Grupo 9 Tarea 1 TE2 2018 A

Título	Grupo 9 Tarea 1 TE2 2018 A
Asignatura	Estructuras II
Del Curso	Estructura II 1º Semestre 2018
Carreras	Arquitectura
Nº	1
Alumno(s)	Jose Tomas Marticorena, Benjamin Rojas, Marcos Zavala

Informe del Prototipo

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Introducción

El encargo en cuestión consiste en elaborar un mecanismo de Theo Jansen. A este mecanismo se le aplica una fuerza de empuje en una misma dirección y sentido que al interactuar se transforma en fuerza de rotación que genera movimiento en el objeto. El mecanismo entonces se le empuja por atrás y avanza hacia adelante. Se compone de tres estructuras de apoyo unidas por alambres rígidos que reciben el contacto y luego se genera el avance a partir de la rotación de las estructuras que sirven básicamente como patas del mecanismo. Luego se prueba y se expone, sin embargo no se logró el objetivo; los alambres conectores al no ser lo suficientemente rígidos se doblaron imposibilitando que se consolidara su forma y por ende el avance del mecanismo.

Proceso de Construcción

Decidimos basarnos en el modelo de strandbeest de theo jansen para realizar el encargo. Buscamos información sobre este y encontramos ciertas medidas que el prototipo debiese tener, los llamados numeros dorados. Estas eran las relaciones de tamaños y la forma que le decidimos dar, de manera que nos diesen las medidas que necesitabamos: 40cm de alto y ancho.

Partes del Prototipo

• Patas
• Cigueñal
• Biela

Materiales de Construcción

• Papel Hilado Nr.180 para las patas.
• Silicona y Maskintape, para pegar el papel.
• Cable de Cobre rígido para el cigueñal.

Construcción

Quisimos llevar las formas de las dos dimensiones en las que está pensado el modelo a la tercera dimensión. Para esto hicimos paralelepópedos en las partes triangulares y pusimos una tira de papel en las partes rectas, pero para que no se curvara por el peso propio lo rigidizamos con solapas en sus costados.

Decidimos hacer 3 pares de patas, cada una de 5cm de ancho.

Empezamos con las patas, construyendolas a partir de los paralelepipedos triangulares. En las medidas que nos basamos hay 2 tipos de triangulos por pata, de manera que construimos los 12 triangulos totales. Para las uniones que conforman las patas creamos una tira larga, con solapas, que se pegaran a los triangulos y asi le den la forma que buscabamos. Una vez armadas las patas observamos que el cigüeñal del prototipo construido en la escuela le daban 90° de inclinación para sus 4 patas. De acuerdo a esto hicimos la relación de grados que se necesitaban para 2 patas, concluyendo que habria una diferencia de 120° entre par de patas. De esta manera le dariamos la forma al cigueñal, haciendo una diferencia de 5cm entre patas, mas los 5cm de cada pata.

Despues de armarlo, nos dimos cuenta que no se sostenia por si mismo, debido a la poca rigides que hacia el cigüeñal, por lo que pusimos unos alambres a lo largo de las patas que sostienen la estructura. Además de esto pusimos tubos de papel a los costados de cada pata, haciendo un total de 6 tubos, estos tubos hacen que la estructura de metal se rigidice, y por ende el mecanismo total.

Pruebas y Resultados

Como se dijo en la introduccion, no nos resulto que la estructura pudiera dezplasarse con una fuerza lineal ni de rotaccion, pero en el aire si es posible que las patas se muevan sosteniendo la estructura en el aire.

Causas de error y posibles mejoras

El error fue identificado de inmediato, y recae en la mala manofacturacion del cigueñal teniendo una serie de problemas como:

• Material: el prototipo fue hecho con un cigueñal de cobre, el cual es mucho mas flexible que el alambre, por lo que al tratar de girar este se dobla en vez de aplicarle la fuerza a la estructura. La solucion seria remplazarlo por un material mas rigido, el cual si le aplique la fuerza a la estructura y no a el mismo.
• Irregularidad: en parte por el material y por otra por ignorancia del equipo este error es por la forma poco rigida y lineal a lo largo de todo el cigueñal impidiendo su movimiento fluido. Debio ser trabajado de manera mas rigurosa.
• Posicionamiento: por ultimo es la desproporcion la cual siguio al ser pegada a las patas, teniendo mas espacio una pata que la otra en ambos pares siendo imposible la corddinacion de estas para su movimiento y estabilidad. Debimos seguir una estructura mas firme para que las medidas de las proporciones fueran seguidas.

Principio de la no similitud

Al ver el proyecto en pvc 1:1 y compararlo con el prototipo en papel, se ve encuentra de forma evidente las diferencias en peso y en tamaño, pero son estas diferencias que en forma de alguna forma crean los siguientes problemas para su funcionamiento:

• Dificultad en seguir las proporciones: El paso dado de un prototipo a un material rigido como lo es el pvc y la vaga experiencia de construccion con este, ademas de la abismal diferencia de longitudes en sus partes debio de haber dificultado el poder seguir con presicion las medidas exactas que propone Theo Jansen.
• Friccion del material: problema propio del grosor del pvc y los fierros del cigueñal generan mayor roce requiriendo una fuerza mayor para hacer mover el cigueñal