PROYECTOS DE TECNOLOGÍA

CARPINTERO

PROPUESTA DE TRABAJO

Construir un mecanismo de biela-manivela para accionar el brazo de un muñeco que simule que está serrando un madero.

Condiciones:

El mecanismo se accionará por medio de una manivela.

Todo el mecanismo deberá quedar oculto detrás del muñeco.

Se necesitan dos mecanismos, uno para transformar un movimiento circular en un movimiento lineal alternativo y otro mecanismo para reducir la velocidad de giro del motor.

Primer paso: Buscar información sobre los mecanismo,s que nos va a permitir transformar un movimiento circular en uno lineal alternativo:

Encontramos un primer enlace sobre como diseñar el sistema biela-manivela: Biela-manivela-émbolo.

También buscamos información sobre los mecanismos que nos permiten reducir la velocidad de giro del motor: Vamos a utilizar un sistema de engranajes.

Una posible solución:

Lista de materiales

Aglomerado de 10 mm, para la base.
Okumé de 3 o 5 mm, para la fachada y carpintero.
Varilla roscada M4, para los ejes.
Tuercas y arandelas M4.
Listón redondo de 3mm, para las articulaciones móviles.
Listón de pino 10x3x1 cm.
Clavos para el interruptor.
Cable fino.
Pila de petaca.
Motor de cc.
Engranajes.
Restos de madera, para hacer la mesa y el tronco.
Pintura acrílica para madera.
2 palos de helados.
Cola blanca para madera.

Herramientas

Sierra de marquetería.
Serrucho de costilla.
Caja de ingletes.
Taladro.
Pistola de silicona.
Llaves fijas 6-7.
Lima redonda y plana.
Soldador.

Pasos seguidos:

Hemos partido de una imagen que encontramos en un libro de tecnología, le hicimos una ampliación hasta obtener el tamaño de muñeco que nos pareció mas correcto. A continuación recortamos la imagen para pegarla sobre un trozo de okumé y así poder cortar la figura con mayor precisión, después lijamos los bordes con delicadeza.

Una vez obtenida la figura del muñeco pasamos a diseñar el mecanismo que va a permitir el movimiento del brazo, como se había indicado arriba, este va a ser el mecanismo biela-manivela- émbolo. Lo hemos realizado con palos de helados y nos ha quedado como se puede observar en la siguiente imagen:

Circuito eléctrico

El circuito eléctrico esta constituido por una pila de petaca, interruptor y motor de corriente continua.

Ejemplo de memoria técnica: El carpintero

Pie de Foto

En Inglés sabía que se decía Caption. Pie de foto. Esa expresión en español era lo que estaba buscando, cuando me crucé con el Glosario Gráfico de la entrada anterior. ¿Por qué? Por que quería a partir de una fotografía como esta

conseguir esto:

En el Glosario Gráfico dice sobre Pie de Foto:

En edición o periodismo, un pequeño texto que se pone acompañando una fotografía o ilustración para especificar su contenido.

Lo que hice para lograr el pie de foto fue lo siguiente.

Conseguí la fotografía de mi interés. En este caso es una tomada en 1898 donde posan, entre otros, el dos veces Presidente de la República Argentina, Don Julio Argentino Roca. Mi idea era guardar esa fotografía, pero sin perder los datos sobre la misma. Lo ideal para ello, era agregar un pie de foto.

Busqué algún script que permita crear captions o pies de foto pero no hallé nada específico. Lo que si encontré es el Script Photo Border que permite dibujar bordes para simular una fotografía tomada con una cámara Polaroid. El script permite insertar líneas de texto como pie de foto, pero sólo reducidos; y no tanto texto como que quería incluir en la foto. Por eso, usé el script sólo para crear los bordes y luego insertar en otra capa el texto que deseaba con la herramienta texto. El Script se instala en Filtros--> Decorativos--> Photo Border.

Los pasos que seguí fueron estos:

cambié el modo de la fotografía de escala de grises a RGB, (el script corre sobre imágenes RGB)
ejecuté el script Photo Border con los siguientes valores: Border 1,8; Extra Lower Border 30,8; Drop shadow 0; Border Shading Feather 0 y Border Shading transparency 0. No use la opción caption ya que el texto era muy largo. El valor que he usado en la opción Extra Lower Border fue exagerado para poder tener espacio para insertar la capa de texto.

Inserté, a mano, el texto en una nueva capa.
Recorté el espacio sobrante en la parte inferior.
Agregué un borde de un pixel de ancho en negro para enmarcar la fotografía.

Si bien el script no es necesario, ya que se puede hacer todo esto a mano etc, usé el script por que me permite hacer pruebas de forma rápida, y también por que me gustó el color que da al papel, que es un blanco amarillento. Recuerden que con la combinación de teclas Ctrl-Mayusc-F pueden ver la ventana del último filtro (script) que hayan usado.

Algunas observaciones: la letra insertada es raster, también... Digo esto, aunque parezca obvio, por que tal vez algunos de uds. hayan trabajo con fotos y pies de foto en otros programas donde el texto es tratado como vectores y sólo la fotografía es raster (por ej: latex). En esos casos, el tamaño de la letra usada no es importante (sólo interesa que sea legible). En el caso de The GIMP, es importante tener en claro que tanto la foto como el texto (todo la imágen en realidad) están en formato raster por lo que si no usamos el tamaño de letra adecuado podríamos tener problemas al hacer zoom. Siempre es recomendable trabajar el texto con un buen zoom, para que al achicar la imágen se vean bien las letras.

Un detalle importante: hay que usar un tipo de letra que contenga "nuestros" caractéres, como la ñ, etc.

Por supuesto que pueden usar el script para similar que sus fotos fueron tomadas con una Polariod... :-)

Fuentes:
Photo Border Script.
Definición de Pie de Foto en el Glosario Gimp.
La fotografía del Presidente Julio Argentino Roca es de Rumbo Al Sud

MOTOR CORRIENTE CONTINUA

El motor de corriente continua es una máquina que convierte la energía eléctrica en mecánica, principalmente mediante el movimiento rotatorio.

Esta máquina de corriente continua es una de las más versátiles en la industria. Su fácil control de posición, par y velocidad la han convertido en una de las mejores opciones en aplicaciones de control y automatización de procesos.

La principal característica del motor de corriente continua es la posibilidad de regular la velocidad desde vacío a plena carga, en función de la tensión aplicada en sus bornes,.

Tomando como ejemplo la tabla siguiente, donde se recogen las caracteristicas de dos motores uno solar y otro normal, se puede observar la velocidad de giro de cada motor en función de la tensión aplicada.

Ejemplo de varios motores de corriente continua:

Motor sola RF 270

Con lengüetas, ø 24mm, 30 mm long.

Eje ø 2mm.

Arranca con 100 mA.

Rango de tensión: 0,45v-2v.

Relación velocidad de giro-tensión aplicada: a 0,5v-1430 rpm, a 1,5v-4500 rpm.

Motor R 20 o RE 140

Peso de 20 gr, 1,5 v/4,5v, ø 21 mm.
25 mm de ongitud, eje de 2 mm.
Relación velocidad de giro-tensión aplicada: Características (sin carga):
1,5 v- 8400 rpm - 290 mA
3 v - 14200 rpm - 320 mA.

Proyecto: Circulo cromático

Una actividad típica para comprender como se consiguen todos los colores a partir de los colores primarios es elaborar un círculo cromático.

El círculo cromático es una clasificación de los colores. Se denomina círculo cromático al resultante de distribuir alrededor de un círculo los colores que conforman el segmento de la luz.

La mezcla de estos colores puede ser representada en un círculo de 12 colores, haciendo una mezcla de un color con el siguiente y así sucesivamente se puede crear un círculo cromático con millones de colores.

Aprovechando que los alumnos han estado en clase de plástica trabajando con el círculo crómatico, en clase de tecnología hemos diseñado un sistema que nos permita hacer girar el circulo cromatico a velocidades diferentes y así poder observar como varia la composición de colores.

El sistema de trasmisión es un sistema de transmisión por correa y la polea la hemos construido con cartón.

Hemos partido de una lamina, coloreada en el aula de plástica, una vez coloreada, la hemos recortado y pegado sobre un trozo de contrachapado de 5mm, usando cola para madera. A continuación hemos cortado la madera de contrachapado con la sierra de marquetería y por último hemos lijado los bordes con ayuda de una lima plana y papel de lija.

Circuito eléctrico

Para obtener diferentes tensiones hemos utilizado una pila de petaca, retirando la tapa superior tenemos acceso a los bornes internos de la pila obteniendo unos potenciales de: 1,5v, 3v y 4,5v.

El interruptor ha sido construido con 5 clavos y un click, según la siguiente imagen.

COMPUERTA: CIGÚEÑAL

Las compuertas cierran o abren verticalmente para controlar el paso por un canal o conducto.

Normalmente se accionan a mano, con un mecanismo sencillo o con mecanismos más sofisticados como el de la imagen, las instalaciones más modernas incluyen un sistema eléctrico (electroválvula) y permanecen cerradas o abiertas un tiempo.

Imitando el movimiento de la compuerta, puedes hacer un modelo que suba y baje mediante un cigüeñal, como ocurre con los pistones del motor de un coche.

MATERIALES

Contrachapado de 5 mm.
Listón 30x3x1 cm.
Listón redondo de 4 mm.
Contrachapado de 10 mm.

HERRAMIENTAS

Taladro.
Sierra de costilla.
Fresadora.
Lima.

1.- Construye el cigüeñal, utilizando listón redondo de 4 mm y palito de helado.

2.- Construye el eje con la manivela.

3.- Construye los soportes pegando los listones y las escuadras a una base de contrachapado. Posteriormente monta el conjunto y comprueba su funcionamiento.

PIRINDOLA

Hay quien es capaz de conseguir que su pirindola gire sin parar durante varios minutos. Pero para ello, además de tener fuerza y buena técnica en los dedos cuando le das la marcha, es preciso que esté bien hecha; que esté equilibrada porque sea perfectamente simétrica; que el eje esté justo en el centro, que es el centro de Gravedad del hexágono que tiene que girar, y que la punta del eje, sobre la que girará sea fina para no frenarla. Si todo esto está así, sólo quedará que hayas dado bien los colores, y al dar vueltas cuando la lances, te parecerá que tu perinola está quieta, y aguantará mucho tiempo. Verás.

MATERIALES

Contrachapado de 5 mm de 12 x 12 cm
10 cm de listón cilíndrico estriado de 10 mm de ø.
Pintura acrílica de varios colores (rojo, amarillo, azul, verde, marrón, blanco)
Tinte al agua para madera.
Plantilla del hexágono.
Cola de carpintero

HERRAMIENTAS

Sierra de marquetería.
Taladro.
Broca de 10 mm.
Pincel.
Martillo.
Cinta adhesiva.

Primero: Construir un hexágono regular conociendo el lado

Un hexágono regular está inscrito en una circunferencia de radio igual al lado.

OPERACIONES:

Desde un punto cualquiera de una recta r, se traza una circunferencia de radio AB=6 cm.
Desde los puntos A y D se trazan arcos con el radio AB.
Se unen los puntos A, B, C, D, E y F obteniendo el hexágono regular.

PROCESO

Dibuja el hexágono sobre el contrachapado.
Recorta el contrachapado utilizando para que las líneas salgan rectas.
Traza las diagonales para determinar el centro.
Taladra el orificio central, con una broca de 10 mm de ø.
Pinta el hexágono de contrachapado formando triángulos de colores, ayudándose de la cinta de carrocerro, para que las líneas salgan rectas.
Afila la punta del mechón de madera con la lijadora o el taco de lija.
Coloca el listón en el orificio central con ayuda del martillo y cola.

Fotos sobre todo el proceso realizado:

https://photos.app.goo.gl/et9ZS9hrgpXEL1fLA

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AVIONETA GIRATORIA

Mediante este proyecto construirás una avioneta giratoria como la de la imagen.

MATERIALES NECESARIOS

Tablero de contrachapado de 50x40x3mm.
Motor eléctrico de 4,5v.
Pila de petaca.
Hilo eléctrico, cuanto más fino mejor.
Listón de madera de 150x20x20m
Varilla redonda de 8mm de diámetro y 300mm de longitud.
Listón de madera de 300x10x10mm.
2 Hembrillas cerradas (diámetro suficiente para que quepa con holgura la varilla de madera).
Chincheta de cabeza plana.
Alfiler o una puntilla muy fina.

HERRAMIENTAS

Sierra de marquetería.
Cola blanca.
Papel de lija.
Tijera y alicates.
Soldador de estaño.

PROCESO DE CONSTRUCCIÓN

Recorta un cuadrado de aglomerado de 15cmx15cmx10mm (esta será la base)
Recorta los listones y la varilla de la madera al tamaño adecuado
Construcción del soporte

Atornilla las hembrillas sobre el listón de madera de 150x20x20mm en la posición que ves en la figura, de modo que queden perfectamente alineadas y que guarden un perfecto paralelismo. Pega el conjunto en el centro de la base.

Clava la chincheta de modo que quede alineada con los agujeros de las hembrillas en la base.

Clava un alfiler en un extremo de la varilla. Pega el listón de 300x10x10mm en el otro extremo de la varilla, de modo que quede en perfecto ángulo recto. Colócalo según la figura y comprueba que gira libremente en ambos sentidos y con un mínimo de rozamiento.

Pega la pila de petaca para el contrapeso en uno de los extremos del listón y pega el ala inferior del biplano.

Monta el motor en el hueco del fuselaje, y pégalo o sujétalo con una goma. Acóplale la hélice y pégasela.

La hélice se puede construir con un trozo de madera de samba la cual al ser una madera blanda es fácil de limar.

Haz la instalación eléctrica del motor y la pila. Puedes utilizar un interruptor. El esquema eléctrico es el siguiente.

Observaciones

Para que el móvil funcione correctamente debe estar muy bien equilibrado, de modo que exista el menor rozamiento posible cuando gira.

Para equilibrarlo debes compensar el peso del avión con el peso de la pila.

Comprueba que la cabeza del alfiler gira suavemente sobre la cabeza de la chincheta.

AVIONETA

Dibuja las piezas de la avioneta sobre el contrachapado y recórtalas con la sierra de marquetería. Lija los bordes con papel de lija. Puedes pintarlas una vez montado el avión.

Procede al pegado de las piezas de las avioneta tal como se indica en las figuras siguientes:

Una vez terminado de montar, es hora de comprobar que todo funciona según lo previsto, aquí os dejo un vídeo de como funciona este proyecto.

LOS MATERIALES REUTILIZABLES

Muchos de los materiales que se suelen tirar a la basura, siempre y cuando estén en perfectas condiciones de higiene y limpieza, son uno de los principales recursos del aula-taller.

Una buena gestión del material de desecho requiere, al menos, tres cosas:

1. Que sólo se aporte material que esté en perfectas condiciones de uso y limpieza.
2. Que haya un encargado o encargados de anotar quiénes traen cosas y qué cosas traen, para valorar de alguna forma su aportación.
3. Clasificar y ordenar el material de desecho en recipientes preparados con este fin, para que así sea más fácil conseguir algo cuando se necesite y también para controlar las existencias.

Tu casa está, sin duda, llena de objetos que podrían encontrar una utilidad en el aula de tecnología, tanto en tus proyectos como en los de los demás.
Puedes aprovechar todo tipo de botes de plástico, de refrescos, tapas de botes para construir móviles, vehículos, poleas...

Con restos de hojalata y clips se fabrican todo tipo de operadores eléctricos.

Para hacer ejes empleamos bolígrafos gastados, palos de chupachups, perchas de alambre o guijas de hacer calcetas.

Los tubos y las cajas de cartón sirven para hacer construcciones y estructuras.

Carrocerías para los coches.

Construcción de un molino utilizando cartón.

Las gomas elásticas las utilizamos en las poleas.

Los palitos de zapatos y de helados son magníficas bielas.

Los juguetes viejos o usados encajarán perfectamente en muchos proyectos. De ellos podemos obtener motores, interruptores, diodos led...

Cámara de bicicleta