diseño de maquinas

Norton, Robert L.. Diseño de maquinaria. Síntesis y análisis de máquinas y mecanismos, 5th Edition. McGraw-Hill Interamericana, 2013.
1.5: EL PROCESO DE DISEÑO
Diseño, invención, creatividad
Éstos son términos conocidos pero tienen distintos significados para diferentes personas. Pueden englobar un sinnúmero de actividades: el diseño de la ropa más moderna, la creación de obrasarquitectónicas impresionantes, o la ingeniería de una máquina para la fabricación de toallas faciales. El diseño de ingeniería, el que aquí concierne, comprende estas tres actividades y muchas otras. La palabra diseño se deriva del latín designare, que significa “diseñar” o “marcar”. El diccionario Webster proporciona varias definiciones, la más adecuada para el caso es “bosquejar, graficar o planificar, comoacción o trabajo… concebir, inventar-idear”. El diseño de ingeniería se ha definido como “[…] el proceso de aplicar las diversas técnicas y principios científicos con el propósito de definir un dispositivo, un proceso o un sistema con suficientes detalles que permitan su realización […] El diseño puede ser simple o muy complejo, fácil o difícil, matemático o no matemático; puede implicar unproblema trivial o uno de gran importancia”. El diseño es un constituyente universal de la práctica de ingeniería. No obstante, la complejidad de la materia por lo general requiere que el estudiante disponga de un conjunto de problemas estructurados, paso a paso ideados para esclarecer un concepto o conceptos particulares relacionados con el tema particular. Los problemas de los libros de texto engeneral adoptan la forma de “dados A, B, C y D, encuentre E”. Desafortunadamente, los problemas de ingeniería en la vida real casi nunca están estructurados de esa manera. Con frecuencia, en la realidad adoptan la forma de: “Lo que se necesita es un artefacto para insertar este artificio en el orificio dentro del tiempo asignado para la transferencia de este otro cachivache.” El ingeniero novel buscaráen vano en sus libros de texto una guía para resolver semejante problema. Este problema no estructurado por lo general conduce a lo que comúnmente se llama “síndrome del papel en blanco”. Con frecuencia los ingenieros se encuentran con el problema de la hoja del papel en blanco, cavilando sobre la manera de resolver un problema mal definido como ése.
Mucha de la educación de ingeniería se ocupade temas de análisis, lo que significa descomponer, desarmar, descomponer en sus partes constituyentes. Esto es muy necesario. El ingeniero debe saber cómo analizar sistemas de varios tipos: mecánicos, eléctricos, térmicos o fluidos. El análisis requiere un completo conocimiento tanto de las técnicas matemáticas apropiadas como de la física fundamental de la función del sistema. Pero antes de quecualquier sistema pueda ser analizado, debe existir, y una hoja de papel en blanco proporciona poca sustancia para el análisis. Así, el primer paso en cualquier ejercicio de diseño de ingeniería es el de síntesis, que significa conjuntar.

Síndrome del papel en blanco
El ingeniero de diseño, en la práctica, sin importar la disciplina, continuamente enfrenta el reto de estructurar problemas noestructurados. De manera invariable, el problema tal como es planteado al ingeniero está mal definido e incompleto. Antes de que se intente analizar la situación primero se debe definir con cuidado el problema, mediante un método preliminar de ingeniería, para garantizar que cualquier solución propuesta resolverá correctamente el problema. Existen muchos ejemplos de excelentes soluciones deingeniería que al final fueron rechazadas porque resolvían el problema de manera incorrecta, es decir, no resolvían el problema que el cliente realmente tenía.
Se ha investigado ampliamente la definición de varios “procesos de diseño”, tratando de proporcionar los medios para estructurar un problema no estructurado y obtener una solución viable. Algunos de estos procesos presentan docenas de pasos,...