Aplicación del método de diseño para manufactura y ensamblaje a un vehículo de tracción humana de tres ruedas como alternativa de transporte en la ciudad de Montería

Application of the design method for manufacturing and assembly of a three-wheel human traction vehicle as a transportation alternative in the city of Monteria

Este trabajo presenta el diseño de un vehículo de tracción humana como alternativa de transporte sostenible en Montería, con el fin de reducir contaminación, ruido y mejorar la salud de los usuarios. Se empleó la metodología de diseño para manufactura y ensamble DFMA con el objetivo de reducir procesos de manufactura, complejidad en el ensamble y costos. Además, se realizó un análisis de esfuerzos en el chasis usando elementos finitos teniendo en cuenta las condiciones del terreno y las exigencias antivuelco definidas por ASME (2014). Los costos de fabricación se redujeron en 32 % comparado con un diseño anterior sin DFMA.

INTRODUCCIÓN

La ciudad de Montería en el departamento de Córdoba está experimentando importantes cambios urbanísticos y demográficos; sin embargo, el sistema de transporte público y la red de carreteras no se están desarrollando acorde a este crecimiento. Además, con el incremento en el número de vehículos en los últimos años, los niveles de polución, ruido y congestión vehicular han subido de manera significativa. Con el fin de mejorar la movilidad, las autoridades municipales han adoptado una serie de estrategias; por ejemplo, la construcción de ciclorutas con el fin de fomentar el uso de la bicicleta como medio de transporte. Los vehículos de tracción humana (VTH) están siendo utilizados como alternativas de transporte debido a las ventajas que presentan en comparación a las bicicletas, tales como ergonomía, seguridad y utilidad, con cero emisiones de gases y ruido [2], diseñaron un VTH como medio de transporte alternativo en la India. Se concluyó que el diseño podría ser considerado para producción en masa con el fin de reemplazar vehículos de combustión interna, contribuyendo a la sostenibilidad ambiental, debido a que son considerados amigables con el ambiente, de fácil mantenimiento y alto desempeño. [3].[4]. mostraron que la actividad física requerida por este tipo de vehículos proporciona beneficios significativos a la salud, y recomendaron su uso como modalidad de entrenamiento, particularmente en las primeras etapas de pacientes que requieren rehabilitación física [4]. Un primer diseño de VTH sin DFMA se elaboró en la Universidad de Córdoba en el 2014. Este VTH presentó problemas de acceso a la red de ciclorutas a causa de un ancho inadecuado, inestabilidad en línea recta y carencia de planificación en los procesos de manufactura en la etapa de diseño, trayendo consigo incremento en el costo de producción y aumento de la complejidad del ensamble. En la literatura no se encontraron diseños de VTH que tuvieran en cuenta el proceso de fabricación y ensamble durante la fase de diseño.