin entre las puntas de dos dientes. La parte mas profunda del hueco entre los dientes se llama fondo del diente. La altura del diente es la distancia vertical de la lnea que pasa por las puntas del diente hasta la lnea que pasa por el fondo de estos. El entrediente (hueco para virutas) es el espacio libre entre los dientes.Debido a la forma de los dientes, casi todas las sierras cortan en un solo sentido por lo que tambin provocan un corte perfecto en una cara y otro no tan perfecto en la otra. La cara buena es en la que el diente ataca y la mala en la que el diente sale, pues rompe el material al salir. Para paliarlo en lo posible se puede poner cinta de carrocero o precinto pegado en la lnea de corte de la cara mala. Con esto se mejora mucho la calidad del corte ya que la cinta impide el destrozo del borde. Los dientes de las hojas de sierra estn inclinados hacia los lados alternativamente (triscado) para que la ranura o entalla que abran al serrar sea un poco ms ancha que la propia hoja y se evite de este modo que la sierra se atasque. A mayor nmero de dientes por pulgada, ms fino ser el corte, aunque se tardar ms en realizarlo.El ngulo entre la cara de ataque y la lnea de puntas de diente se llama ngulo de corte. La cara de ataque y el lomo del diente forman el ngulo de filo, que es de 60 para todo paso de diente. Del ngulo de corte y del tamao del diente depende la eficacia del dentado.

Si el ngulo de corte es de 120, la forma del diente es entonces un tringulo equiltero y la sierra corta en ambos sentidos, es decir, hacia delante y hacia atrs. Trabaja empujando y tirando. Al reducir el ngulo de corte se reduce tambin la eficacia de la sierra as como el consumo de fuerza necesaria. La sierra slo agarra entonces en la carrera de ida. Si trabaja con un ngulo de corte de unos 100 se debilita el empuje, con 90 aumenta el empuje y con un ngulo menor que 90 se fortalece el empuje. Los dientes trabajan a traccin cuando se invierte la cara de ataque de los filos.

Segn la posicin de los dientes se dividen las sierras en las que trabajan a empuje, a traccin y en ambos sentidos. Con el tamao del diente aumenta la eficacia del corte, pero lo que se ahorra en tiempo con un dentado grande se consume en fuerza. Adems, el corte es basto y sucio. Siempre que se precise un corte fino y limpio es necesario utilizar sierras de dentado pequeo.

El tamao de cada diente se designa segn el nmero de dientes o el nmero de puntos por cada pulgada:Dientes por Pulgada (TPI): Medidos desde la base de la sierra.Puntos por Pulgada (PPI), Medidos desde el punto o vrtice generado por el diente, o sea que (n) dientes por pulgadas, equivalen a n+1 puntos por pulgada. Las unidades PPI son las que se utilizan con mayor frecuencia, como este valor indica el nmero de puntas por cada pulgada es fcil deducir, que entre mas pequeo sea la cantidad de PPI mas grande ser cada diente.

Adems de todos estos aspectos, los dientes de sierra tienen una forma diferente segn el tipo de trabajo que deba realizarse. El dentado al hilo sirve para cortar en la misma direccin de la fibra de la madera, como por ejemplo para aserrar un tabln a lo ancho, ya que son dientes grandes y de filos rectos. Todos los dientes estn afilados en ngulo recto en relacin con la cara de la hoja, y estas puntas afiladas van abriendo la madera como si se tratara de un formn.

El dentado a contrahilo est diseado para cortar la madera transversalmente sin daar la fibra de la madera. Esto es importante a la hora de aserrar un tabln longitudinalmente o de cortar ensambles. El borde delantero de un diente de contrahilo va ligeramente inclinado hacia atrs y est afilado con un ngulo tal que se forme un borde y una punta cortante agudos. Los dientes actan como cuchillos, abriendo la madera de ambos lados de la entalla, haciendo que los restos caigan conforme va pasando la hoja. En el dentado en los dos sentidos los dientes son simtricos y estn afilados por ambos lados para cortar al hilo y a contrahilo. Este dentado tambin se denomina de dientes biselados.

Dispositivos de sujecinTodas las hojas de sierra cuando se utilizan deben mantenerse rectas en su carrera, es decir, deben tener la necesaria rigidez de trabajo. Esto se alcanza por una parte mediante el correspondiente espesor de la hoja (en el caso de los serruchos universales y de costilla) o mediante un bastidor o arco con cuya ayuda se puede tensar la hoja (seguetas, sierra de marquetera, de bastidor, etc.).

La hoja de la sierra de bastidor se sujeta mediante sus armas naturales o de tornillo y los mangos a los codales de modo que los mangos y la hoja pueden girar entre estos. Para asegurar la gua de la sierra, ambos codales se ajustan a mano por sus otros extremos. Su unin con el travesao tiene lugar mediante zoquetes, mortajes o muelles de acero. Los apoyos encolados elevan la rigidez. La hoja de sierra se atiranta mediante una cuerda tensora con una tablilla o mediante un cable tensor con perno roscado y palomilla. Por otro lado la sierra de arco se tensa por el arco o herradura de acero que ejerce una traccin permanente constante. En este caso no se puede modificar el tensado de la hoja como en la sierra de bastidor.

ESPECIFICACIONES DE LA SIERRA DE ARCOLa marquetera es un trabajo de ebanistera que se encarga de la decoracin de una superficie plana, pegando piezas recortadas de madera unas sobre otras. La madera sobre la que se trabaja suele ser chapeada y habitualmente se realiza sobre lminas finas. Para cortar esta madera se necesitan herramientas adecuadas, que para el caso son las sierras de marquetera o sierras de arco para cortar. Esta sierra se compone de tres partes bsicas: Un marco de acero de seccin oval o redonda.

La hojas, las cuales estn normalizadas (DIN 20142) y tienen 100 mm de largo, 3 mm de ancho, 0.8 mm de espesor, 16 PPI, dentado a empuje y contrahilo.

Empuadura. Tornillos y tuercas que unen las tres partes mencionadas.

La sierra de marquetera es especialmente til para trabajar sobre maderas delgadas, chapeado, y en general, para realizar cualquier trabajo de modelismo. Los dientes de la hoja de la sierra de marquetera estn orientados hacia abajo y su hoja es bastante delgada, permitiendo realizar cortes curvos con facilidad. Debido a la estrechez de la hoja no se puede afilar, y hay que cambiarla cada vez que se desafila o rompe. 2.2 DESARROLLO HISTRICO DE LA ACTIVIDAD

La invencin de la primera sierra se remonta a la antigua Grecia y se le atribuye a Perdix, el talentoso hijo de Ddalo, se dice que se inspir en la espina de pescado o la mandbula de serpiente. A perdix tambin se le atribuye el formn, el torno de alfarera y el comps.

Tambin se dice que fue el inventor chino Lu Ban quien desarrollo la primera sierra en el siglo V. a.C.

Entonces no es sorprendente afirmar que tal vez las primeras sierras de carpintera fueron hechas hace ms de 4000 aos. Con el paso del tiempo, se han ido mejorando los materiales, los diseos y ha surgido la especializacin segn el tipo de corte (rpido, recto, curvo, de precisin, etc). Sin embargo todas las sierras se basan en lo mismo: una hoja con dientes puntiagudos que actan como pequeos cuchillos y van cortando poco a poco la madera.

La sierra de bastidor es la precursora de las sierras modernas, y su diseo no ha cambiado prcticamente en nada desde la Edad Media debido a su buen funcionamiento. Consiste bsicamente en una especie de H articulada en la que en la parte inferior se sita la hoja de sierra y en la superior una cuerda. Su estrecha hoja queda sujeta en tensin al enrollar una cuerda o un cable entre los extremos de ambos lados, se puede girar la hoja de manera que el bastidor no entre en contacto con la pieza que se trabaja. En todas las pocas de grandes guerras es cuando se dan los ms grandes avances tecnolgicos, desde la poca clsica hasta el medioevo no sera la excepcin, se desarrollaron herramientas de corte para fabricar las armas de madera que iban desde arcos y ballestas hasta catapultas y onagros.

Desde esta poca La mayora de las herramientas manuales que se utilizan en la actualidad han sufrido pocos cambios. La mejora ms importante desde aquel entonces es la utilizacin de acero en vez de hierro en las superficies de corte.

Es posible que la mecanizacin de las sierras de arco haya comenzado a darse en el siglo XIV. Sin embargo no fue hasta 1777 cuando Samuel Miller patent en Inglaterra el la primera sierra circular. De las primeras aunque muy primitivas mquinas de serrar se conoce el caso de un molino con una banda de sierras, capaz de cortar varios tableros a la vez, construido en 1575 en las riberas del ro danubio en la ciudad alemana de Ratisbona. Una de las formas ms conocidas de la que se tiene registro son las diseadas a finales del siglo XIX, basadas en bastas estructuras con mecanismos diseados para serrar grandes troncos:

Desde hace varios aos hasta la actualidad se han hecho grandes avances tecnolgicos. Existen mquinas de corte sencillas como la sierra caladora hasta mquinas avanzadas que funcionan con control numrico computarizado logrando cortes precisos y perfectos, pero su sierra de corte sigue conservando el mismo principio desde la antigedad: La hoja o disco con dientes de sierra. Es por eso que las herramientas manuales como serruchos y sierras de arco siguen vigentes pues la actividad histricamente no ha cambiado ya que parte de un principio bsico: Cortar la madera. Por otro lado, en oriente especialmente en Japn se ha dado de otra forma el desarrollo de las sierras manuales, teniendo caractersticas formales que difieren bastante de las que conocemos y que requeriran un estudio aparte, entre ellas se pueden mencionar los Kataba, Dozuki, Ryoba, Mawashibiki. Etc.

2.3 ANLISIS DE PRODUCTOS EXISTENTES

Clases de sierras manuales segn su marco

Las sierras de mano ms importantes en carpintera son las de marco y las de mango. Las primeras se dividen en sierras de bastidor y sierras de arco; las segundas son los serruchos en todas sus variantes.

Clasificando las sierras manuales segn su tamao y funcin, nos encontramos con tres grupos claramente diferenciados: serruchos universales, serruchos de costilla y sierras de corte curvo1. SERRUCHOS

Un serrucho es un tipo de sierra de hoja ancha con un solo mango. Se distinguen 3 clases de serruchos cuyas caractersticas formales son las mismas, variando la funcin en base a su tamao:

Sierra de henderLa sierra de Hender es el ms grande de los serruchos, se emplea para cortar al hilo o fibra en sentido longitudinal de la tabla. El diente tiene forma de cincel y el corte ocupa toda su anchura, hallndose en ngulo recto con la hoja de sierra. Partiendo de la sierra en posicin vertical (es decir, a 90 con relacin a la tabla) la posicin adecuada para cortar al hilo se obtiene moviendo el mango de la sierra hacia atrs y hacia abajo un tercio de ese arco (a 60 con relacin a la tabla). El corte se realizar con un movimiento largo y descansado. Ideal para aserrar madera maciza al hilo Tamao de hoja: 650mm. PPI: 5 Serrucho de tronzar

Se emplea para cortar a travs de la fibra o grano, transversalmente a la tabla. La orilla delantera de sus dientes se lima en chafln, el cual ser inclinado en un diente en un sentido opuesto del otro. El tamao de los dientes y su clase de dentado son para dar un corte basto. Se emplean para tronzar tablones, maderas enterizas, troncos o rollos dbiles y tambin para serrar lea. Esta sierra se mantendr en un ngulo de 45 con respecto a la tabla y el movimiento del brazo ser igualmente largo y reposado. Se usa para cortes longitudinales en tablones macizos no manufacturados. Tamao de hoja: de 600 a 650mm. Puntos por pulgada: 6 / 8 PPI Serrucho para tablerosSe utiliza en tableros manufacturados y como serrucho a contrahilo universal ya que su dentado es relativamente fino. Tamao de hoja 500 / 550mm. Puntos por pulgada 10 / 12 PPI

2. SERRUCHOS DE COSTILLA

Los serruchos de costilla, debido a sus hojas relativamente delgadas, as como a sus dientes, delgados y finos, son las sierras que se utilizan en los trabajos de precisin. El elemento caracterstico de esta familia de sierras es la pesada franja de latn o de acero que llevan en la parte superior de la hoja, que sirve para mantener la hoja recta y cuyo peso facilita la operacin de corte sin tener que forjar la hoja en la pieza. Serrucho de costilla normal

Este es el modelo mayor entre los serruchos de costilla. Con una longitud de hoja entre 250 y 350 mm, y entre 13 y 15 PPI. Es una buena sierra para multitud de aplicaciones, para cortar listones robustos y grandes ensambles. El mango es cerrado, semejante a los que se utilizan en los serruchos normales. Serrucho para cola de milano Es similar al anterior pero de menor tamao, se utiliza para cortes y ensambles de madera dura y en menor tamao. Sus dientes son ms finos y estn dispuestos de manera especial. Se fabrica con mango cerrado o mango abierto de pistola, sirve para cortar ensambles finos en maderas duras. Tamao de hoja 200 mm. Tienen de 16 a 22 PPI

Serrucho para cola de milano con codo Para cortes calados y elementos especiales. El codo permite ser utilizado segn convenga su ubicacin con respecto la pieza y tambin por ambas manos. Sus dimensiones son las mismas del serrucho para cola de milano. Serrucho de precisin

Especial para piezas delicadas y maquetacin, debido a que sus dientes son muy pequeos, no se pueden afilar, por esta razn es necesario cambiar la hoja peridicamente. Puntos por pulgada 26 PPI 3. SIERRAS DE CORTE CURVO

Sierra de bastidor

Su hoja se mantiene tensionada por un cable paralelo situado en la parte superior de la hoja, sostenido a su vez por unos brazos ubicado en sus extremos perpendicularmente. Adems de poder regular la tensin de la hoja se puede girar de forma tal que el bastidor no obstaculice el rea de corte. Sierra de aguja

Es la nica sierra manual que puede hacer cortes en el centro de un tablero grande. La hoja estrecha y puntiaguda de esta cierra de aguja puede hacer curvas relativamente cerradas, a su vez es lo suficientemente grande como para hacer cortes rectos. Su mango tipo pistola puede albergar hojas de entre 8 y 10 PPI. Algunos carpinteros y ebanistas prefieren un una variante en la que el mango es recto y se denomina serrucho de callar, ya que resulta mas cmodo para cortar en cualquier direccin. Sierra de marquetera

Esta pequea y ligera sierra de bastidor (objeto de estudio de este proyecto) va provista de unas hojas estrechas para hacer cortes curvos. Las hojas tienen una longitud entre 150 y 250 mm. Son lo suficientemente fuertes como para cortar secciones de madera hasta de 1 cm de espesor. 2.4 ANLISIS DE MERCADOLas herramientas de corte tienen diversos precios en el mercado. Se consultaron diversas fuentes que incluyen ferreteras y supermercados de la ciudad de Bucaramanga y se obtuvieron en promedio los siguientes rangos de precios de cada tipo de sierras

Serrucho de Tronzar: $ 16.000Serrucho Hender: $17.000Serrucho de costilla: $ 12.000Serrucho para cola de milano con codo: $14.000Sierra de Aguja: $14.000Sierra de Marquetera: $20.000El prejuicio inicial era que los serruchos seran las sierras ms costosas debido a la cantidad de material necesaria para fabricarlos, la sorpresa es que las sierras de arco son las mas costosas, las razn de ello es que su produccin no est mecanizada y son hechas artesanalmente, caso contrario a los serruchos los cuales debido a su alta demanda cuentan con un proceso de fabricacin que permite venderlos a un precio bajo (tanto los universales como los de costilla). Esto abre un camino interesante y es proponer cambios en su diseo que permitan disminuir procesos de manufactura e incluir ms procesos mecanizados.Fuentes consultadasAlmacen xito de caaveral, BucaramangaFerretera Ferretera 2.5 ASPECTO ERGONMICO

2.5.1 DELIMITACION DE ANALISIS ERGONMICO

El proyecto es un rediseo, ya que la sierra de marquetera es una herramienta que ya existe en el mercado, lo que se pretende es corregir las fallas en su funcionamiento.

Debido a estas fallas en un producto que ya ha sido fabricado y comercializado desde el punto de vista ergonmico, cualquier trabajo est determinado por la interaccin hombre-mquina-entorno-actividad, que para el caso son:

Usuario: Trabajadores de la madera, sobre todo quienes la trabajan a nivel artstico o en la elaboracin de modelos mas no en el campo de produccin en serie.

Entorno: Taller de maderas UIS

Objeto: Sierra de arco o de marquetera.

Actividad: Corte curvo y recto de madera de de menos de 10mm de espesor2.5.2 DESPIECE Y CARACTERSTICAS GENERALESDIMENSIONES TOTALESLargo: 262 mm

Alto: 180 mm

Espesor mximo: 24 mm (en el asa)

ELEMENTOS DE LA HERRAMIENTA

No.NOMBREMATERIALCANTIDAD

1ArcoMetal1

2Asa o empuaduraMetal y Madera *1

3Hoja de sierra DIN 20142Metal1

4Tornillo M4 x 10Metal2

5Tuerca de mariposa M4Metal2

Aunque realmente son dos elementos distintos (el asa y el elemento que la une con el arco) y de distinto material (madera y acero respectivamente), para efectos del estudio de las partes de la herramienta se tomarn como un solo elemento ya que estn completamente fijadas internamente. Posteriormente cuando se haga necesario, se estudiarn de manera individual. 1. ARCO*

*Todas las cotas en milmetros2. ASA O EMPUADURA

3. HOJA DE SIERRA

Como se mencion en la descripcin de la herramienta, la hoja est normalizada (DIN 20142) y tienen 100 mm de largo, 3 mm de ancho, 0.8 mm de espesor, 16 PPI, dentado a empuje y contrahilo.

2.5.3 RELACIN ENTRE LOS FACTORES ERGONMICOS DE LA HERRAMIENTA

A continuacin se relacionan los factores objetuales de la herramienta con los 5 aspectos ergonmicos generales (anatomofisiolgicos, antropomtricos, sicolgicos, socio-culturales y ambientales)

1. DIMENSIONES:

FACTOR ANATOMOFISIOLGICO: La dimensin de la sierra est relacionada con el sistema msculo-esqueltico de la mano y las posiciones y movimientos del sistema mano-brazo-hombro. Movimientos de inclinacin de la espalda

FACTOR ANTROPOMTRICO: Dimensiones de la mano

FACTOR SICOLGICO: El usuario relaciona directamente el tamao de la sierra con el grosor de tabla de madera que esta puede cortar. En este caso la dimensin de la sierra es relativamente pequea y el usuario la asociada con trabajos livianos.

2. VOLMEN:

FACTOR ANATOMOFISIOLGICO: Posiciones y movimientos del brazo y la mano

FACTOR ANTROPOMTRICO: Dimensiones de la mano durante la accin de agarre. Distancia entre los dos brazos durante la realizacin del corte.

FACTOR SICOLGICO: El volumen percibido por el usuario es asociado con la facilidad de equilibrio durante el corte.

3. PESO:

FACTOR ANATOMOFISIOLGICO: Esfuerzo del brazo y espalda para sostener el elemento.

FACTOR ANTROPOMTRICO FACTOR: ngulos de los miembros superiores.

FACTOR SICOLGICO: El usuario percibe el peso del elemento como un criterio con el cual identifica su facilidad de uso.

4. FORMA:

FACTOR ANATOMOFISIOLGICO: Posicin y ubicacin de las manos en la empuadura.

FACTOR ANTROPOMTRICO FACTOR: Medidas y ngulos de la mano, medida de los dedos en posicin flexionada.

FACTOR SICOLGICO: Interpretacin fcil de la funcin del objeto, mediante la fcil ubicacin de las parte que requieren la atencin del usuario.

FACTOR SOCIO-CULTURAL: Formas simples acordes al contexto de uso, donde la prioridad es la funcionalidad.

5. MATERIALES:

FACTOR ANATOMOFISIOLGICO: Materiales seguros, que no hacen dao a la piel. Es lo suficientemente fuerte para evitar cualquier deformacin que pueda lastimar al usuario o impedir el uso correcto de su labor.

FACTOR ANTROPOMTRICO: Los agarres deben ser determinados por las dimensiones de la mano del usuario.

FACTOR SICOLGICO: Los materiales del arco y la hoja brindan la sensacin de seguridad requerida, pues el metal se asocia como un material muy resistente y que es ms fuerte que la madera, mientras la empuadura es de un material menos duro, concebido para la interaccin directa con la persona.

FACTOR SOCIO-CULTURAL: Es hecha del material que es universalmente usado en las herramientas de este tipo.

FACTOR AMBIENTAL: El material con que esta hecha la sierra (metal) resiste cambios de temperatura y el ambiente influye en su conservacin ya que podra llegar a oxidarse.

6. ACABADOS:

FACTOR ANATOMOFISIOLGICO: Los acabados no imposibilitan al usuario el manejo de la herramienta. Estn claramente diferenciados visualmente los dos tipos de acabado (brillante el arco y dems elementos metlicos como los tornillos, y opaca la empuadura.)

FACTOR ANTROPOMTRICO: Los acabados de la empuadura no deforman al material ni alteran su volumen, por lo tanto no afectan sus dimensiones.

FACTOR SICOLGICO: El acabado de la empuadura invita al usuario a utilizar el objeto sin temor alguno.

FACTOR SOCIO-CULTURAL: el acabado del arco y de la empuadura son similares visualmente a los de otros instrumentos de carpintera, sin detalles adicionales en ninguna de las partes.

FACTOR AMBIENTAL: Los acabados se van deteriorando a causa de la humedad.

7. TEXTURA:

FACTOR ANATOMOFISIOLGICO: La textura de la empuadura es rugosa e impide que las manos resbalen, est claramente diferenciada visualmente del arco, el cual tiene una textura lisa comparada con la del agarre.

FACTOR ANTROPOMTRICO: La textura de la empuadura no imposibilita desde el punto de vista antropomtrico el agarre de la herramienta

FACTOR SICOLGICO: Al diferenciar visualmente de manera clara dos tipos de textura: brillante y opaca, el usuario interpreta la opaca como textura de mejor agarre.

FACTOR SOCIO-CULTURAL: Las texturas son las utilizadas por elementos parecidos, por lo tanto son aceptadas por los usuarios del contexto social en que se usa la herramienta.

FACTOR AMBIENTAL: Las condiciones ambientales no afectan las texturas de la sierra.

8. COLOR:

FACTOR ANATOMOFISIOLGICO: Los colores de los diferentes elementos contrastan.

FACTOR ANTROPOMTRICO: La distancia entre los ojos y el objeto siempre es corta y permite diferenciarlos bien.

FACTOR SICOLGICO: Los colores son fuertes y dan la sensacin de dureza.

FACTOR SOCIO-CULTURAL: Es una herramienta principalmente usada por hombres, los colores son acordes a su cultura.

FACTOR AMBIENTAL: Contrastan con los colores del ambiente de trabajo (color de la madera)2.5.4 PERFIL DEL USUARIO

1. Tipo de usuario: Directo

2. Actividad: Corte de madera

3. Ocupacin: Marquetero o cualquier persona interesada en el trabajo artstico con la madera

4. Sexo: Ambos 5. Edad: Entre 16 y 60 aos

6. Caractersticas fsicas generales:Padece discapacidad?: No

Padece alguna enfermedad?: No

Mujer en embarazo?: No2.5.5 SECUENCIA DE USO

La duracin de cada paso depende de la cantidad de material a cortar, sin embargo es claro que el tercer paso (la ejecucin del corte) siempre demanda mucho ms tiempo que el agarre y la abertura de la entalla.PROBLEMAS Y ACIERTOS DE USO

PASOPROBLEMASFACTOR INVOLUCRADOACIERTOSFACTOR INVOLUCRADO

1El asa resulta incmodaDimensin, Forma

2Se puede abrir la entalla con precisin

3

CONSIDERACIONES PARA EL DISEO DEL ASA DE LA SIERRA DE MARQUETERIA

Para potenciar el trabajo de ambas manos puede ser necesario aadir otra asa a la herramienta, ambas asas deben tener las mismas caractersticas en cuanto al material: Romper las vibraciones producidas por la fuerza y repeticin durante la ejecucin de la tarea, tener una barrera trmica considerando adems que el movimiento de friccin de la hoja con la madera produce aumento en la temperatura por lo que el asa debe estar alejada e estas reas que se calientan, no debe conducir la electricidad, en lo posible que sea colapsible y tener una textura de acuerdo a la direccin del esfuerzo (la direccin del esfuerzo es repetitiva: de atrs hacia adelante, por lo tanto la textura deber estar perpendicular a la posicin de los dedos).

Un aspecto a mejorar del asa de la herramienta actual es que esta tiene un dimetro muy pequeo (inferior a 4 cm) haciendo que la accin de abarcar el asa no se cumpla a cabalidad, si la idea del diseo actual era que el asa fuera para coger (debido al trabajo liviano para el que est concebida la herramienta) podra decirse que hay un error en el lenguaje, pues su forma con la forma de los dedos le da un mensaje claro al usuario y es que la herramienta tiene una asa de abarcar.

Debe aumentarse el dimetro del asa y reconsiderar su textura. Tambin debe disearse una segunda asa estudiando cual es el mejor lugar para ubicarla y en base a esto definir la textura, su dimensin y materiales para no caer en los errores antes mencionado que actualmente tiene la empuadura original.

ANALISIS DE FACTORES OBJETUALESFACTOR OBJETUALDESCRIPCION

DimensionesAltura cerrado: 16.8 cm

Altura abierto: 19 cm

Ancho mximo cerrado: 5,5 cm

Ancho mnimo cerrado: 4.5 cm

Ancho mximo abierto: 14.2 cm

Ancho mnimo abierto: 6 cm

Volumen323.4 cm3

Peso 175 gr

FormaEsta compuesto por formas geomtricas y orgnicas

Controles2 palancas

Apoyo

IndicadoresNo presenta

MaterialAcero inoxidable

AcabadosCromado

TexturaLisa

ColorPlateado

Seal, signo, smboloBloqueo

Smbolo de glamour o etiqueta

TecnologaMoldeado y ensamble

Criterios de Diseo

Al disear una herramienta, hay que asegurarse de que se adapte a la mayora de la poblacin. En cualquier caso el diseo ser tal que permita a la mueca permanecer recta durante la realizacin del trabajo.Es, sin embargo, el mango la parte ms importante de la interaccin con el ser humano y por ello hacemos hincapi de forma particular en esta parte de toda herramienta manual.a. Forma del Mango. Debe adaptarse a la postura natural de asimiento de la mano. Debe tener forma de un cilindro o un cono truncado e invertido, o eventualmente una seccin de una esfera. La transmisin de esfuerzos y la comodidad en la sujecin del mango mejora si se obtiene una alineacin ptima entre el brazo y la herramienta. Para ello el ngulo entre el eje longitudinal del brazo y el del mango debe estar comprendido entre 100 y 110.

Las formas ms adecuadas son los sectores de esferas, cilindros aplanados, curvas de perfil largo y planos simples.b) Dimetro y Longitud del Mango Para una prensin de fuerza el dimetro debe oscilar entre 25 y 40 mm. La longitud ms adecuada es de unos 100 mm.c) Textura

Las superficies ms adecuadas son las speras pero romas. Todos los bordes externos de una herramienta que no intervengan en la funcin y que tengan un ngulo de 135 o menos deben ser redondeados, con un radio de, al menos, 1 mm.

2.5.7 FACTOR ANTROPOMTRICO

6. BIBLIOGRAFA

Lobach, Bernd. Diseo industrial bases para la configuracin de los productos / Esttica del diseo industrial. Editorial Gustavo Gil, S. A., Barcelona, 1981. pp 153-156,173. Nutsch, W. Tecnologa de la madera y el mueble / . Editorial Revert, S.A. Barcelona, 2000. pp 319

A. Jackson, D. Day. Manual completo de la madera/Captulo 3: Herramientas manuales, la carpintera y la ebanistera/Herramientas manuales. Ediciones del Prado. Madrid, 1993. pp 80-85Edward H. Knight. Knights new mechanical dictionary; A description of tools, instruments, machines, processes and engineering. 1876P. Mondelo, E. Gregori, J. Blasco, P. Barrau. Ergonoma III. Diseo de puestos de trabajo. Edicions de la Universitat Politcnica de Catalunya. Barcelona, espaa. 1999- ppF. Farrer, G. Minaya, J. Nio. Manual de seguridad en el trabajo/Captulo 7: Herramientas manuales. Ediciones Fundacin MAPFRE. Madrid, Espaa. 1992. pp 393-3961.3.2.2 Ergonoma Ocupacional. Artculos/Ergonoma visual. Disponible en: http://www.ergocupacional.com/main.html?src=%2F4910%2F35922.htmlEl serrucho, al hacer ms sencillo el corte de madera u otros materiales, permiti a los humanos construir de todo. Los serruchos datan desde la poca del antiguo Egipto.

Antiguo serrucho

del siglo XIX

En el siglo XVII era bastante utilizada la llamada pit saw una sierra de mas de un metro de largo que debia ser utilizada por dos hombres, esta fue una gran alternativa, ya que con las sierras de bastidor era muy difcil hacer cortes a troncos gruesos

Sierra de bastidor

Primera sierra circular patentada por Samuel Millar en 1777

El Kataba, una de las herramientas ms utilizadas en Japn

X = Valor medio

S = Desviacin estndar

I Falange

II Falangina

III Falangeta

1. Sujetar el asa de la herramienta

2. Abrir la entalla cortando suavemente

3. Ejecucin del corte con movimientos repetitivos adelante-atrs