Instituto Tecnológico de Costa Rica

Ing. Diseño Industrial

Análisis de producto II Proyecto  2.

Estudiantes:

Jaslyn Esquivel Mora.

Pablo Zúñiga Acedo.

Objetivo

Analizar los aspectos que definen la usabilidad de una bicicleta.

Parte A

Funciones Prácticas:

• ·         Movilizarse de una manera más veloz que caminar.
• ·         Diversión
• ·         Competir
• ·         Ejercitarse

Funciones Técnicas:

• ·         Transportar  a una persona con la fuerza proporcionada por las piernas del usuario
• ·         Facilitar mayor velocidad al usuario mediante el giro de sus dos ruedas

Análisis externo e interno

Las bicicletas pueden tener muchas variables como tamaño, cantidad de piezas, tipo de piezas, entre otras.

En general pueden tener:

• ·         Marco de hierro, platino, aluminio o fibra de carbono
• ·         Manivela de hierro. Platino, aluminio o fibra de carbono
• ·         Llantas con diferente grosor de  taco
• ·         Horquilla con o sin suspensión
• ·         Asiento normal o deportivo
• ·         Frenos de disco o de taco
• ·         Pedales normales o de clip

La horquilla y el marco se unen para después montarlas sobre las llantas. Encima de estos va adelante la manivela y en medio el asiento, debajo del asiento están los pedales y por último se ponen los frenos en la horquilla y el marco para que al frenar agarren el aro y con la fricción este se detenga.

• ·         Cadena (Permite que la fuerza aplicada a los pedales se transmita al aro trasero)
• ·         Manillas (En ellas se encuentran los controles de frenos, pasador y descarrilador)
• ·         Bocinas ( Ayudan a sostener los rayos del aro y permite el movimiento de rotación)
• ·         Piñón (Tiene varios platos pequeños en las cuales se monta la cadena para facilitar el movimiento del usuario según la fuerza que apique)
• ·         Pasador y descarrilador ( Mueven la cadena entre las diferentes capas del piñón y del centro)
• ·         Centro o plato (Funciona igual que el piñón pero en esta se encuentran los pedales)
  
  Sistemas, subsistemas y componentes

MMarco de hierro, platino, aluminio o fibra de carbono

• ·         Aros
• ·         Llantas
• ·         Manivela
• ·         Asiento
• ·         Pedales
• ·         Horquilla
• ·         Pasador
• ·         Descarrilador
• ·         Manillas
• ·         Frenos (Taco de hule ó disco y calliper)
• ·         Spander
• ·         Cadena
• ·         Centro
• ·         Piñón
• ·         Bocinas
• ·         Roles
• ·         Rotor

1.             Marco
2.             Pedales
3.             Piñón
4.             Centro o Plato
5.             Cadena
6.              Horquilla
7.            Aro
8.            Manivela
9.            Manillas de hule
10.           Manillas de controles
11.           Cables
12.           Llanta

Procesos generales para hacer una bicicleta

- Las medidas del cuadro, ángulo de la horquilla y la posición más cómoda del ciclista sobre la bicicleta se basan en la experiencia contrastada por las empresas

- Utilizar componentes de los mejores proveedores, y si es posible que estos componentes cumplan con las normativas Suecas y las alemanas DIN.

- Utilizar piezas de acero inoxidable o aluminio.

- Minimizar los gastos de marketing.

 Excepto el soldado del cuadro y de la horquilla las empresas pintan por si mismas las bicicletas.

 

Parte B

B. Analice y explique aspectos de usabilidad

1- Identifique las interfaces en los tres productos, porqué tienen esas dimensiones y cómo afectan a un usuario.

Las interfaces de las tres bicicletas son el asiento, los pedales, las empuñaduras, freno y marchas. Las dimensiones de cada uno dependen del usuario debido al tamaño y necesidad de este, no será lo mismo para un niño manejar una bicicleta diseñada para su tamaño y contextura a una para un deportista o un estudiante, además varía según peso del material con el cual se fabricó. 

2. ¿Qué necesidad resuelve y para quién? Qué factores diferenciadores tiene cada objeto.

Para niños	Su necesidad es el entretenimiento. La bicicleta no requiere piezas especiales o profesionales. No requiere materiales especiales en su fabricación, los colores y formas deben ser atrayentes, pueden contener los rodines o llantas especiales para los novatos y los tamaños deben ser adecuados para el de los usuarios.
Para estudiantes	Su necesidad es de transporte. La bicicleta no requiere piezas especiales o profesionales. Podría tener una canasta adelante o atrás para cargar cosas. No requiere materiales especiales en su fabricación, los colores y formas son sencillos, y el tamaño de las bicicletas debe ser adecuado al tamaño y contextura del usuario.
Para deportistas	Su necesidad es de competencia. Requiere piezas especiales o profesionales para la competición. Requiere materiales y piezas especiales en su fabricación. Diseño de las piezas según el tipo de competencia. El tamaño de las bicicletas debe ser adecuado al tamaño y contextura del usuario.

3. Analice elementos dimensionales y relacionales del producto con el usuario, si es necesario tome medidas.

Para niños	La manivela debe ir acorde a la distancia de los hombros del niño, el asiento debe ajustarse a su cuerpo además de ser suave, el marco de la bicicleta debe tener una distancia adecuada para proporcionar una posición cómoda y correcta, ayudando a mantener la estabilidad, las palancas para los frenos deben ser suaves para proporcionar mayor facilidad a la hora de utilizarlos por un niño.
Para estudiantes	La manivela debe tener una distancia adecuada para el usuario, el asiento debe ser ergonómico, el marco de la bicicleta debe tener una distancia adecuada para proporcionar comodidad y estabilidad a la hora de manejar la bicicleta.
Para deportistas	La forma y los materiales de la bicicleta además de sus componentes deben adecuarse según el tipo de competencia. La manivela debe tener una longitud adecuada, permitiendo estabilidad y comodidad al deportista, asiento ergonómico, marchas, frenos y demás componentes deben ser fáciles de activar.

               

4. ¿Qué operaciones resuelve el producto y cuáles resuelve el usuario?

Operaciones que resuelve el producto	Transportar al usuario.
Operaciones que resuelve el usuario	Maniobrar la bicicleta por medio de la manivela, generar movimiento de las ruedas por medio de la acción de los pedales.

5. Aborde aspectos como la forma de montarse, la posición en el proceso de manejo, la maniobrabilidad la posición de elementos de control si los hay y si no los hay porqué.

	Forma de montarse	Posición en el proceso de manejo	Maniobrabilidad	Posición de elementos de control
Niños	Se apoya en la manivela y se sube al asiento.	Posición estándar, casi de 90 grados para mayor comodidad y estabilidad.	Para un niño es más difícil maniobrar la bicicleta, sin embargo puede lograrlo con práctica.	Manivela: Frente al usuario. Frenos: Al lado de cada empuñadura de la manivela. Pedales: Uno a cada lado del marco de la bicicleta, cerca de los pies. Rodines: colocados en la llanta trasera.
Estudiantes	Se apoya en la manivela y se sube al asiento.	Posición estándar, casi de 90 grados para mayor comodidad.	Maniobrar la bicicleta es sencillo.	Manivela: Frente al usuario. Frenos: Al lado de cada empuñadura de la manivela. Pedales: Uno a cada lado del marco de la bicicleta, cerca de los pies.
Deportistas	Se apoya en la manivela y se sube en su asiento.	Posición inclinada para disminuir la resistencia del aire.	Maniobrar la bicicleta, requiere de práctica y precisión.	Manivela: Frente al usuario. Frenos: Al lado de cada empuñadura de la manivela. Pedales: Uno a cada lado del marco de la bicicleta, cerca de los pies.

6. Analice las diferentes formas del producto y cómo se relacionan con la función.

·         Manivela: Dos extremos para las manos, un tubo transversal para mayor estabilidad y soporte.

·         Empuñaduras: Ergonómicos para evitar lastimar las manos.

·         Frenos: Palancas cerca de las empuñaduras para rápido accionamiento.

·         Asiento: Ergonómico y de un material suave para mayor comodidad.

·         Marco: Dimensiones hechas según el tamaño y tipo de usuario, además de diferente material según su uso.

7. Determine los entornos de uso del producto y las condiciones de este.

Niños	Superficies planas y regulares como parques, bajo supervisión de un adulto y alejados de vías públicas.
Estudiantes	Dependiendo según hacia el lugar donde quiera transportarse, zona urbana o rural.
Deportistas	Lugares planos o empinados, diferentes tipos de terreno y clima.

8. Haga bocetos de los diferentes procesos de uso.

Primero el Usuario debe sentarse en el asiento de la bicicleta con un punto y luego poner un pie en el pedal y el otro lo deja en el suelo como apoyo

Una vez que desea avanzar sube el otro pie e instantáneamente comienza s pedalear para asi no perder el equilibrio.

9. Haga una discusión con su compañero del proceso de uso y determínelos.

Proceso de uso:

·         Sostener la manivela con las manos.

·         Cruzar una pierna sobre la bicicleta hasta colocarla en el otro extremo.

·         Sentarse en el asiento.

·         Subir un pie a uno de los pedales y sujetar las empuñaduras.

·         Impulsarse y colocar el otro pie sobre el pedal para comenzar a manejar la bicicleta.

Proyecto II: Análisis funcional de Bicicletas

Estudiantes:

Diana Fallas Montero

Stephanie Mata Bonilla

Análisis de Funciones de Bicicletas:

• Para niños.

• Estilo Banana.

• De montaña.

Las bicicletas fueron creadas para cumplir la función de transportar por medio de propulsión humana. Estas ayudan a recorrer mayores distancias, en menor tiempo y como menor esfuerzo que caminando, sin embargo requieren de esfuerzo, ya que el usuario debe pedalear para transportarse.

Función Práctica	Función Técnica
Permite transportarse, con mayor facilidad y en menor tiempo recorrer mayores distancias que caminando. Además por su tamaño puede transitar por diferentes zonas, desde montanas hasta playa, sin importar el ancho de la calle ya que las bicicletas son sumamente angostas.	Permite el desplazamiento por medio de energía mecánica producida mediante propulsión humana que a la vez es transmitida a las llantas por un sistema de transmisión a pedales y así generar el movimiento.

Análisis interior y exterior del producto:

Análisis	Bicicleta
	Para niños	Estilo Banana	De montaña
Interior	Está constituida por elementos tales como: -Cable de frenos delanteros y su palanca. -Cadena. -Estrella central. -Aros. -Rayos.	Está constituida por elementos tales como: -Cable de frenos delanteros y traseros y su palanca. -Cadena. -Estrella central. -Aros. -Rayos.	Está constituida por elementos tales como: -Cable de frenos delanteros y traseros y su palanca. -Suspensión trasera. -Cadena. -Estrella central. -Aros. -Rayos.
Exterior	Está constituida por elementos tales como: -Marco. Manivela. -Asiento. -Llantas o neumáticos -Maletero. -Guardabarros. -Pedales. -Rodines.	Está constituida por elementos tales como: -Marco. -Manivela. -Llantas. o neumáticos. -Asiento con resortes. -Guardabarros. -Pedales. -Patilla para estacionar.	Está constituida por elementos tales como: -Manivela. -Marco. -Asiento. -Llantas o neumáticos. -Pedales.

Sistema Mecánico

• Subsistema de Movimiento.

• Subsistema de Frenado.

• Subsistema de Suspensión.

Sistema de Soporte:

• Subsistema de Cuerpo.

• Subsistema de Base.

• Subsistema de Control.

Sistemas, subsistemas y compones: 

		Bicicleta para niños	Bicicleta banana	Bicicleta de montaña
Sistema Mecánico	Subsistema de Movimiento	Llantas, pedales, manivela y cadena.	Llantas, pedales, manivela y cadena.	Llantas, pedales, manivela y cadena.
	Subsistema de Frenado	Frenos delanteros adjuntos a la manivela.	Los frenos delanteros y traseros adjuntos a la manivela.	Frenos delanteros y traseros adjuntos a la manivela.
	Subsistema de Suspensión	No posee suspensión.	No posee suspensión.	Suspensión trasera.
Sistema de soporte	Subsistema de Cuerpo	Marco, maletero y guardabarros.	Marco y guardabarros.	Marco.
	Subsistema de Base	Rodines y asiento.	Asiento y palanca para estacionar la bicicleta.	Asiento.
	Subsistema de Agarre	Manivela, pedales y rodines.	Manivela y pedales.	Manivela y pedales.

Relación entre sistemas, subsistemas y componentes:

1. Relación de movimiento: Llantas, pedales, manivela y cadena.

Estos elementos permiten iniciar de alguna manera u otra el proceso de mecanización de la bicicleta, permitiendo moverse, la manivela es la que dirige el rumbo de esta, por medio de los pedales y la cadena al momento de hacerlos girar se logra que las llantas puedan hacerlo de manera simultánea y así el usuario podrá desplazarse sin ningún problema.

2. Relación de amortiguamiento: Frenos y suspensión trasera.

Hay un elemento, el cual se comparte entre las tres bicicletas el cual es los frenos, este le permite al usuario bajar poco a poco la velocidad de la bicicleta o detener completamente su curso y en el caso de la bicicleta estilo banana, la cual se opto por utilizar en este análisis, posee una suspensión situada debajo del asiento, con la cual le permite al usuario amortiguar el golpe producido entre el contacto de la bicicleta con el terreno.

3. Relación de estructura: Marco, maletero y guardabarros.

Entre estos tres elementos la relación se poseen es la capacidad de dar forma o estructurar el producto con el fin de proporcionarle robustez y donde se encontrarán ensamblados el resto de los elementos de la bicicleta.   

4. Relación de base y fijación: Rodines, asiento y manivela.

 

Estos comparten la función de dar fijación y base sobre la cual el producto, en este caso una bicicleta, le permiten al usuario seguridad y sobre todo control sobre la bicicleta al maniobrarla.

Métodos de Fabricación
Bicicletas para niños	Bicicletas bananas	Bicicletas de montaña
El proceso inicia con  una máquina que corta tubos, luego se arma el marco con estos, se le da una capa de pintura y barniz, se ensambla con las llantas con el aro y los rayos, el asiento con su respectivo tubo, la manivela, los rodines, el maletero, los guardabarros, los frenos delanteros, así como la cadena con la estrella central con su protector y los pedales. Las medidas de cada parte son de acuerdo a la estatura y proporción de un niño.	Se cortan varios tubos y se les da forma redondeada, se pinta  y barniza, se ensambla junto con la manivela, el asiento con su tubo, los pedales con la cadena y la estrella central con su protector, los frenos delanteros y traseros, las llantas con sus aros y rayos, la patilla para parquear  y los guardabarros. Ya que es una bicicleta juvenil se tomaran las medidas respectivas de acuerdo a esta población.	Su proceso de fabricación es similar al de las bicicletas anteriores, teniendo el marco pintado y barnizado se procede a ensamblar con las demás partes, manivela, frenos delanteros y traseros, suspensión trasera , los pedales con la cadena y la estrella central y el asiento con su tubo. A la hora de fabricar, se deben hacer pruebas de resistencia ya que está hecha para profesiones del ciclismo de montaña.