Diseño de materiales poliméricos.

155
0 DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

description

Autora: Eliana ArmayorDirectora: Dra. Arq. Mariana GataniLa preocupación ambiental y la responsabilidad sobre la producción de desechos y residuos, se han convertido en actitudes y modos cotidianos. Desde el Diseño Industrial, disciplina productora de bienes y servicios, se debe seguir una tendencia en creciente desarrollo, hacia productos sustentables, materiales renovables yprocesos limpios. Los procesos industriales de fabricación de productos, generan una gran cantidad de materiales de descarte que se encuentran agrupados y limpios, y presentan una gran oportunidad para su aprovechamiento y disposición. Esta oportunidad fue la que impulsó a que una micro Pyme (LOOP cositas felices) trabajaraconjuntamente con una empresa industrializada de lámparas (Mundoaparte), para generar unnuevo material. En esta acción conjunta se logró un nuevo proceso de generación de piezas de resina y material de descarte. Se obtuvo un nuevo material con excelentes propiedades y características para el diseño y la fabricación de productos, y se agregó valor en el diseño denuevos productos. La valoración de este tipo de materiales de descarte o residuos provenientes de procesos productivos, fue un punto de partida hacia pequeñas acciones sustentables, y hacia caminos innovadores en el proceso de diseño.

Transcript of Diseño de materiales poliméricos.

Page 1: Diseño de materiales poliméricos.

0

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 2: Diseño de materiales poliméricos.

1

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

…………………………………………………… Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

…………………………………………………… Maestrando: DI Eliana Armayor

Page 3: Diseño de materiales poliméricos.

2

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Agradecimientos Gracias A mi directora Mariana Gatani por la predisposición y la dedicación. A los compañeros MDPI: especialmente a Estela Moisset y Nicolás Beltramo por su amistad! A Ilda Arcuri por la paciencia. A mi familia del diseño: Estela, Martín, Nico, Seba, Aye y Lea. ¡Un gran equipo!. A mi familia por el soporte incondicional. A la familia Moisset de Espanés. A los amigos que acompañan. A el Zurco… por la amistad y la música! A todos los profes de la MDPI. Al CEVE. A Mundoaparte. A la Facultad de Arquitectura de la Universidad Católica de Córdoba.

Sin todos estos ellos este trabajo no hubiera sido posible.

Por todos los momentos compartidos, los aportes, el trabajo en equipo e interdisciplinar, y a todos los que abrieron las puertas para colaborar.

Muchas Gracias!

Eliana.

Índice

Page 4: Diseño de materiales poliméricos.

3

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Capítulo 1: Introducción. - Título…………………………………………………………………………………..... 13 - Tema / Problema……………………………………………………………………...… 13 - Pregunta de investigación………………………………………………………………... 15 Capítulo 2: Plan de trabajo. - Plan de trabajo: - Hipótesis…………………………………………………………………………. 19 - Objetivos………………………………………………………………………… 19 - Aporte que realizará el TF a la disciplina………………………………………………… 19 - Lugar de trabajo y disponibilidad de infraestructura……………………………………… 20 - Cronograma de trabajo…………………………………………………………………... 20 Capítulo 3: Marco teórico / Marco referencial. - Marco teórico…………………………………………………………………………….. 25 Capítulo 4: Caso de Estudio “LOOP cositas felices”. - Emprendimiento personal………………………………………………………………. 35 - Clientes y asociaciones………………………………………………………………….. 38 - Residuos disponibles - Residuos LOOP…………………………………………………………………. 38 - Residuos Mundoaparte…………………………………………………………... 39 - Productos LOOP………………………………………………………………………... 40 - Experiencia: “Mesada de resina poliéster y cáscara de maní”……………………………... 44 Capítulo 5: Antecedentes. - Empresas

- Dinosaur Design………………………………………………………………… 53 - Sobral Design……………………………………………………………………. 61 - 3Form…………………………………………………………………………… 68

- Estudios - Benwu Studio……………………………………………………………………. 76

- Chen Chen & Kai Williams……………………………………………………… 81 - Schemata Architects / Jo Nagasaka…………………………………………….... 86

Capítulo 6: Materiales y métodos.

Page 5: Diseño de materiales poliméricos.

4

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

- Materiales - Materiales poliméricos: Resinas…………………………………………………… 93 - Resina poliéster…………………………………………………………………… 94 - Resina preacelerada cristal………………………………………………………… 95 - Métodos - Métodos………………………………………………………………………...… 96 - Experimentación con materiales………………………………………………….. 97 - Elaboración de probetas normalizadas……………………..………………...…… 98 - Caracterización de materiales - Lupa…………………………………………………………………………..…. 101 - Prensa…………………………………………………………………………… 102 Capítulo 7: Resultados. - Resultados de la caracterización del material - Análisis probeta 1……………………………………………………………..… 108 - Análisis probeta 2……………………………………………………………….. 111 - Análisis probeta 3……………………………………………………………….. 114 - Análisis probeta 4……………………………………………………………….. 117 - Análisis probeta 5……………………………………………………………….. 120 - Análisis probeta 6……………………………………………………………….. 123 - Observación en lupa microscópica - Análisis Lupa probeta 1………………………………………………………….. 128 - Análisis Lupa probeta 2………………………………………………………….. 130 - Análisis Lupa probeta 3………………………………………………………….. 132 - Análisis Lupa probeta 4………………………………………………………….. 134 - Análisis Lupa probeta 5………………………………………………………….. 136 Capítulo 8: Diseño y aplicación. - Mesa Mundoaparte

- Composición del tablero….…………………………………………………...… 141 Capítulo 9: Conclusiones. - Conclusiones………………………………………………………………………...…. 147 Bibliografía - Bibliografía…………………………………………………………………………..…. 152 Índice de gráficos y figuras

Page 6: Diseño de materiales poliméricos.

5

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

A todas las imágenes enumeradas a continuación, se les asignó letras de arriba hacia abajo y de izquierda a derecha. Gráficos - Gráfico 1 – Cronograma. (Fuente: Elaboración Propia)…………………………………. 21 - Gráfico 2 – El diseño y el ciclo de vida del producto. (Rodgers & Milton, 2011)……….... 28 - Gráfico 3 – Diferentes enfoques para abordar el problema medioambiental en los sistemas de fabricación. (Fuente: Elaboración Propia)………………………………………………. 29 - Gráfico 4 – Esquema de utilización de residuos. (Fuente: Elaboración Propia)….………. 40 - Gráfico 5 – Elección de Antecedentes. (Fuente: Elaboración Propia)…………….……… 52 - Gráfico 6 – Experiencias realizadas y resultados. (Fuente: Elaboración Propia)…...……... 98 - Gráfico 7 – Método para elaboración de probetas. (Fuente: Elaboración Propia)....…..… 101 - Gráfico 8 – Comparación de peso y densidad de probetas. (Fuente: Elaboración Propia)..126 - Gráfico 9 – Comparación de compresión probetas. (Fuente: Elaboración Propia)….....… 126 - Gráfico 10 – Comparación de precio y kg entre el método convencional y el nuevo. (Fuente: Elaboración Propia)…………….………………………………………………………… 144 - Gráfico 11 – Conclusiones. Aportes hacia la innovación (Fuente: Elaboración Propia)…..149 Figuras - Figura 1 – Logo LOOP. (Fuente: Elaboración Propia)……………………………………35 - Figura 2 – Logo Mundoaparte. (Beluatti, 2014) ……...……………………………………38 - Figura 3 – Residuos LOOP / a. y b. Piezas. (Fuente: Elaboración Propia)…………..……39 - Figura 4 – Residuos Mundoaparte / a. Scrap de PP - b. Molido de PP. (Fuente: Elaboración Propia)…………..………………………………………………………………………..…39 - Figura 5 – Productos LOOP Tiradores. (Fuente: Elaboración Propia)…….………..……..41 - Figura 6 – Productos LOOP Collares, aros y prendedores. (Fuente: Elaboración Propia)....42 - Figura 7 – Productos LOOP Imanes. (Fuente: Elaboración Propia)…….…………..…….42 - Figura 8 – Productos LOOP Muebles. (Fuente: Elaboración Propia)…….…...……..…….43 - Figura 9 – Productos LOOP Equipamiento. (Fuente: Elaboración Propia)…….………….43 - Figura 10 – Productos LOOP Piezas especiales. (Fuente: Elaboración Propia)…….…..….44 - Figura 11 – Producción de probetas 150mm x 150mm x 15mm / a. Preparación resina – b. Colada de resina + cáscara – c. Comportamiento con luz. (Fuente: Elaboración Propia)…45 - Figura 12 – Pruebas de material / a. MDF con cera y chapa offset - b. MDF con cera. – c. Papel aluminio y chapa offset – d. PET y papel film – e. PET. (Fuente: Elaboración Propia)…………..…………………………………………………………………………..46 - Figura 13 – Molde de PET. (Fuente: Elaboración Propia)…….…………………………..46 - Figura 14 – Proceso de fabricación de mesada de resina y cáscara de maní / a. Molde – b. Estructura para molde – c. Preparación de la resina – d. Colada de resina – e. Pieza desmoldada – f. Ubicación de los módulos. (Fuente: Elaboración Propia)…………..…….…47 - Figura 15 – Mesada de resina y cáscara de maní. Bar “El Museo”, Las Junturas, Córdoba / a. y b. Mesada – c. Terminación. (Fuente: Elaboración Propia)…………..………….…………48

Page 7: Diseño de materiales poliméricos.

6

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

- Figura 16 – Publicación experiencia resina y cáscara de maní, revista 30-60 / a. MDF Tapa - b. Índice – c. Pág. 6 – d. Pág. 8 – e. Pág. 10 – f. Pág. 13. (30-60 cuaderno latinoamericano de arquitectura)…………………………………………………………………………………48 - Figura 17 – Logo Dinosaur Designs. (Ormandy)…….……………………………………53 - Figura 18 – Joyas Dinosaur Designs. (Ormandy)…….……………………………………54 - Figura 19 – Contenedores Dinosaur Designs. (Ormandy)…….……………..………….…55 - Figura 20 – Logo Sobral. (Sobral, 2013)……….…….………………………………….…61 - Figura 21 – Joyas Sobral. (Sobral, 2013)……….…….…………………………………….63 - Figura 22 – Objetos Sobral. (Sobral, 2013)……….…….……………………………….…63 - Figura 23 – Logo 3form. (Hunter Douglas)…....…….………………………………….…68 - Figura 24 – Materiales 3form. (Hunter Douglas)…....…….…………………………….…69 - Figura 25 – Objetos 3form. (Hunter Douglas)…....…….…………………………….……69 - Figura 26 – Logo Benwu Studio. (Benwu Studio)...….…………………………………….76 - Figura 27 – Proyecto Living Materials. (Benwu Studio)...….………………………………77 - Figura 28 – Logo Chen Chen & Kai Williams. (Chen Chen & Kai Williams)...…………….81 - Figura 29 – Proyecto Cold Cut Coasters with Ham Hock. (Chen Chen & Kai Williams)......82 - Figura 30 – Logo Schemata Arquitects. (Jo Nagasaka)…………………….....………….…86 - Figura 31 – Colección Flat Tables. (Jo Nagasaka)………………………….....……………87 - Figura 32 – Resina preacelerada cristal. (Fuente: Elaboración Propia)…….………………96 - Figura 33 – Colada de resina. (Fuente: Elaboración Propia)…….…………...……………96 - Figura 34 – Experimentación con PP Mundoaparte. (Fuente: Elaboración Propia)…….…97 - Figura 35 – Tipos de probetas elaboradas. (Fuente: Elaboración Propia)…….……………98 - Figura 36 – Progresión. (Fuente: Elaboración Propia)…….…………………...…………..99 - Figura 37 – Elaboración probetas 50mm x 50mm x 100mm / a. Serie de moldes para elaboración de probetas – b. Colada de resina y PP según progresión. (Fuente: Elaboración Propia)…………..………………………………….……………………………………….99 - Figura 38 – Elaboración probetas 50mm x 50mm x 100mm / a. Probeta 1 (10%) – b. Probeta 2 (20%) – c. Probeta 3 (40%) – d. Probeta 4 (60%) – e. Probeta 5 (80) – f. Probeta 6 (100%). (Fuente: Elaboración Propia)…………..………………………………….…….…100 - Figura 39 – Elaboración probetas 50mm x 50mm x 10mm / a. Probeta 1 (10%) – b. Probeta 2 (20%) – c. Probeta 3 (40%) – d. Probeta 4 (60%) – e. Probeta 5 (80) – f. Probeta 6 (100%). (Fuente: Elaboración Propia)…………..………………………………………….………..100 - Figura 40 – Lupa / a. b. y c. Posicionamiento de la probeta en la lupa – d. y g. Imágenes del visor de la lupa – e. y f. Captura de imágenes digitales. (Fuente: Elaboración Propia)………102 - Figura 41 – Prensa / a. Prensa de 40tn – b. Ubicación de la probeta – c. Probeta 4 después de la compresión – d. Visor digital – e. Probeta 1 rota después de la compresión. (Fuente: Elaboración Propia)…………..………………………………………….………………...102 - Figura 42 – Proceso de fabricación mesa / a. Molde – b. Capa de resina y PP, colocación de patas – c. Colada final. (Fuente: Elaboración Propia)…………..………………………...…141 - Figura 43 – Mesa / a. Mesa terminada – b. Borde de la tabla – c. Superficie lisa. (Fuente: Elaboración Propia)…………..……………………………………………..…………...…142 - Figura 44 – Detalle de la mesa. (Fuente: Elaboración Propia)…………..……………...…142 - Figura 45 – Stand Mundoaparte, feria Presentes, edición otoño 2014, Buenos Aires. (Fuente: Elaboración Propia)…………..……………………………………………………..…...…143 - Figura 46 – Stand Mundoaparte, feria Presentes, edición otoño 2014, Buenos Aires. (Fuente: Elaboración Propia)…………..……………………………………………………..…...…144

Page 8: Diseño de materiales poliméricos.

7

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Ficha síntesis - Ficha síntesis 1 – Antecedente Dinosaur Designs. (Fuente: Elaboración Propia)……….…60 - Ficha síntesis 2 – Antecedente Sobral Design. (Fuente: Elaboración Propia)………..….…67 - Ficha síntesis 3 – Antecedente 3form. (Fuente: Elaboración Propia)………………..….…75 - Ficha síntesis 4 – Antecedente Benwu Studio. (Fuente: Elaboración Propia)………...……80 - Ficha síntesis 5 – Antecedente Chen Chen & Kai Williams. (Fuente: Elaboración Propia)...85 - Ficha síntesis 6 – Antecedente Schemata Arquitects / Jo Nagasaka. (Fuente: Elaboración Propia)………………………………………………………………………………………90 - Ficha síntesis 7 – Propiedades físicas probeta 1 (50mm x 50mm x 100mm). (Fuente: Elaboración Propia)………………………………………………………………………..109 - Ficha síntesis 7a – Propiedades físicas probeta 1 (50mm x 50mm x 10mm). (Fuente: Elaboración Propia)………………………………………………………………………..110 - Ficha síntesis 8 – Propiedades físicas probeta 2 (50mm x 50mm x 100mm). (Fuente: Elaboración Propia)……………………………………………………………………..…112 - Ficha síntesis 8a – Propiedades físicas probeta 2 (50mm x 50mm x 10mm). (Fuente: Elaboración Propia)………………………………………………………………………..113 - Ficha síntesis 9 – Propiedades físicas probeta 3 (50mm x 50mm x 100mm). (Fuente: Elaboración Propia)………………………………………………………………………..115 - Ficha síntesis 9a – Propiedades físicas probeta 3 (50mm x 50mm x 10mm). (Fuente: Elaboración Propia)……………………………………………………………………..…116 - Ficha síntesis 10 – Propiedades físicas probeta 4 (50mm x 50mm x 100mm). (Fuente: Elaboración Propia)…………………………………………………………………..……118 - Ficha síntesis 10a – Propiedades físicas probeta 4 (50mm x 50mm x 10mm). (Fuente: Elaboración Propia)………………………………………………………………………..119 - Ficha síntesis 11 – Propiedades físicas probeta 5 (50mm x 50mm x 100mm). (Fuente: Elaboración Propia)………………………………………………………………………..121 - Ficha síntesis 11a – Propiedades físicas probeta 5 (50mm x 50mm x 10mm). (Fuente: Elaboración Propia)……………………………………………………………………..…122 - Ficha síntesis 12 – Propiedades físicas probeta 6 (50mm x 50mm x 100mm). (Fuente: Elaboración Propia)………………………………………………………………………..124 - Ficha síntesis 12a – Propiedades físicas probeta 6 (50mm x 50mm x 10mm). (Fuente: Elaboración Propia)……………………………………………………………………..…125 - Ficha síntesis 13 – Lupa Probeta 1. (Fuente: Elaboración Propia)………...……………...129 - Ficha síntesis 14 – Lupa Probeta 2. (Fuente: Elaboración Propia)………...……………...131 - Ficha síntesis 15 – Lupa Probeta 3. (Fuente: Elaboración Propia)………...…………...…133 - Ficha síntesis 16 – Lupa Probeta 4. (Fuente: Elaboración Propia)………...…………...…135 - Ficha síntesis 17 – Lupa Probeta 5. (Fuente: Elaboración Propia)……….....……….……137 Tablas - Tabla 1 – Propiedades mecánicas probeta 1. (Fuente: Elaboración Propia)………………108 - Tabla 2 – Propiedades mecánicas probeta 2. (Fuente: Elaboración Propia)………………111 - Tabla 3 – Propiedades mecánicas probeta 3. (Fuente: Elaboración Propia)………………114 - Tabla 4 – Propiedades mecánicas probeta 4. (Fuente: Elaboración Propia)………………117

Page 9: Diseño de materiales poliméricos.

8

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

- Tabla 5 – Propiedades mecánicas probeta 5. (Fuente: Elaboración Propia)………………120 - Tabla 6 – Propiedades mecánicas probeta 6. (Fuente: Elaboración Propia)………………123

Page 10: Diseño de materiales poliméricos.

9

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Resumen La preocupación ambiental y la responsabilidad sobre la producción de desechos y residuos, se han convertido en actitudes y modos cotidianos. Desde el Diseño Industrial, disciplina productora de bienes y servicios, se debe seguir una tendencia en creciente desarrollo, hacia productos sustentables, materiales renovables y procesos limpios. Los procesos industriales de fabricación de productos, generan una gran cantidad de materiales de descarte que se encuentran agrupados y limpios, y presentan una gran oportunidad para su aprovechamiento y disposición. Esta oportunidad fue la que impulsó a que una micro Pyme (LOOP cositas felices) trabajara conjuntamente con una empresa industrializada de lámparas (Mundoaparte), para generar un nuevo material. En esta acción conjunta se logró un nuevo proceso de generación de piezas de resina y material de descarte. Se obtuvo un nuevo material con excelentes propiedades y características para el diseño y la fabricación de productos, y se agregó valor en el diseño de nuevos productos. La valoración de este tipo de materiales de descarte o residuos provenientes de procesos productivos, fue un punto de partida hacia pequeñas acciones sustentables, y hacia caminos innovadores en el proceso de diseño.

Page 11: Diseño de materiales poliméricos.

10

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 12: Diseño de materiales poliméricos.

11

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 13: Diseño de materiales poliméricos.

12

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 14: Diseño de materiales poliméricos.

13

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Capítulo 1 - Introducción Título Diseño de materiales poliméricos. Resina poliéster y materiales de descarte para la generación de productos. Tema / Problema La recuperación y aprovechamiento de los desechos es una preocupación colectiva en la actualidad, tanto en el ámbito industrial, como en el consumo individual y familiar. Esto se debe a que utilizamos los recursos que brinda el medio ambiente para satisfacer todo tipo de necesidades. Como consecuencia del uso desmedido, se ha provocado la degradación y el agotamiento de dichos recursos buscando el progreso ilimitado en una cultura de acumulación y beneficios. El punto de partida para mejorar esta situación podría estar, en gran parte, en un cambio de la conducta tanto individual como grupal, para luego extenderse a las conductas de las organizaciones, generación de políticas, etc., buscando provocar cambios culturales y de estilos de vida. La disciplina encargada de generar los productos de consumo con los que se satisfacen las necesidades y deseos de las personas, es el Diseño Industrial. En opinión de Gerardo Rodríguez (1994), el diseño industrial es una disciplina proyectual, tecnológica y creativa, que se ocupa tanto de la proyección de productos aislados o sistemas de productos, como del estudio de las interacciones inmediatas que tienen los mismos con el hombre y con su modo particular de producción y distribución; todo ello con la finalidad de colaborar en la optimización de los recursos de una empresa, en función de sus procesos de fabricación y comercialización (entendiéndose por empresa cualquier asociación con fines productivos). Se trata, entonces, de proyectar productos o sistemas de productos que tengan una interacción directa con el usuario (pudiendo ser bienes de consumo, de capital. o de uso público); que se brinden como servicio; que se encuentren estandarizados, normalizados y seriados en su producción, y que traten de ser innovadores o creativos dentro del terreno tecnológico (en cuanto a funcionamiento, técnica de realización y manejo de recursos), con la pretensión de incrementar su valor de uso. Estos productos y sistemas de productos deben ser concebidos a través de un proceso metodológico interdisciplinario y un modo de producción de acuerdo con la complejidad estructural y funcional que los distingue y los convierte en unidades coherentes. Según esta definición, el diseño industrial abarca el amplio espectro de la satisfacción de las necesidades o deseos, de él o los clientes, a través de la generación de productos. Ahora bien, ¿qué sucede cuando estos productos se rompen, salen de circulación o terminan su vida útil?. Se debería incluir en los proyectos de los diseñadores, la planificación, tanto de la vida del

Page 15: Diseño de materiales poliméricos.

14

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

producto, como de su muerte o salida de circulación. El Diseño Industrial podría asumir la responsabilidad sobre los desechos que produce y no sólo sobre los productos de consumo que genera. En relación con esta idea, Brower (2007) aporta: “El diseño es una disciplina en evolución y cambio permanente, constantemente se están desarrollando nuevos materiales, técnicas y procesos, por no hablar de nuevas tendencias y estilos. La idea de integrar la conciencia ecológica en la práctica del diseño es una preocupación y una necesidad cada vez más acuciante, y los diseñadores desempeñan un papel clave en la evolución de estas prácticas porque deben tomar decisiones de vital importancia con respecto a los materiales y a la fabricación de los bienes de consumo: no son sólo agentes innovadores en el campo del estilo sino que también deben resolver ciertos problemas. Tanto si lo denominamos diseño sostenible, medioambiental, verde o ecológico, este planteamiento progresista implica combinar belleza e inteligencia.” A partir de esta última definición, se podrían incorporar en el proceso creativo: el fin de la vida y descarte de los productos de consumo, la elección adecuada de los materiales que se emplean en la producción y los métodos o procesos limpios para la fabricación. Así, los diseñadores de productos se comprometerían con el entorno. Como se ha mencionado anteriormente, la mayoría de los productos de consumo tienen una vida útil limitada. Algunos en un tiempo más prolongado, otros en menos, algunos por pasados de moda, otros porque dejan de funcionar, en general son descartados en algún momento. Esta misma condición se cumple dentro de muchos procesos productivos, en los que ciertas piezas o trozos de material se descartan o quedan sin poder utilizarse por defectos o fallas. Esto representa una gran oportunidad. Los residuos emergentes de procesos productivos se encuentran concentrados y limpios, y su manejo y aprovechamiento son una oportunidad ventajosa respecto de la gestión de residuos sólidos urbanos (RSU). Por ejemplo, la empaquetadora de la empresa Arcor, Coverflex, descarta 2 tn/mes de films plásticos. En general, todos los procesos productivos tienen como resultado diversos tipos de desechos; pero pocas empresas se preocupan por reinsertarlos en un circuito no lineal de producción. La inquietud de aprovechar descartes surge de un emprendimiento personal en el cual se fabrican algunos productos y piezas de resina poliéster por colada. En él se genera material sobrante, como ocurre también en empresas asociadas, que no puede ser utilizado por diferentes motivos y es finalmente descartado. Este trabajo se pretende abordar la utilización de piezas y material de descarte, provenientes de procesos productivos, para la generación de materiales compuestos que puedan utilizarse en el diseño de productos. La motivación principal es la de recuperar materiales que ya no se utilizan, disponer residuos y apuntar a procesos productivos responsables con el medio y el ambiente. El emprendimiento, “LOOP cositas felices”, nace a partir de la experimentación y el estudio de la resina poliéster, la generación de diferentes tipos de piezas producidas por colada, la

Page 16: Diseño de materiales poliméricos.

15

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

combinación de la resina con otros materiales, entre otros. De esta inquietud surgió la idea de generar productos de resina poliéster a pequeña escala. Tanto los ensayos para el manejo de la técnica, como las distintas etapas productivas han ido modificándose en pos de mejores productos y de una producción más industrializada. Esta búsqueda llevó a la generación de considerables cantidades de scrap de diferentes características (líquidas, solidas, trozos, piezas enteras, piezas con defectos, etc.), en relación a la cantidad de productos que se produce. Al mismo tiempo se dispone de scrap, piezas y residuos de empresas asociadas o clientes, los cuales podrían aprovecharse y combinarse para la generación de materiales compuestos. Dentro de esta variedad de piezas o material defectuoso, se pueden encontrar diferentes destinos: algunas piezas específicas se guardan como muestra de ciertos ensayos o experimentaciones, otras piezas se clasifican según forma, se agrupan y se guardan, otras se trituran y se utilizan como material recuperado, mientras que otras simplemente se descartan. De este modo LOOP cuenta con disponibilidad de scrap, piezas y otros materiales de descarte para la experimentación y búsqueda de nuevas posibilidades en productos. De esta acumulación de piezas y materiales inutilizados, surge la oportunidad de aprovecharlos para su aplicación en la generación de materiales compuestos o conglomerados, para su posterior uso en el diseño y desarrollo de productos. Se pretende vincular el desempeño del emprendimiento con el diseño de productos de una manera inteligente y eficiente, para poder generar productos responsables a partir de un proceso productivo sustentable. Entonces, en torno a estos planteos y la experiencia acumulada, surge la siguiente pregunta para el desarrollo del Trabajo Final. Pregunta de Investigación ¿Cómo reinsertar residuos (materiales de descarte) como materia prima en un proceso productivo, para generar materiales innovadores aplicables al diseño de productos?

Page 17: Diseño de materiales poliméricos.

16

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 18: Diseño de materiales poliméricos.

17

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 19: Diseño de materiales poliméricos.

18

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 20: Diseño de materiales poliméricos.

19

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Capítulo 2 – Plan de Trabajo Plan de trabajo Hipótesis La inclusión de residuos provenientes de procesos productivos en el diseño de materiales poliméricos, podría generar oportunidades de agregar valor en nuevos productos. Objetivos Objetivo General: - Desarrollar un material innovador, constituido por resina poliéster y piezas de descarte, para aplicar al diseño de productos. Objetivos Específicos: - Analizar y caracterizar la materia: Resina Poliéster en sus diferentes estados y mixturas. - Analizar y caracterizar el material de descarte: Polipropileno. - Estudiar y analizar sus propiedades físicas. - Realizar muestras de combinación de los materiales en probetas normalizadas. - Caracterizar y evaluar sus propiedades físicas (peso, densidad, volumen, color, opacidad, textura, brillo) y mecánicas (compresión) a través de ensayos. - Sistematizar, comparar y seleccionar los resultados obtenidos para establecer características y aptitudes de los nuevos materiales. - Aplicar los materiales obtenidos en el diseño de productos. - Evaluar el impacto ambiental, económico y de aceptación de las propuestas de aplicación Aporte que realizará el TF a la disciplina. Este trabajo pretende investigar sobre la resina poliéster, un material termoestable, no degradable (infusible - insoluble) y que presenta un peligro toxicológico medio; producido con bajas tecnologías y a baja escala.

Page 21: Diseño de materiales poliméricos.

20

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Se pretende aprovechar materiales de descarte disponibles, combinados con resina poliéster, para su utilización en el diseño y fabricación de productos. La resina poliéster podría utilizarse como ligante de los materiales de descarte, y éstos como carga. Buscando disponer residuos, disminuir costos y obtener resultados con posibles aplicaciones en la fabricación de productos. De esta manera podría generarse un material compuesto innovador, con nuevas propiedades provenientes de los residuos, que agreguen valor a futuros productos. Esta investigación lograría aportar un modo o proceso de recuperación de materiales de descarte con resina poliéster, con el fin de generar materiales compuestos que puedan ser utilizados como materia prima: los residuos generados podrían convertirse en insumos de nuevos procesos de producción. Este proceso de conformación de materiales compuestos (que utiliza descartes en combinación con resina poliéster) podría ser usado por diseñadores independientes, artesanos o instituciones que trabajen este tipo de técnicas y materiales para luego ser incorporado a sus trabajos y/o exploraciones. Lugar de trabajo y disponibilidad de infraestructura Se dispone del espacio físico y de los materiales necesarios para realizar esta investigación tanto en taller propio, como en el Laboratorio del CEVE (Centro Experimental de la Vivienda Económica). El espacio físico personal que se utilizó es el mismo en el que funciona LOOP, el cual tiene sede en la ciudad de Córdoba y cuenta con una superficie de 30 m² aproximadamente. Posee además las instalaciones y el equipamiento necesario, para realizar las experimentaciones y estudios previstos, y continuar con la producción estipulada. El CEVE, por su parte, cuenta con un laboratorio, herramientas e instrumental disponibles para realizar estudios, exploraciones y ensayos. En el CEVE se realizaron tareas como: ensayos de compresión, moldeos y triturado de materiales o piezas. Los materiales necesarios son los utilizados en la fabricación de los productos LOOP, por lo cual están contemplados dentro de la infraestructura del lugar. Tanto la producción ya prevista, como la experimentación, se planearon simultáneamente. LOOP dispone de materiales, instrumental técnico y herramientas, tanto específicas como universales, que permitieron trabajar en las diferentes actividades: colada, moldeo, mecanizado, construcción de moldes, procesamiento de material, entre otras. Cronograma de trabajo A continuación se presenta el cronograma de trabajo estipulado:

Page 22: Diseño de materiales poliméricos.

21

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Grá

fico

1 –

Cron

ogra

ma.

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 23: Diseño de materiales poliméricos.

22

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 24: Diseño de materiales poliméricos.

23

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 25: Diseño de materiales poliméricos.

24

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 26: Diseño de materiales poliméricos.

25

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Capítulo 3 – Marco Teórico Marco Teórico Diariamente se manifiestan grandes problemas ambientales. Una de las causas es la producción de bienes de consumo, como así también su disposición en desuso una vez terminada su vida útil. Esto daña la vida de las personas y/o modifica los cursos naturales. En contrapartida existen infinidad de organizaciones que se dedican a intentar controlar y concientizar acerca de las consecuencias de acciones no responsables con el medio ambiente, tanto a empresas como así también a la sociedad. Gracias a la información y a esta preocupación global, se ha podido sensibilizar a ciertas porciones de la población, para que se puedan tomar posturas individuales o políticas ambientales, ante la degradación del entorno. Se puede detectar un aumento lento pero en crecimiento, en diversos ámbitos e instituciones, de acciones que pretenden mejorar la protección del medio ambiente y del entorno que habitamos. Las más significativas se han concentrado en el tratamiento de los residuos, reciclaje y reutilización. Algunas campañas y acciones: “Coca-Cola y Walmart, juntos por el reciclaje”, “Greenpeace, Basura electrónica”, “ONG Ceipost, Programa de reciclado de plástico” y “Córdoba Recicla”. La producción responsable, como actitud de las empresas, no sólo les permite cuidar el ambiente y reciclar los residuos que ellas mismas producen, sino también mejorar la calidad del trabajo, la calidad de los productos, para terminar mejorando su cadena de valor y agregando valor a sus productos. Paul Rodgers y Alex Milton (2011), en su libro “Diseño de producto” plantean que “el deseo de producir productos cada vez más complejos ha derivado en una tendencia a emplear procesos de fabricación de gran consumo energético. Los diseñadores deben ser conscientes de que su responsabilidad no se limita al diseño de producto. Deben pensar en el uso de éste desde su nacimiento hasta su muerte, y en lo que ocurre cuando alcanza el fin de su vida útil.” Incorporar la conciencia sobre el fin de la vida de los productos, en el proceso de diseño, sería un buen punto de partida para generar productos responsables.

Page 27: Diseño de materiales poliméricos.

26

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Las tendencias en diseño muestran un camino hacia materiales renovables, procesos eco-friendly, utilización de materiales libres de PVC, energías renovables en las plantas productoras, entre otros. El diseñador debe atender tanto las solicitudes del mercado como los requerimientos técnicos y ambientales, y en este equilibrio es donde se pueden encontrar oportunidades de marcar una diferencia. La sensibilidad ecológica sostenible no es propia únicamente de los diseñadores. Ellos son parte del ciclo de creación de residuos masivos en el que nos encontramos. El replanteamiento del papel del diseñador en la sociedad, pasa por preguntarse hasta qué punto es necesario este nuevo objeto que se diseña. En esta autocrítica hay por supuesto diferentes lecturas y planteamientos, pero es cierto que pocas veces el diseñador se plantea la moralidad de su trabajo hasta el punto de poner en cuestión su necesidad. Diseñar un producto implica satisfacer una gran cantidad de requerimientos que responden a diferentes actores y sectores: marketing, mercado, usuarios, clientes, publicidad, costos, materiales, certificaciones, valores referenciales de mercado, entre muchos otros. Esto hace que la toma de decisiones sobre la importancia de ciertos aspectos, sea una constante ponderación y puesta en valor. Los requerimientos ambientales están siendo cada vez más estrictos y están tomando cada vez más fuerza. Las tendencias ecológicas o ambientales, apuntan a que el eco-diseño y el diseño sustentable podrían llegar a ser estrategias de diseño que atiendan todas las condiciones para la fabricación de un producto y a todo su entorno productivo. Ambas tendencias apuntan a cumplir con una cultura de Desarrollo Sostenible: aquel que satisface las necesidades actuales sin comprometer la capacidad de conseguir esto mismo, a las generaciones futuras. El Eco-diseño es una metodología de diseño que tiene como objetivo principal, obtener una mejora general en la eco-eficiencia y la calidad de un producto, reduciendo el impacto ambiental a lo largo de su ciclo de vida. Para que las empresas puedan apuntar al desarrollo sostenible y fabricar productos eco-eficientes, deberán alcanzar los siguientes objetivos, para el ciclo de vida completo de sus productos: - Reducir la cantidad de materias primas que se utilizan. - Reducir el de uso de energías. - Reducir el daño a la salud humana y al medio ambiente. - Fomentar la reutilización o reciclabilidad de los materiales. - Proporcionar calidad de vida real.

Page 28: Diseño de materiales poliméricos.

27

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

- Aumentar la calidad de asistencia de sus productos y servicios. Fomentar la economía de servicios. (Capuz Rizo & Gómez Navarro, 2002) Todas estas estrategias están estrechamente ligadas al diseño de producto y al diseño del proceso que lo produce. Según Oliver Heath (2009), en su libro Urban Eco Chic, el eco-diseño tiene un principio fundamental que es “el principio de las tres R”: reducir, reutilizar y reciclar. - Reducir: trata de disminuir el consumo de recursos, tanto los suministros básicos del hogar (gas, agua y electricidad), como los productos de consumo en general (muebles, textiles, alimentos, etc.) - Reutilizar: pone el énfasis en la sostenibilidad de los métodos con los que se crean los productos que consumimos. También puede referirse a productos a los que se haya dado una nueva vida, de origen orgánico, que provengan del comercio justo, entre otros. - Reciclar: difiere de reutilizar, ya que se aplica a materiales que, por ejemplo, se desmenuzan para ser recompuestos en forma de productos nuevos. El reciclaje garantiza que no se pierda el ciclo de vida útil de los materiales y que éstos no acaben desechados o incinerados. “Las 3R guardan una jerarquía lógica. Ante todo, es mejor consumir menos. Así en primer lugar, hay que REDUCIR: hacer un uso eficaz de las cosas y no dar nada por descontado. Si es imposible utilizar menos recursos, hay que asegurarse de que lo que uno consume procede de una fuente renovable, sostenible y bien administrada, o, dicho de otra forma, REUTILIZAR. Por último hay que cerciorarse de que lo que se consume no termine apilándose o incinerándose (…), o sea que hay que RECICLAR.” (Heath, 2009) El tercer escalón de las 3R es el más importante ya que es necesario invertir energía para recolectar los materiales, descomponerlos y fabricar nuevos productos con ellos. El reciclaje desempeña un papel vital para llegar a una cultura sostenible. El Diseño Sustentable pretende dar un enfoque más sistemático a los problemas medioambientales a los que nos enfrentamos. Según Paul Rodgers y Alex Milton (2011), en su libro “Diseño de producto”, el diseño sostenible “es la creación de sistemas que puedan mantenerse de forma indefinida, y el diseño sostenible de productos puede definirse como el diseño de objetos que contribuyan a la sostenibilidad de los sistemas en los que operan.” Esta definición marca que el diseño sustentable o sostenible tiene un carácter sistémico y holístico; esto se debe a que, cuando se diseñan productos sustentables, se debe mirar más allá del mero producto y sus cualidades inmediatas, y ampliar el horizonte hacia todo el sistema donde éste actúa.

Page 29: Diseño de materiales poliméricos.

28

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Gráfico 2 - El diseño y el ciclo de vida del producto.

(Rodgers & Milton, Diseño de producto, 2011) La sustentabilidad no se alcanza desde un solo aspecto del producto, sino con una tendencia hacia varias áreas de éste: medioambiental, económica y social. - Sustentabilidad medioambiental:

Las siguientes normas ayudan a la sustentabilidad medioambiental: - Los materiales deben existir en un “sistema de bucle cerrado” en el que todos los materiales que entren se reciclen sin necesidad de material adicional, garantizando el reciclado completo. - Las energías deben proceder de fuentes renovables. - El medio ambiente no debe recibir sustancias nocivas emitidas por la fabricación o el ciclo de vida del producto. - Los productos nuevos deben ser lo más eficientes posible y emplear menos recursos que los productos a los que reemplazan.

- Sustentabilidad Económica:

Un producto económicamente sostenible y el sistema en el que opere deben tener las siguientes características: - Generar ingresos a largo plazo al atender continuamente las necesidades del usuario. - Maximizar el aprovechamiento, al minimizar el consumo de recursos. - No nutrirse de recursos finitos. - No amenazar el bienestar económico de los compradores. - No generar pasivos financieros considerables.

Page 30: Diseño de materiales poliméricos.

29

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

El diseño sostenible de productos puede derivar en soluciones con viabilidad financiera a largo plazo y, en consecuencia, generar beneficios y riqueza. Contrariamente a la creencia popular, es posible evitar perjuicios sociales o medioambientales y obtener beneficios en todos los aspectos.

- Sustentabilidad social:

La sustentabilidad social consiste en mantener y reforzar la calidad de vida de todos los implicados en el producto. Los diseñadores tienen que asegurarse de que sus creaciones: - Preservan el bienestar mental de todos los implicados. - Protegen la salud física de todos los implicados. - Fomentan los vínculos comunitarios. - Tratan de manera justa a todos los implicados. - Proporcionan a todos los implicados productos que ofrezcan servicios esenciales. (Rodgers & Milton, 2011)

Existen diferentes enfoques para abordar el problema medioambiental en los sistemas de fabricación. Ya sean pequeños esfuerzos preventivos para el medioambiente, o la búsqueda de eco-eficiencia, el eco-diseño como estrategia o el diseño sustentable como filosofía, todas tienen como objetivo común reducir el impacto medioambiental negativo, durante el ciclo de vida completo de un producto. Lo que se debe identificar es el alcance que se quiere lograr en cada sector productivo y utilizar la estrategia adecuada.

Gráfico 3 - Diferentes enfoques para abordar el problema medioambiental en los sistemas de fabricación. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 31: Diseño de materiales poliméricos.

30

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

De esta tendencia hacia el consumo responsable, nacen los eco-materiales. Existe toda una nueva generación de materiales avanzados, que posee excelentes características en lo que respecta a sostenibilidad. Podemos encontrar tres grandes grupos de eco-materiales: - Tecnológicos avanzados: Suelen ser materiales manufacturados y poseer acabados de alta calidad. En su manufactura se emplean técnicas de bajo consumo energético o a través de procesos tecnológicos avanzados que emplean materiales naturales o reciclados en su contenido. Los materiales tecnológicos son materiales de gran precisión y en muchos casos pueden ayudar a reducir el gasto de energía o de recursos durante su ciclo de vida. - Naturales o sostenibles: Cuando los eco-materiales de origen natural se gestionan correctamente y se reponen satisfactoriamente, el impacto medioambiental de su uso queda minimizado. Materiales como madera, lana, corcho y bambú, son muy buenos ejemplos de ello: son naturales, pueden producirse de forma sostenible y presentan grandes ventajas en algunas aplicaciones. - Vintage y reciclados: En este grupo podemos incluir tanto a productos salidos de circulación, que son renovados y puestos en valor nuevamente, como así también a los materiales reciclados, generados a partir de objetos o materiales desechados. Este tipo de materiales lucen, a menudo, sus credenciales ecológicas de forma visible y resultan fáciles de identificar. Se crean mediante el reprocesado de otros productos. Con el perfeccionamiento de las soluciones de reciclaje, su calidad y diseño son cada vez más refinados. En cualquiera de los tres casos (tecnológicos, naturales o reciclados) los eco-materiales deben ser valorados, para su uso y aplicación, en función de ciertos criterios o parámetros: la huella energética (cantidad de energía invertida en extraer, producir, transportar e instalar un material donde vaya a utilizarse); el análisis del ciclo de vida (tiene en cuenta no sólo la huella energética de un material, sino toda su vida útil, partiendo desde la producción, su uso y desechado); los materiales íntegramente ecológicos (materiales que se producen de forma sostenible con una gestión correcta de una fuente renovable. Se emplean de forma eficaz y, al término de su ciclo de vida, se reciclan con facilidad y se convierten en materia prima para otra utilización). Combinando algunas de las tendencias de diseño sustentable, con ecomateriales y teniendo siempre una mirada atenta hacia el cuidado del medio ambiente, se podría asegurar un camino hacia productos responsables y hacia el desarrollo sostenible. Buscar nuevas formas de producir, de reutilizar, con escalas que combinen lo industrial con lo manufacturado, entre otras, pueden ser maneras de fabricar productos que encuentren resultados diferentes, de una manera sustentable. Sería importante despertar el interés de los diseñadores y fabricantes de productos, por el destino de los objetos y bienes de consumo, cuando dejamos de utilizarlos. En ámbitos urbanos más desarrollados existen todo tipo de infraestructuras y proyectos destinados a recolectar y/o reciclar todo tipo de productos, pero en otros de menor desarrollo estos productos se acumulan convirtiéndose en basura o residuos.

Page 32: Diseño de materiales poliméricos.

31

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

¿Qué es un residuo? Según la RAE, un residuo es: - Residuo (del lat. residŭum).

1. m. Parte o porción que queda de un todo. 2. m. Aquello que resulta de la descomposición o destrucción de algo. 3. m. Material que queda como inservible después de haber realizado un trabajo u operación.

Los residuos industriales, o provenientes de procesos productivos, se encuentran agrupados, concentrados y limpios para su posterior disposición. De acuerdo a estas condiciones, se podría afirmar que éstos representan una gran oportunidad para ser utilizados como materia prima. Sólo hace falta desvincular a este tipo de residuos, de valores negativos asociados a la basura, suciedad o contaminación. “En una economía de medios más que precaria en muchas ocasiones, con los sistemas de producción ortodoxos fuera del alcance de esta generación de diseñadores, una solución es reutilizar objetos o piezas ya existentes. Es obvio que si no se cuenta con la posibilidad de generar-producir un objeto desde cero, reutilizar uno o una parte de uno ya existente puede ser un camino.” (Guayabero, 2006) Evidentemente estas dinámicas se escapan a modelos industriales. La imposibilidad de seriar elementos encontrados hace imposible la cadena de montaje. Pero este problema se convierte en valor añadido, ante un mercado sediento de objetos únicos, de creaciones que se saben particulares e irrepetibles. Estos procesos llevan a los diseñadores a plantear el reciclaje de sus propias creaciones. La preocupación por la generación de desechos y productos de corta vida es creciente y cada vez más importante. Este trabajo intenta dar una respuesta responsable al destino de los desechos que se producen en una PyME y su transformación en posibles materias primas o material para el diseño de productos. El diseño puede ser un gran punto de partida hacia el desarrollo sostenible y el cuidado del medio ambiente. Resultaría de gran importancia que los diseñadores de productos pudieran poner atención no sólo en el diseño de los aspectos estéticos, funcionales, tecnológicos, etc; sino también poder anticiparse a la expiración de estos productos y diseñar, además, un modo responsable para que puedan salir de circulación, tomar otros caminos y usos. Mirar los residuos como potenciales materias primas es un desafío en este trabajo. El objetivo es concebir los residuos y piezas de descarte, como insumos o materia prima.

Page 33: Diseño de materiales poliméricos.

32

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Diseñar desde la basura podría proyectar nuevos materiales, nuevos modos de procesar las materias primas e insumos, nuevos métodos productivos, y como producto final, nuevos objetos. Esto da la posibilidad de generar productos innovadores y de una manera responsable. La innovación se trata de transformar o modificar una cosa o situación para que ésta pueda generar nuevos resultados. Para generar una innovación se requiere una gran creatividad e imaginación. Si la innovación se logra, constituye una ruptura importante en la forma establecida de hacer las cosas, creando así nuevas capacidades.

Page 34: Diseño de materiales poliméricos.

33

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 35: Diseño de materiales poliméricos.

34

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 36: Diseño de materiales poliméricos.

35

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 1 - Logo LOOP. (Fuente: Elaboración Propia)

Capítulo 4 – Caso de Estudio “LOOP cositas felices” Emprendimiento personal. ¿Cómo comenzó el trabajo con resina poliéster? “LOOP cositas felices” nació a partir de la experimentación y el juego. Se comenzó probando y explorando la resina poliéster y sus distintas posibilidades. Esto despertó la inquietud de diseñar algunos productos que pudieran fabricarse y venderse en pequeñas series. El estudio y la utilización de la resina poliéster por colada inició hace cuatro años a partir de un curso realizado. Fue entonces cuando comenzó el interés por este material. A partir de este conocimiento primario se empezó a investigar ya de forma independiente y a experimentar para mejorar las técnicas, modos y demás procesos implicados. Se estudió cuales eran esos posibles objetos de fabricación a pequeña escala, y luego se desarrollaron de acuerdo a los recursos disponibles y la capacidad productiva. Se presentó la posibilidad de insertar los primeros productos en un local comercial del rubro decoración y muebles para niños. Posteriormente en locales de objetos de diseño, de ropa y accesorios de moda y, paralelamente, vendiendo de forma particular. Luego se comenzó a trabajar como proveedores de piezas para una empresa de lámparas fabricadas en Córdoba, que se comercializan en todo el país: Mundoaparte. El objetivo a futuro es ganar más clientes y poder tener una producción constante, generar una marca y poder insertarla en el mercado con productos cordobeses. Somos DI Eliana Armayor / DI Estela Moisset Estudio - Taller Guido 77, Barrio San Martín. Córdoba, Argentina. (+54 351) 3301303 Eliana Armayor - [email protected]

Page 37: Diseño de materiales poliméricos.

36

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Visión Queremos ser parte de los hogares de nuestros consumidores y acompañarlos en su vida cotidiana. Misión Dotar de identidad a los objetos de la vida cotidiana. Valores - Cuidado en los detalles. - Obsesión por la calidad. - Preocupación por la satisfacción del cliente. Filosofía “Ofrecer productos diferenciados”. Diseñamos productos según los requerimientos de los clientes, todos los productos pueden fabricarse en variedad de colores, rellenos, medidas, etc., como así también productos exclusivos e irrepetibles. El objetivo a largo plazo es el de poder utilizar los desechos que se generan para agregar valor y concebir productos responsables. Ninguna pieza se pierde ni se tira; todas son posibles de ser utilizadas en nuevos materiales, productos o ensayos. Tipo de productos Los productos LOOP son personalizados, a medida y que intentan ser parte de la vida cotidiana de los clientes. Según las estrategias genéricas planteadas por Michael Porter, la estrategia utilizada en estos productos es la “diferenciación”, que se refiere a productos orientados a nichos de mercado reducidos y especializados: Specialities. Para este tipo de productos fueron determinados los siguientes factores críticos de éxito: Único – Personalizado – Diseño. Marketing Mix Plaza – Canal de venta: - Página Web - Redes sociales

Page 38: Diseño de materiales poliméricos.

37

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

- Concepto “banco del segundo piso”1: Estudio / Taller / Showroom - Distribución directa Comunicación: - Páginas web - Revistas - Blog de diseño - Exhibición en lugares estratégicos Producto: - Producto de especialidad - Producto único y personalizado Precio: - Medio a alto. Los ítems anteriormente mencionados fueron analizados y planteados en Gestión y Organización de Emprendimientos II, módulo del segundo año de la MDPI. En este módulo se logró establecer cuáles serían algunas de las condiciones óptimas para que el emprendimiento funcione satisfactoriamente. Algunas de ellas ya estaban funcionando de esta manera, otras fueron incorporadas y otras pretenden implementarse a futuro. Análisis de ventajas y desventajas frente a competidores Ventajas: - Primeros en la plaza - Manejo de técnica - Especialistas - Diseño en los productos Desventajas: - Baja barrera de entrada al negocio2. Producción Se producen objetos de resina poliéster por colada a baja escala, algunos productos se encargan y comercializan por pedidos, mientras que otros son producidos en series pequeñas y posteriormente vendidos. Los procesos empleados son de baja complejidad y tecnología, se trata de producir con terminaciones y resultados similares a productos industriales, aunque se realizan de manera semi-industrializada.

1 Concepto proveniente del marketing. Se refiere a un lugar de ventas diferenciado, en el cual los clientes puedan acceder a productos o diseños especiales, cuidando la exclusividad o la personalización. 2 Se refiere a la cantidad de dinero e infraestructura necesaria, para montar el emprendimiento e ingresar al negocio.

Page 39: Diseño de materiales poliméricos.

38

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 2 - Logo Mundoaparte. (Mundoaparte, 2014)

LOOP desarrolla series pequeñas de productos de gran variedad y diversidad. Esto hace que, en el desarrollo de productos ya establecidos, se pueda ajustar la producción para que el descarte sea mínimo, pero en la generación de nuevos productos y su desarrollo, se pierdan cantidades mayores y considerables de material. Clientes y Asociaciones La producción más constante en tiempos y cantidades es la destinada a Mundoaparte. Mundoaparte es una empresa que fabrica lámparas de plástico (polipropileno), utilizando como proceso productivo principal el moldeo por inyección. La asociación con esta empresa llega a través de la DI Ayelén Beluatti quien se encuentra a cargo de la empresa. Se estableció el contacto para realizar un desarrollo sobre una nueva lámpara de su línea. El trabajo conjunto generó la búsqueda de nuevas posibilidades en los objetos, mejoras en las piezas que se producen y la gran oportunidad de compartir y acceder a problemas comunes como la acumulación de materiales sobrantes, residuos y scrap; todos ellos resultantes del proceso productivo. A partir de conocer los residuos y scrap producidos por Mundoaparte, comenzaron a utilizarse algunos de éstos de modo experimental. En este punto surgió el interés conjunto de planificar los residuos y que se conviertan en materia prima. Residuos disponibles Residuos LOOP: Cantidad de producción / Ritmo por mes: - Material: Resina Poliéster Pre acelerada Cristal - Cantidad de resina utilizada: 7kg - Desperdicio de material: 10% al 15% del material (700gr a 1050gr), entre líquidos y sólidos. - Tipos de desperdicio: Sólido y líquido (ya catalizado). - Características de los desperdicios:

Page 40: Diseño de materiales poliméricos.

39

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 3 - Residuos LOOP. a y b. Piezas. (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 4 - Residuos Mundoaparte. a. Scrap de PP - b. Molido de PP.

(Fuente: Elaboración Propia)

- Desperdicios sólidos: Formas, volúmenes, colores y composiciones diversas (pueden presentar inclusiones diferentes). - Desperdicios líquidos: Éstos se encuentran catalizados, por lo cual se dispone de un tiempo muy corto (15 minutos aproximadamente, dependiendo del volumen) para programar su utilización antes de que endurezcan.

- Destino de los desperdicios: Los residuos son acumulados o descartados. No tienen una aplicación o uso concretos. - Posibilidades de los residuos: Trozado, triturado, molido, maquinado (corte,

perforación, calado, lijado, pulido, etc). Estas cantidades están estimadas en un mes típico de producción. Las mismas pueden variar si aparecen nuevos clientes, pedidos o experimentaciones propias; y sobre todo si aumenta el volumen de cada pieza producida. Residuos Mundoaparte: Cantidad de producción / Ritmo por mes: - Material: Polipropileno Cristal (PP) - Cantidad de PP utilizado: 292 kg - Desperdicio de material: 5% al 7% del material (14,6 kg a 20,4 kg) - Tipos de desperdicio: Sólido. - Características de los desperdicios:

- Desperdicios sólidos: Formas, volúmenes y colores diversos, misma composición (PP).

- Destino de los desperdicios: Los residuos de PP son acumulados y utilizados como carga para próximas piezas producidas por moldeo por inyección (éstas deben admitir un porcentaje de material recuperado). - Posibilidades del material: Fundido, trozado, triturado, molido, moldeado, maquinado (corte perforación, calado, lijado). En ocasiones la cantidad de piezas de descarte de PP que se genera es superior a la producción programada de piezas con recuperado.

Page 41: Diseño de materiales poliméricos.

40

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Gráfico 4 – Esquema de utilización de residuos. (Fuente: Elaboración Propia)

Esquema de utilización de residuos LOOP – Mundoaparte:

En ambas empresas existe la inquietud de asumir una actitud responsable sobre los residuos que se producen. Por lo tanto, se trabaja para que éstos puedan volver al proceso productivo para ser utilizados como materia prima. La reinserción de los residuos podría generar oportunidades innovadoras, nuevas formas de hacer o nuevos materiales aplicables a productos. Productos LOOP que están en el mercado - Tiradores y perchas: posibilidad de fabricar gran cantidad de formas, diversidad de colores e inclusiones, fijación de metal. - Collares, pulseras y aros: combinación de diferentes piezas de resina, con colores e inclusiones diferentes. Terminaciones, cierres y vínculos metálicos.

Page 42: Diseño de materiales poliméricos.

41

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

- Imanes y piezas decorativas: piezas de diversidad de tamaños y formas según requerimientos. Series limitadas. - Muebles: Muebles a medida realizados en placas de madera pintada, con apliques de vinilo y texturas. Series limitadas y exclusivos. - Equipamiento: realización de equipamientos especiales, experimentación con diferentes materiales e inclusiones. - Piezas especiales: fabricación de piezas especiales en serie, para productos del mercado. Desarrollo de la pieza, ajuste y fabricación en serie.

Figura 5 - Productos LOOP Tiradores. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 43: Diseño de materiales poliméricos.

42

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 6 - Productos LOOP Collares, aros y prendedores. (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 7 - Productos LOOP Imanes. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 44: Diseño de materiales poliméricos.

43

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 8 - Productos LOOP Muebles. (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 9 - Productos LOOP Equipamiento. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 45: Diseño de materiales poliméricos.

44

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Experiencia: “Mesada de resina poliéster + Cáscara de maní” La elaboración de paneles de resina poliéster y cáscara de maní, fue una experiencia significativa por el cambio de escala de las piezas y la producción y la inclusión de materia diferenciada. Durante el cursado del módulo Innovación de Productos II perteneciente al segundo año de la MDPI, a cargo de la Dra. Arq. Mariana Gatani; se recibió un pedido para realizar un producto personalizado (mesada). Éste formaría parte del equipamiento de un bar situado en la localidad de Las Junturas. El trabajo consistió en el diseño y la fabricación de una mesada para la barra del bar, la cual estaría compuesta por resina poliéster e inclusiones de cáscara de maní. Se realizaron ensayos en probetas de 150 mm x 150 mm para determinar: espesor, comportamiento de la resina con las inclusiones de cáscara de maní, cantidad de cáscara, porcentaje de catalizador, tiempo de curado y desmolde, características superficiales, etc. Una vez listas las probetas se verificó si la superficie era la adecuada, se decidió el espesor de las placas y se realizaron algunos ensayos de comportamiento a través de una fuente de luz.

Figura 10 - Productos LOOP Piezas especiales. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 46: Diseño de materiales poliméricos.

45

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 11 - Producción probetas 150mm x 150mm a. Preparación de la resina – b. Colada de resina y cáscara de maní – c. Comportamiento con luz.

(Fuente: Elaboración Propia)

De acuerdo a las características que debía tener la mesada, se decidió que iba a ser construida a partir de módulos de 37,5 cm x 37,5 cm x 1,5 cm. Para ello se realizaron diferentes pruebas de material, moldes, porcentaje de carga y ligante. A continuación algunas pruebas y resultados obtenidos del proceso.

Materiales para moldes: Se ensayaron diversos materiales: - Alto impacto 3mm: Este material no logró desmoldarse. La reacción exotérmica que realiza la resina poliéster para endurecer, hizo que se fundiera y se adhiriera a la superficie con la que se encontraba en contacto. No se aplicó desmoldante. - Chapa offset: La chapa offset es una chapa de aluminio, de espesor 0,5mm la cual presenta excelentes características para coladas de resina ya que no necesita desmoldante y soporta altas temperaturas. Se realizaron pruebas en pequeños moldes, aunque después no pudo utilizarse este material por no presentar las medidas necesarias para cada módulo. - PET 0,5: Este material funcionó muy bien en relación a los requerimientos de la superficie. Al ser de bajo espesor, el molde se deformó una vez colada la resina, pero resistió la temperatura y fue muy sencillo desmoldarlo. No se utilizó desmoldante. Con este material se realizó un ensayo en escala 1:1, conteniendo el molde por un cajón de MDF para evitar que se deforme. Funcionó muy bien superficialmente, pero la reacción exotérmica (a mayor volumen, mayor temperatura) produjo deformaciones en el material dejando algunas superficies desparejas y con ondulaciones, sobre todo en los bordes. - PET 1,5: El PET en espesor 1,5 mm funcionó correctamente tanto en los requerimientos superficiales, como en la capacidad de desmolde y en la resistencia a la deformación del molde. Las piezas obtenidas fueron muy satisfactorias por lo que se decidió utilizar este material para realizar la totalidad de los moldes. - MDF + cera: Esta combinación funcionó satisfactoriamente. Gracias a las capas de cera aplicadas se desmoldó correctamente, aunque la superficie obtenida no resultó completamente lisa y brillante como se necesitaba.

Page 47: Diseño de materiales poliméricos.

46

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 12 - Pruebas de material para moldes. a. MDF con cera y chapa offset – b. MDF con cera – c. Papel aluminio y chapa offset –

d. PET y papel film – e. PET. (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 13 – Molde de PET. (Fuente: Elaboración Propia)

- Papel aluminio: Al ser de tan delgado espesor, el papel aluminio fue aplicado sobre otro material, para que pudiera contener la resina catalizada. Al desmoldar se observó que el papel se había arrugado y esto puede deberse a la temperatura del proceso de catalización o curado. La superficie quedó brillante, pero despareja y con diversas marcas. - Papel film: Este material también fue aplicado sobre otro de mayor espesor para que tenga la resistencia necesaria para soportar la colada de resina. Superficialmente se arrugó y todas las marcas y ondulaciones se transfirieron al modelo de resina; además sufrió deformaciones y roturas debido a la temperatura.

De todas las experiencias realizadas, se concluyó que el material más adecuado para construir los moldes para los 10 módulos, fue el PET de 1,5 mm de espesor. Para la producción de los módulos, se ajustaron las cantidades de resina y catalizador de acuerdo al volumen de los mismos (2000 cm³ cada uno, equivalente a 2 kg de resina poliéster) y a la temperatura ambiente.

Page 48: Diseño de materiales poliméricos.

47

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Las 10 placas que constituyeron la mesada fueron entregadas individualmente para un mejor transporte y cuidado de las piezas, y posteriormente fueron montadas en el lugar, sobre un marco de madera. Esta experiencia sirvió como punto inicial, para realizar todos los ensayos de materiales correspondientes a moldes y los ajustes referidos a cantidad de catalizador, según el volumen de las placas; para aplicar posteriormente en el desarrollo del TF.

Figura 14 - Proceso de fabricación de mesada de resina y cáscara de maní. a. Molde de PET – b. Estructura para molde – c. Preparación de la resina – d. Colada de resina –

e. Pieza desmoldada – f. Presentación de los módulos. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 49: Diseño de materiales poliméricos.

48

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 15 – Mesada de resina y cáscara de maní. Bar “El Museo”, Las junturas, Córdoba. a. y b. Mesada – c. Terminación. (Fuente: Elaboración Propia)

Este producto fue diseñado para el bar “El Museo”, el cual se encuentra en la localidad de las Junturas, provincia de Córdoba; y fue publicado junto con una nota de la Dra. Arq. Mariana Gatani por la revista 30 – 60, n° 38, “Re-usos”, mes de noviembre de 2013.

Publicación: Esta experiencia fue publicada en la Revista “30 - 60 cuaderno latinoamericano de arquitectura”, en el número Re – usos.

Figura 16 – Publicación experiencia resina y cáscara de maní, revista 30-60. a. Tapa – b. Índice – c. Pág. 6 – d. Pág. 8 – e. Pág. 10 – f. Pág. 13.

(30-60 cuaderno latinoamericano de arquitectura)

Page 50: Diseño de materiales poliméricos.

49

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Esta experiencia resulto muy positiva, y dio lugar a las primeras conclusiones, interrogantes e intenciones que se buscaron en este TF: - Existe la necesidad de bajar costos ya que,a mayor escala, la resina se convierte en un insumo muy costoso y encarece los productos abruptamente. - La inclusión de materiales diferentes como carga, en este caso cáscara de maní, promovió nuevos resultados. Los residuos como materia prima ¿podrían generar resultados innovadores?. - La utilización y disposición de residuos en productos, promueve procesos productivos responsables. ¿Podrían reducir estos procesos el impacto ambiental? - ¿Existe en el mercado un público que reciba productos innovadores y fabricados con materiales recuperados de residuos?

Page 51: Diseño de materiales poliméricos.

50

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 52: Diseño de materiales poliméricos.

51

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 53: Diseño de materiales poliméricos.

52

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Capítulo 5 – Antecedentes Los antecedentes seleccionados para el análisis fueron: tres empresas fabricantes de productos de resina poliéster y tres estudios de diseño que utilizan este material en sus proyectos. La elección de las empresas fue pensando en la producción y fabricación de piezas de resina de manera seriada, y la de los estudios, fue con el objetivo de observar la aplicación de este material en los procesos de diseño de una manera más experimental. Dentro de las empresas se trató de abarcar tres que contengan diferentes tipos de industrialización en sus procesos: una producción altamente industrializada, una semi-industrializada y otra artesanal. Los estudios de diseño fueron elegidos según la aplicación de diferentes técnicas con resina poliéster y otros materiales, para conformar materiales compuestos. Los aspectos que se tuvieron en cuenta para el análisis de cada antecedente fueron: - Contextual. - Técnico. - Ambiental. - Importancia del antecedente.

Gráfico 5 – Elección de antecedentes. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 54: Diseño de materiales poliméricos.

53

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Empresa artesanal - DINOSAUR DESIGN CONTEXTUAL Empresa Dinosaur Design Dinosaur Design es una empresa de los australianos Louise Olsen y Stephen Ormandy, ambos egresados del UNSW - COFA “College of fine arts”, especializada en la producción de joyas, vajilla y objetos de resina poliéster. Rubro Dinosaur Designs es el resultado de un grupo de emprendedores, amigos, que comenzó un negocio en el año 1985, mientras estudiaban pintura en la escuela de arte. Ha pasado de ser una pequeña empresa de estudiantes, a un estudio de diseño de gran éxito y a una planta de fabricación con sede en Sydney, especializada en artículos muy distintivos para el hogar y joyas de resina. Louise Olsen y Stephen Ormandy son el talento detrás de Dinosaur Designs. Mediante el desarrollo de una técnica altamente adaptable de producción de piezas de resina colada en moldes, con colores brillantes y diseños únicos, nacieron las diversas líneas de joyería y artículos para el hogar de resina. Historia Louise y Stephen comenzaron a mediados de 1980 vendiendo pendientes hechos a mano y prendas de vestir en sus mercados locales. Los amigos estaban buscando una manera de combinar su amor por el arte y el diseño, con una especie de empresa que les permitiera ganar dinero. Louise invirtió $200 mientras que Stephen se cubrió la cuota haciendo toda la serigrafía para la ropa. El equipo se embarcó en esta nueva carrera sin siquiera darse cuenta de hasta dónde llegarían. En los primeros días de su asociación, Louise y Stephen pasaron la mayor parte de las noches de viernes en las cocinas de sus padres trabajando sobre la pintura, las telas de cribado, camisetas y la fabricación de joyería. Cada sábado por la mañana, montaban un puesto en el mercado local de Paddington donde podrían vender su trabajo. Era un trabajo duro, pero era un ambiente social y agradable, donde se divirtieron mucho y conocieron gente. Algunos días estaban muy ocupados y otros días no había mucho movimiento.

Figura 17 – Logo Dinosaur Designs. (Ormandy)

Page 55: Diseño de materiales poliméricos.

54

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Tras dos años en los mercados, los productos se hicieron conocidos y las ventas crecieron considerablemente. Al adaptar sus productos para satisfacer al mercado, los diseñadores de Dinosaur Designs, fueron capaces de tomar sus ideas creativas y convertirlas en un negocio exitoso. Ubicación Web: www.dinosaurdesigns.com.au Fábrica: Strawberry Hills, Australia. [email protected] Tiendas: Australia: Brisbane – Melbourne - Sydney EEUU: New York. TÉCNICO Productos Joyas (- Collares / - Anillos / - Pulseras / - Aros / - Prendedores /…) Las joyas Dinosaur se desarrollan en diferentes colecciones. Cada una de ellas presenta colores y formas muy llamativas, realizadas mayormente en resina, con algunos apliques y terminaciones metálicas.

Figura 18 – Joyas Dinosaur Designs. (Ormandy)

Page 56: Diseño de materiales poliméricos.

55

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Objetos (- Mesas / - Contenedores / - Platos / - Cubertería / - Juegos de ajedrez / - Floreros /…) Los objetos Dinosaur de mayor producción, son platos, contenedores y cubertería. Mayormente de formas orgánicas y diversidad de colores, los contenedores aportan un toque distinto y alegre al entorno de uso.

Mercado Marketing Mix: Plaza – Canal de venta: - Showroom - Página Web - E-shop - Redes sociales - Distribución directa Comunicación: - Páginas web - Revistas - Blog de diseño - Museos Producto: - Producto de especialidad - Producto único Precio: - Alto.

Figura 19 – Contenedores Dinosaur Designs. (Ormandy)

Page 57: Diseño de materiales poliméricos.

56

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Estrategia: - Diferenciación Público al que está dirigido: El público al cual dirige sus productos Dinosaur Design, es un público de ambos géneros, que busca distinción y exclusividad en sus accesorios de moda. Dinosaur Design posee una gran diversidad de productos disponibles en el mercado, con una gran oferta en variedad de colores y estilos. Las piezas Dinosaur poseen una gran identidad ligada a las formas orgánicas, divertidas y atrevidas; cualidades que sus clientes buscan en sus productos de consumo. Producción Los productos de resina poliéster Dinosaur Designs utilizan un tipo específico de resina poliéster, la cual ha sido desarrollada por los diseñadores. En un principio, esto implicaba hablar con expertos como Ingenieros Químicos, que fueron capaces de resolver problemas o requerimientos sobre el material (como el aumento de la capacidad del material para soportar el impacto). El proceso productivo que atraviesa la resina es el de colada en moldes de caucho. En ellos se realizan las sucesivas coladas, mezclando diferentes colores y pigmentos para conseguir la diversidad de tonalidades y transparencias, características de las piezas Dinosaur. Las piezas son todas terminadas a mano con diferentes procesos de lijado y pulido. Escala La producción de Dinosaur Design es una producción de escala baja. Cada pieza es realizada a mano y con métodos de baja complejidad, con tratamientos y terminaciones manuales. Materiales Resina Poliéster: Posibilidad de gran variedad de colores, opacidad, translucidez y diversidad de pigmentos. Inclusiones: No. Utilizan la resina en coladas sucesivas con diferentes colores y pigmentos, pero sin la incorporación de inclusiones. Cuidados para el usuario: Joyas de Resina: La resina es resistente y duradera, pero en las piezas Dinosaur se debe tratar como una cerámica, ya que puede romperse si se cae o se golpea contra una superficie dura. Para restaurar el brillo a las joyas, basta con aplicar una crema hidratante. Para mantener la joyería de resina pulida en perfecto estado, simplemente se debe limpiar con un paño limpio y seco.

Page 58: Diseño de materiales poliméricos.

57

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Artículos para el hogar de Resina: Los artículos para el hogar Dinosaur Design son aptos únicamente para la presentación de alimentos en frío. Estos productos se deben lavar a mano con agua tibia. La resina puede aparecer "esmerilada" después del lavado; para restaurar el brillo se debe frotar con una gota de aceite de cocina. La resina no es resistente al fuego, y por lo tanto, no debe utilizarse en un horno convencional, microondas, o como cenicero. Tampoco debe ser colocado en remojo para su posterior lavado. Procesos Para producir cada pieza Dinosaur Design se requiere de un gran equipo, desde los diseñadores, los encargados de la producción, hasta los que le dan la terminación y ensamblan las piezas. Todos los productos Dinosaur Design están hechos a mano y combinan procesos semi-industriales y artesanales. El proceso para desarrollar cada una de las piezas comienza generando el diseño de las piezas, los modelos, y de esos modelos los moldes para ser fabricados. Esta instancia es muy importante y es el momento en el que se realizan muchas pruebas y ensayos para conseguir el resultado deseado. Una vez puesta a punto la producción, se cuelan las piezas de resina según la colección, el tipo y la cantidad de piezas a fabricar. La terminación de las piezas es íntegramente realizada a mano. Proceso Productivo Dinosaur Design: 1. Fabricación de un prototipo realizado con plastilina o masilla. 2. Construcción de un molde de caucho. 3. Colada de resina. 4. Mezcla del color que se vaya a utilizar, en resina transparente, para cada pieza. 5. Curado. La pieza se endurece y rigidiza, esto la convierte susceptible a roturas. 6. Taladrado, lijado y acabado a mano. 7. Pulido. La pieza es pulida y se termina a mano con crema hidratante. AMBIENTAL Visión Sustentable “Creemos en organizaciones de apoyo y personas que hacen del mundo un lugar hermoso e interesante a través del arte, la música, la danza y la literatura o que trabajan incansablemente para proteger el medio ambiente.

Page 59: Diseño de materiales poliméricos.

58

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

La madre naturaleza es nuestra fuente de inspiración inagotable. En Dinosaur Designs nos hacemos responsables de nuestra huella ambiental y apoyamos iniciativas ambientalmente sostenibles. Las piezas Dinosaur Designs son todas hechas a mano con amor y cuidado en nuestro estudio.” (Ormandy) Energías: Tanto los estudios como las tiendas Dinosaur utilizan opciones de “energía verde” que no generan ningún gas de efecto invernadero: en Australia con Origin Energy a partir de energía solar, eólica y de las fuentes hidroeléctricas, en Nueva York con las soluciones de ConEdison que se compone de la energía “run-of-river”, hidroeléctrica y energía eólica. Elijen utilizar sistemas de iluminación de ahorro de energía Invierten en estudios de energía y agua constantemente para disminuir su consumo. Reciclado: El estudio Dinosaur recicla todo el papel que utiliza, además de vidrio, latas y plástico. En el día a día de las oficinas, almacenes y estudio de producción, se reciclan todos los productos de papel, plástico, vidrio y aluminio. Es importante para Dinosaur re usar todo lo que se pueda. Utilizan papel 100% reciclado post-consumo para sus catálogos y papel australiano mínimo 80 % reciclado para su impresión de oficina. Las tintas que elijen son a base de soja y la impresión sin agua para sus catálogos. Su empaquetado al por menor está hecho de papel reciclado. Utilizan suministros de embalaje mínimos, reutilizan las cajas y los cartuchos de impresora. Reciclan la escasa cantidad de agua utilizada en la producción Elijen comprar productos locales para limitar las emisiones generadas por los viajes y el transporte de mercancías. Hacen su mejor esfuerzo para proporcionar un ambiente de trabajo feliz y creativo para todo su equipo y buscan constantemente reducir su huella ambiental. Reciclado - Re uso Dinosaur Design no utiliza materiales reciclados o recuperados en la producción de piezas de resina. IMPORTANCIA DEL ANTECEDENTE La importancia de este antecedente radica en el proceso de fabricación que utiliza. Las sucesivas capas de resina poliéster, de diferentes colores y opacidades, generan piezas muy vistosas y de altas cualidades estéticas.

Page 60: Diseño de materiales poliméricos.

59

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Las mezclas de colores se realizan de diferentes maneras, utilizando diversas técnicas y recursos: capas sucesivas unas sobre otras, cambios de orientación de molde, coladas aleatorias, pequeñas pizcas de colores, transparencias sobre opacidades, etc. El proceso de diseño, en el que se realizan los modelos y los moldes correspondientes, no sufre limitaciones por parte del proceso productivo. En este proceso de producción manual, se conserva la intervención y la creatividad de quienes diseñan. Está permitido, y es casi una ley, que el proceso de producción de las piezas sea siempre abierto y permeable a experimentaciones, pruebas de color, de inclusiones y de nuevas posibilidades.

Page 61: Diseño de materiales poliméricos.

60

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

1 -

Ant

eced

ente

Din

osau

r Des

igns

. (Fu

ente

: Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 62: Diseño de materiales poliméricos.

61

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Empresa semi-industrializada - SOBRAL DESIGN CONTEXTUAL Empresa Sobral Design Sobral es una empresa del diseñador carioca Carlos Alberto Sobral, especializada en la producción de joyas y objetos de resina poliéster. Rubro “Somos una empresa especializada en la confección de joyas y objetos decorativos que tienen como materia prima la resina poliéster buscando contribuir al desarrollo social sostenible y a la vida. Nuestro concepto de la belleza va más allá de los conceptos dictados por la moda y pretende complacer y exaltar la belleza de las personas y ambientes.” (Sobral, 2013) Historia El diseñador Carlos Sobral nace en Rio de Janeiro (Brasil). Mezcla en su colorida joyería de resina y en sus objetos y accesorios para el hogar, el amor por la vida y la herencia vibrante de su país natal. En la década de 1960, Carlos Alberto Rezende Sobral se encontró completamente inmerso en la cultura hippie y la moda, con colores brillantes y hermosos que realmente comunicaban una sensación de felicidad y alegría. Sobral creó artesanalmente joyería de metal corroído en ácido, carteras de cuero y sandalias fabricadas con cubiertas. Vendió su trabajo en ferias de artesanías y eventos culturales en Rio. Lo que Carlos quería hacer, era expresar las mismas sensaciones positivas a través de una producción excepcional de joyería. Comenzó a vender sus joyas y accesorios hechos a mano en las puertas de restaurantes y ferias, pero realmente no tenía mucho éxito. En 1976, llegó el día en que descubrió un nuevo material que iba a cambiar su arte y profesión para bien: la resina poliéster. A partir de este material, el amor de toda su vida, Sobral se dio cuenta que podría crear joyería de los colores más vívidos, formas y texturas inimaginables. Dos años después, por fin aprendió a manejar y trabajar la resina y estableció una compañía de producción de joyas llamada Génesis y una pequeña fábrica en Nova Iguaçu. Todo el mundo amaba las creaciones de Sobral, colores, formas y la capacidad de su fundador para reinventar

Figura 20 - Logo Sobral. (Sobral, 2013)

Page 63: Diseño de materiales poliméricos.

62

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

su empresa. De hecho, como el movimiento hippie había terminado, la moda cambió, volviéndose cada vez más elegante y sofisticada. En ese punto, Sobral podía mantener la creación de joyas de estilo hippie o seguir la gran revolución que nació en Europa. Él fue por la segunda opción y se marchó a París, donde después de varios intentos, estableció un récord de ventas fantástico. En 1991, Carlos abrió una tienda en Ipanema, llamada Rita Sobral (que más tarde se convirtió en R. Sobral), en honor a su ex-mujer que había estado a su lado desde el comienzo de esta aventura. En 1993, Sobral se enfrenta a varias dificultades debido a la llamada “invasión China”: China comenzó a fabricar productos de bajo costo, incluyendo la ropa y las joyas. Pronto todo el mundo reconoció que la calidad Sobral era absolutamente superior y la marca finalmente encontró a muchos inversionistas que creían en las habilidades de su creador. A través de los años Carlos Sobral se ha convertido en un estudioso del proceso de pulido, buscando por el mundo los materiales que pudieran producir las superficies más exquisitas, para mostrar perfectamente sus colores brillantes. Ubicación Web: www.sobraldesign.com.br Fábrica Sobral: Japerí, Río de Janeiro, Brasil. [email protected] Tiendas: Brasil: Río de Janeiro – Sao Paulo. Alemania: Heidelberg. Francia: París. TÉCNICO Productos Joyas (- Collares / - Anillos / - Pulseras / - Aros / - Prendedores / - Gemelos /…) Las joyas sobral se destacan por su gran variedad y cantidad de colores en cada pieza de resina. Presentan una terminación muy pulida lo que les otorga muy buenas cualidades estéticas.

Page 64: Diseño de materiales poliméricos.

63

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Objetos (- Muebles / - Contenedores / - Accesorios / - Exhibidores /…) Los objetos presentan diversidad de piezas y colores. Presentan una estética repleta de colores formas y piezas: en ellos se plasma la identidad de Sobral.

Mercado Marketing Mix: Plaza – Canal de venta: - Showroom - Página Web - E-shop - Redes sociales

Figura 21 – Joyas Sobral. (Sobral, 2013)

Figura 22 – Objetos Sobral. (Sobral, 2013)

Page 65: Diseño de materiales poliméricos.

64

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

- Distribución directa Comunicación: - Páginas web - Revistas - Blog de diseño - Museos Producto: - Producto de especialidad - Producto único Precio: - Alto. Estrategia: - Diferenciación Público al que está dirigido: El público al cual dirige sus productos Sobral, es un público femenino en su gran mayoría, que busca distinción y exclusividad en sus accesorios de moda. Sobral cuenta con más de 20 colecciones diferentes, disponibles en el mercado, las cuales abarcan un gran abanico de clientas y de estilos. Producción Las piezas, en gran parte diseñadas por el fundador Carlos Alberto Sobral, se destacan por un diseño original con una gran variedad de formas y colores. El material utilizado es la resina poliéster con inclusiones de éste mismo y de otros materiales. El proceso productivo que atraviesa la resina es el de colada en diversos moldes, en los que también se realizan las inclusiones. Durante los últimos años la empresa ha desarrollado sus propias técnicas de colada que convierten a cada joya, todas terminadas a mano y con gran cantidad de detalles, en una pieza única. Escala La producción de Sobral es una producción de escala media a alta. Combinan procesos industrializados pero con tratamientos y terminaciones manuales. Materiales

Page 66: Diseño de materiales poliméricos.

65

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Resina Poliéster Cristal: posibilidad de gran variedad de colores, opacidad, translucidez y diversidad de pigmentos. Inclusiones: metal, resina, madera, imágenes, objetos. Procesos Para producir las joyas Sobral se combinan procesos semi-industriales y artesanales. Cada pieza única Sobral es tallada o hecha a mano en su taller de Rio de Janeiro. En una primera instancia se realizan las piezas de resina poliéster y luego se continúa con el proceso de pulido que consta de ocho pasos, el cual le otorga un acabado exquisito que muestra sus colores brillantes a la perfección. Las cualidades únicas de la resina permiten a sobral crear los colores, las formas y las texturas más vívidas que ningún otro material puede producir. Además de resina, Sobral utiliza otros materiales reciclables, como descartes industriales, para crear algunas de sus colecciones únicas. AMBIENTAL Visión Sustentable Adornar significa para Sobral hacer que la vida de las personas sea lo más agradable y mejor posible, que se sientan bien consigo mismos, a fin de darles bienestar y que disfruten de la vida. Es por esta razón que la empresa Sobral también trabaja en proyectos sociales en la comunidad en la que está inserta. La compañía también contribuye a la conservación del medio ambiente ya que fabrica piezas que simulan elementos de la naturaleza. Reciclan todos los residuos que producen y los utilizan creativamente en nuevas piezas. La empresa Sobral, también es humanitaria; sus 160 empleados reciben cuidados adecuados y beneficios extras. Además, está asociada con el Museo de la República para educar a niños de bajos recursos en el arte de confeccionar accesorios y joyería de moda. Reciclado - Re uso Además de crear joyería y accesorios para el hogar que son, en sí mismos obras de arte, Sobral lidera una compañía con conciencia. Como una compañía “verde”, Sobral utiliza materiales reciclados en sus colecciones más populares, como su colección “Flash Gordon” en la que reutiliza plaquetas de computadoras. La totalidad del proceso de producción de Sobral es ecofriendly, incluyendo su packaging 100% oxibiodegradable.

Page 67: Diseño de materiales poliméricos.

66

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Sobral comenzó a diseñar y crear joyería en los años ’60 cuando descubrió su afinidad por los materiales inusuales reciclados. IMPORTANCIA DEL ANTECEDENTE Esta empresa reutiliza todos sus residuos de resina y los incluye nuevamente en su proceso productivo. Esto le ha permitido generar innovaciones en muchos de sus diseños, además de economizar recursos y materiales. De la producción de Sobral se desprenden residuos de todo tipo. Resina líquida, sólida, trozos de material de diferentes tamaños, piezas rotas o defectuosas, entre otros; todos son reinsertados en el proceso y tienen la posibilidad de adornar alguna pieza. En este antecedente los sobrantes o residuos son potenciales embellecedores de las piezas y hasta llegan a dar nombre a ciertas colecciones. Todas las piezas sobral tienen especial atención en el brillo y la terminación final, donde las inclusiones pasan a ser protagonistas principales de cada joya. Después de tantos años en la producción de joyas, Sobral planifica sus excedentes y residuos para que se produzcan en la forma y cantidades exactas, y estén listos para reinsertarse en el proceso.

Page 68: Diseño de materiales poliméricos.

67

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

2 -

Ant

eced

ente

Sob

ral D

esig

n. (F

uent

e: E

labo

raci

ón P

ropi

a)

Page 69: Diseño de materiales poliméricos.

68

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Empresa industrializada - 3form CONTEXTUAL Empresa 3form 3form es una empresa del grupo Hunter Douglas, especializada en la producción de placas de material de resina poliéster con inclusiones, para dar soluciones a proyectos de arquitectura y diseño. Rubro “3form es el principal fabricante de premiados materiales ecológicos para dar soluciones aplicables a la Arquitectura y el Diseño. Nuestro innovador sistema Varia de 3form utiliza eco-resina para encapsular colores, materiales orgánicos y texturas para paneles de resina translúcida. Este sistema se pueden transformar en paredes, divisores, puertas y otras soluciones arquitectónicas.” (Hunter Douglas) Historia 3form se fundó en 1991, por Ray Goodson, quien comenzó una búsqueda con la visión de desarrollar materiales de diseño comprometidos y responsables con el medioambiente. En 2007, 3form pasó a formar parte del grupo Hunter Douglas y abrió nuevos centros de operaciones en EE.UU., Latinoamérica, Europa y Asia. “3form seguirá invirtiendo en nuevas tecnologías, materiales y técnicas de fabricación. Fomentaremos entre los arquitectos y diseñadores nuestro compromiso en la búsqueda de nuevas soluciones, comprometiéndonos siempre a trabajar en conjunto para dar vida a sus visiones más audaces e innovadoras.” (Hunter Douglas) Ubicación Web: www.3-form.com Fábrica: Salt Lake City, UT, EEUU [email protected]

Figura 23 – Logo 3form. (Hunter Douglas)

Page 70: Diseño de materiales poliméricos.

69

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Tiendas: EEUU: New York (EEUU), Salt Lake City (EEUU), Seattle (EEUU) Australia – Nueva Zelanda: South Penrith NSW (Australia) Latinoamérica: Santiago de Chile (Chile) Asia: Guangzhou (China) Europa – Medio Oriente – Africa: Schiedam (The Netherlands) TÉCNICO Productos Material (- Placas de material: 1,6mm – 3mm – 5mm – 6mm – 10mm – 12mm – 19mm – 25mm) Las placas de material 3form presentan variedad de colores, texturas, espesores y pueden ser diseñadas a pedido del cliente.

Objetos (- Muebles / - Iluminación / - Accesorios / - Instalaciones /…) A partir de las placas de material 3form pueden desarrollarse todo tipo de equipamientos, divisorios y mobiliarios.

Figura 24 - Material 3form. (Hunter Douglas)

Figura 25 - Objetos 3form. (Hunter Douglas)

Page 71: Diseño de materiales poliméricos.

70

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Mercado Marketing Mix: Plaza – Canal de venta: - Ferias - Página Web - E-mail - Distribución directa Comunicación: - Páginas web - Revistas - Blog de diseño y Arquitectura - Catálogo de materiales - Ferias Producto: - Producto de especialidad Precio: - Alto. Estrategia: - Diferenciación Público al que está dirigido: Los productos 3form están dirigidos a clientes que busquen una respuesta innovadora y sustentable a problemas de arquitectura o diseño. Desde proyectos altamente complejos hasta simples detalles de acabado de bordes, 3form ofrece a sus clientes la posibilidad de explotar al máximo la capacidad de sus materiales. Ofrece servicios que incluyen uniones y acabados de borde, corte en CNC, desarrollo de moldes y termoformado, todo utilizando las últimas herramientas de diseño 3D disponibles en el mercado. Producción La unidad de manufactura 3Form Latinoamérica, con base en Santiago de Chile, está específicamente dedicada a servir y abastecer con su producción, a toda la comunidad de Arquitectos y Diseñadores latinoamericanos. 3form cuenta con equipos de ventas y expertos de producto en Argentina, Brasil, Chile, Colombia, México y Venezuela. Éstos se encuentran a disposición para la búsqueda de soluciones, desde la más sencilla aplicación al reto material más innovador.

Page 72: Diseño de materiales poliméricos.

71

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

3form se ha transformado en una compañía reconocida en la industria, amparada por círculos multidisciplinarios de académicos y prestigiosas publicaciones, dentro del mundo de la arquitectura y el diseño. Se esfuerzan por fijar nuevos estándares materiales, junto con mantener su compromiso con la excelencia en diseño. La diversidad e innovación son parte de su posicionamiento, evitan la producción en masa y se centran en crear materiales de alto nivel de diseño, que den soporte a la sustentabilidad global. Escala La producción de 3form es una producción a gran escala, ya sea referida al volumen de la misma, como al tamaño de las placas de material. Producen grandes cantidades de material, con una gran diversidad de combinaciones de colores, texturas e inclusiones, por lo que el cliente puede elegir un diseño casi único. Materiales Resina Poliéster: posibilidad de gran variedad de colores, opacidad, translucidez y diversidad de pigmentos. Inclusiones: metal, resina, madera, imágenes, flores, fibras, tejidos, láminas plásticas, etc. La resina es utilizada en láminas delgadas para realizar las inclusiones. Esta resina también puede colorearse logrando diferentes colores, niveles de opacidad, texturas; sumada al componente estético aportado por las inclusiones. El equipo inicial de 3form trabajó de manera incansable para desarrollar completamente la tecnología que llevó a crear la Eco-resina y la que permitía diseñar elementos para ser encapsulados en paneles translúcidos de resina. Nueve años de trabajo y habiendo patentado cinco productos, el resultado fue la premiada plataforma de Varia. Ésta fijó nuevos estándares de responsabilidad medioambiental y excelencia en diseño, y se postula como la categoría de nuevo producto más significativo en el área de arquitectura y diseño, en los últimos 20 años. Como resultado, la Eco-resina de 3form no es tóxica, es reciclable, incorpora altos niveles de material recuperado y no aporta ningún componente químico dañino en el proceso de fabricación. Para reducir al mínimo la opción de que cualquier material sea irresponsablemente descartado, 3form también tiene un programa activo de regeneración de paneles. La compañía se encarga de éstos al final de su vida útil y luego los pone a la venta a través de la web, a un precio reducido, dotándoles así de una segunda o incluso tercera vida útil. Varia está constituido por la resina Ecoresin™ patentada, con un 40% mínimo de material post industrial reciclado. Su proceso de fabricación se encuentra libre de los dañinos VOCs (componentes orgánicos de baja volatilidad), así como de solventes. Esta innovadora línea de productos es preferible en términos medioambientales, y además, tiene prácticamente infinitas posibilidades de diseño mediante sus capas de tejidos, orgánicos e incluso fotografías. Mientras 3form invita a sus clientes a probar los límites del producto, es su postura visionaria la que mantiene a la comunidad del diseño cautivada. Inmerso en las corrientes del diseño

Page 73: Diseño de materiales poliméricos.

72

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

contemporáneo, el equipo de diseño internacional trabaja en la intersección entre el arte y la arquitectura a la vanguardia de los temas emergentes. La madera traslúcida recientemente introducida – línea Wood de Varia- tiene propiedades escultóricas y de transmisión de luz. De este modo, un material clásico se eleva a la categoría de maravilla moderna. Procesos La visión de 3form supuso una revisión de los modelos tradicionales de fabricación en masa, que desperdician recursos creando excesivas cantidades de inventario de productos. Desde un principio 3form adoptó una estrategia de fabricación "por tirada" o de "construcción bajo pedido" que eliminaba por completo los excesos de inventario y aseguraba que los recursos se consumieran sólo en caso de necesidad. En la actualidad, los centros de fabricación 3form han sido diseñados para proveer una flexibilidad sin precedentes junto con una alta eficacia y una mínima huella ambiental. Las órdenes de compra de 3form sólo pasan a fabricación cuando son recibidas y se realizan con especificaciones y estándares de calidad exactos. No se producen residuos, no es necesario un transporte extra desde y hasta los almacenes y no se acumulan productos terminados en los almacenes. AMBIENTAL Visión Sustentable Responsabilidad al final de la vida de los paneles: El exitoso programa de regeneración de 3form se encarga de los paneles al final de su vida útil. Se ocupa de que los materiales se devuelvan a la fábrica de 3form, donde se realiza un control de su calidad, se re-equipan en la medida de lo posible y se elimina cualquier imperfección restante. Estos materiales se ofrecen para la venta on-line a un precio reducido. Reemplazo del papel mediante la web: 3form produce sólo una mínima cantidad de materiales impresos (tales como folletos de productos) eligiendo en su lugar la web como medio de comunicación. Como resultado, 3form.com ha establecido nuevos estándares en el área de diseño web, facilidad de uso e interactividad. Devolución al planeta: 3form siempre ha mantenido la visión de que el negocio debe proveer soluciones para la crisis medioambiental que afronta nuestro planeta. Estas soluciones deben ofrecer a los clientes la capacidad de alcanzar objetivos estéticos y funcionales, al mismo tiempo que se minimiza la huella o el daño hecho al medio ambiente, en las pruebas de productos y servicios. Sustentabilidad:

Page 74: Diseño de materiales poliméricos.

73

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

La sustentabilidad es el núcleo de la cultura corporativa de 3form y esta filosofía es aparente en sus productos, procesos y negocios. Su equipo directivo ha conseguido una buena reputación en la administración medioambiental y ha atraído a un grupo de empleados que demuestran un compromiso tangible con el medio ambiente y que trabajan duro por crear una cultura de educación, participación y responsabilidad. Reciclado - Re uso 3form ha sido honrada con múltiples premios relacionados con el diseño y la fabricación de productos respetuosos con el medio ambiente. Dicho de forma sencilla, 3form busca hacer productos que sean eco-eficientes y no produzcan daños innecesarios. La mayoría de los productos de 3form contribuye a la certificación US LEED y usa la certificación de la compañía Scientific Certification Systems (SCS) para auditar y certificar las exigencias de contenidos reciclados. Los productos de resina de 3form contienen materiales reciclados, materiales renovables, compuestos orgánicos volátiles (COV) bajos, y son libres de PVC. La mayoría de los productos califican para créditos en el Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental (LEED EE.UU.), Green Building, Rating System. Poseen un equipo de desarrollo que trabaja constantemente para aumentar el contenido reciclado, desarrollar nuevas plataformas de productos responsables con el medio ambiente y ampliar el potencial sostenible de sus productos a través de las tecnologías emergentes. 3form compromete millones de dólares para mejorar e innovar en productos que beneficien la calidad de vida humana: - Pruebas de inflamabilidad / toxicidad para el uso en interiores seguros. - Rendimiento de aislamiento, en los edificios térmicamente eficientes. - Pruebas de impacto en los paneles de seguridad, para aplicaciones en seguridad y vigilancia. - Pruebas de calidad del aire, para asegurarse de un aire limpio y la calidad en la construcción. - Construcción del producto reutilizable y reciclable. IMPORTANCIA DEL ANTECEDENTE Esta empresa pone su mejor esfuerzo en la preservación del ambiente y en la acción social. Su filosofía Full Circle hace que, en la fabricación: los procesos y las energías deban ser limpias, los materiales reutilizables, las personas deban estar felices y en buenas condiciones y así generar productos sustentables. Esta empresa posee una gran inversión en tecnología para lograr estos materiales a gran escala. Las inclusiones son muy diversas, ya sea en su composición, forma, tamaño, etc.

Page 75: Diseño de materiales poliméricos.

74

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Es importante resaltar de este antecedente la constitución del material en pequeñas capas sucesivas. Esto permite muchísimas combinaciones y alternativas de composiciones disponibles para los usuarios. Además las placas presentan espesores muy diversos: desde 1,6mm hasta 25mm, dando una gran versatilidad de uso a estos materiales. El empeño de la empresa está puesto en la sustentabilidad y esto se refleja de manera muy favorable en sus productos.

Page 76: Diseño de materiales poliméricos.

75

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

3 -

Ant

eced

ente

3fo

rm. (

Fuen

te: E

labo

raci

ón P

ropi

a)

Page 77: Diseño de materiales poliméricos.

76

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Estudio - BENWU STUDIO CONTEXTUAL Estudio Benwu Studio Benwu Studio es un estudio de diseño contemporáneo especializado en el campo del mobiliario, diseño de productos y diseño de interiores. Orientación “Creemos que el buen pensamiento conceptual se puede aplicar a cualquier cosa, y nuevas experiencias pueden estimular la creatividad. Nos sumergimos en todo tipo de temas. La inspiración y el resultado de nuestros sueños, convierten en realidad una artesanía hermosa.” (Benwu Studio) Historia Fundado en 2011 por Hongchao Wang (ECAL) y Peng You (Royal College of Art). Benwu Studio tiene base en Londres y Nueva York, y brindan soluciones de arquitectura y diseño, con conocimientos y experiencia en muebles, diseño de productos y espacios. Sus diseños característicos han dejado huella en tiendas, galerías y museos. Peng y Hongchao son jóvenes diseñadores de China. Comenzaron a trabajar juntos mientras estaban todavía en la escuela, y fundaron Benwu studio en el verano de 2011. El nombre del estudio fue inspirado por un término de la filosofía Zen "Benwu", que significa la sustancia inmutable. Ellos creen que los buenos diseños son simples objetos con una integridad perpetua. Ubicación Web: www.benwustudio.com Estudio: New York, NY, EEUU [email protected] [email protected]

Figura 26 – Logo Benwu Studio. (Benwu Studio)

Page 78: Diseño de materiales poliméricos.

77

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

London, UK, Inglaterra [email protected] TÉCNICO Proyecto Living material - Twig Vessels “Living material” es un proyecto de exploración con un nuevo método de diseño, el de reutilizar el material natural más básico. El objetivo de este proyecto fue conocer el potencial del material y visualizar la belleza de la naturaleza. La colección busca, a través del material, generar una nueva aplicación más allá de las categorías convencionales. Aunque los resultados experimentales parecen muy precisos, no estaba previsto obtener ninguna funcionalidad y ni durabilidad.

Producción Mediante la combinación de dos materiales diferentes, resina poliéster y ramas naturales de diferentes tamaños, se lograron resultados impredecibles y se pudieron apreciar contrastes muy marcados entre los distintos materiales.

Figura 27 – Proyecto Living Material. (Benwu Studio)

Page 79: Diseño de materiales poliméricos.

78

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Si se pensara en traducir esta experiencia a una producción industrial, se trataría de un gran reto, sobre todo en la inclusión de ramas ya que presentan muy diversas formas, tamaños y longitudes. Materiales Resina Poliéster: posibilidad de gran variedad de colores, opacidad, translucidez y diversidad de pigmentos. Inclusiones: madera, ramas. Procesos Se construyó un molde (el utilizado en este caso, fue un molde de madera), se colocaron las ramas adentro y luego se procedió a colar la resina. Se realizaron sucesivas coladas de resina, de diferentes colores, las cuales se fueron mezclando para generar el efecto deseado. Una vez seco, se desarmó el molde y se pudo retirar la pieza: un único volumen rectangular. Posteriormente se realizaron cortes para poder seccionar pedazos de material y, a partir de aquí, poder conformar las diversas piezas. En el corte del material se fueron descubriendo resultados estéticos y de resistencia que fueron muy útiles para obtener las otras piezas. Se dio forma a las piezas mediante la utilización de herramientas y maquinados por arranque de viruta, y para la terminación, lijado y pulido. AMBIENTAL Reciclado - Re uso “Twig Vessels” por Benwu Studio es parte del proyecto Living Materiales en el que materiales naturales, como ramas, se ven transformados para usos cotidianos. Contenedores de pasta, saleros, molinos de pimienta, candelabros y hueveras, son parte de la gama que, en conjunto, presentan una visión innovadora de la manera de reutilizar los materiales naturales para fines industriales.

Page 80: Diseño de materiales poliméricos.

79

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

IMPORTANCIA DEL ANTECEDENTE El proyecto “Twig Vessels” fue desarrollado por Benwu Studio, con el objetivo de experimentar sobre los materiales y buscando una combinación entre lo natural y lo artificial. Los materiales naturales, en este caso ramas, tienen la posibilidad de ser reemplazados por otros materiales y abren posibilidades hacia nuevas experimentaciones. Lo importante de este antecedente es que fue el puntapié inicial para proponerse la producción de este mismo tipo de materiales pero de manera industrial. Esto llevó a nuevos ensayos, propuestas y ajustes para que esto pudiera implementarse.

Page 81: Diseño de materiales poliméricos.

80

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

4 -

Ant

eced

ente

Ben

wu

Stud

io. (

Fuen

te: E

labo

raci

ón P

ropi

a)

Page 82: Diseño de materiales poliméricos.

81

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Estudio - CHEN CHEN Y KAI WILLIAMS CONTEXTUAL Estudio Chen Chen & Kai Williams. Chen Chen & Kai Williams es un estudio de diseño con sede en Nueva York, avocado al diseño de muebles, productos y materiales. Orientación "Tenemos una especial afición por la experimentación con los materiales. Todo lo que hacemos se inicia a partir de jugar con los materiales, para luego permitir que esos experimentos puedan hablar por nosotros. Hay que escuchar a la materia, ya que no es inerte y que quiere ser conformada a su propia manera. Pensar con las manos nos permite reaccionar a lo que está delante de nosotros en lugar de tratar de predecir lo que sucederá." (Chen Chen & Kai Williams) Historia Fue fundada en 2011, por Chen Chen y Kai Williams, ambos diseñadores industriales, después de que se graduaran en el Instituto Pratt. Su trabajo se ha mostrado en Moss, Phillips de Pury, The Future Perfect, Materia, Elemental, Objetos de inventario, Colectivo Amor de Madre, y en el pabellón Wunderkammer en la Bienal de Arquitectura de Venecia. Chen Chen emigró a Laramie, Wyoming desde China a los seis años. Su familia se mudó a Toronto, Canadá antes de establecerse en los suburbios de la ciudad de Nueva York. Chen estudió en el Pratt desde 2003 hasta 2007. Durante el año educativo 2006, pasó un semestre estudiando en el estudio de diseño de Gerrit Rietveld Academie de Amsterdam. Donde vivió se expuso a una cultura del diseño experimental, que sigue influyendo en su obra. Al graduarse de Pratt en 2007, Chen comenzó a trabajar para Moss, llegó a alcanzar el rango de Display Director en 2010. En 2011, salió de Moss a colaborar con Williams. Kai Williams se crió en uno de los estudios legendarios de la ciudad de Nueva York: Carnegie Hall. Él atribuye su fascinación por el diseño y la estructura al hecho de que es hijo de dos arquitectos. Williams afirma que pasó su infancia “colándose en sitios de trabajo y paseando por casas fascinantes”. Luego estudió en el Pratt Institute, entre 2002 y 2006. Durante ese período, se dedicó a la gráfica de la empresa de diseño de 2x4, y trabajó en la fabricación de alta gama, de metal arquitectónico. Después de Pratt, Williams trabajó para el artista Tom

Figura 28 – Logo Chen Chen & Kai Williams. (Chen Chen & Kai Williams)

Page 83: Diseño de materiales poliméricos.

82

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Sachs entre 2007 y 2008, como un enlace entre el artista y su taller. En 2008 lanzó Trifásico Studios, una empresa de fabricación de CNC, antes de unir fuerzas con Chen en 2011. Ubicación Web: www.chen-williams.com Estudio: Brooklyn, NY, EEUU [email protected] [email protected] E-shop: www.shop.chen-williams.com TÉCNICO Proyectos “Prototipo 3” - Chen Chen & Kai Williams. El “Prototipo de 3” se construye a partir de una colección de materiales variados: cuerda, resina, tela y arcilla, con una base de madera. Este trabajo es una continuación del estudio de materiales compuestos a medida, el cual comenzó con el proyecto “Cold Cut Coasters”. “Cold Cut Coasters with Ham Hock” - Chen Chen & Kai Williams. “Cold Cut Coasters with Ham Hock” surgió a partir del estudio de los artistas, con el objetivo de lograr un material compuesto personalizado. El conjunto se construye a partir de mallas, hueso, cuerda, resina, madera y epoxi. Este paquete de materiales comprimidos se asemeja a una pierna de jamón, a lo que hace referencia su nombre y cuando esta forma es cortada, aparecen alguno de sus productos.

Figura 29 – Proyecto Cold Cut Coasters with Ham Hock. (Chen Chen & Kai Williams)

Page 84: Diseño de materiales poliméricos.

83

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Producción La forma en que este dúo de diseñadores realiza sus proyectos, se debe a procesos simples en los que los materiales crean automáticamente sus formas intrincadas. “Cold Cut Coasters with Ham Hock” - Chen Chen & Kai Williams. Estos posavasos, muy sugestivos, deben su nombre a la forma creativa en que se producen. Los diseñadores comienzan enrollando materiales, todos juntos, sin ninguna disposición particular, sin pensar en las probabilidades y utilizando lo que encuentran allí en su estudio y los alrededores: restos textiles, cuerdas y cables, varillas, arcilla epoxi y resina. Luego cortan en rodajas la pieza obtenida (que tiene forma de jamón) y la resultante es un conjunto de discos coloridos y para nada discretos. Cada lote llamativo de posavasos es único e irrepetible. Materiales Resina Poliéster: posibilidad de gran variedad de colores, opacidad, translucidez y diversidad de pigmentos. Inclusiones: madera, redes, telas, cables, resina, arcilla. El estudio Chen Chen y Kai Williams se encuentra muy avocado a los materiales y los procesos. Creen que los materiales no son inertes y que deben permitirles tomar la forma de la manera en que ellos lo deseen. Les gusta incluir elementos y una pizca de azar, lo que favorece los procesos, generando variación en lugar de la repetición exacta. También están interesados en el uso de materiales vistos a menudo, pero sacándolos de su contexto; para que, de esta manera, se pueda ver el material como lo que es y no como parte del objeto al que normalmente se lo asocia. Procesos “Cold Cut Coasters with Ham Hock” - Chen Chen & Kai Williams. Cada juego está hecho a mano por los artistas. Diversos materiales (malla, cuerdas, redes) están unidos en torno a una estaca de madera en el centro, y logran su cohesión luego de solidificarse con resina y masilla epoxi. Una vez endurecido, se corta en rodajas obteniéndose un conjunto único de posavasos. Con el procedimiento de lijado y una capa protectora de cera, se completa el proceso. Tanto el proyecto “Prototipo 3”, como el Banco de resina, el “Cold Cut Coasters with Ham Hock” y todos los objetos producidos en resina, están constituidos de los mismos materiales: mallas, cables, sogas, telas, resina de diversos colores, masilla, entre otros. Esto se debe a la búsqueda del estudio hacia los materiales compuestos, y hacia le exploración no planificada.

Page 85: Diseño de materiales poliméricos.

84

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

AMBIENTAL Reciclado - Re uso Respecto de los materiales empleados, Chen Chen & Kai Williams, utilizan todos los materiales disponibles y a su alcance. Las combinaciones son aleatorias y sin programación, lo que muchas veces les ha permitido la obtención de resultados sorprendentes. Todos los trozos de material compuesto, que sobran de la construcción de alguna de las piezas u objetos, son utilizados en nuevas piezas o ensayos de material. IMPORTANCIA DEL ANTECEDENTE Este estudio de diseño utiliza, como un modo de trabajo y de exploración, el método fenomenológico. “Hago y después reflexiono”, “pensar con las manos”, entre otros, son filosofías de trabajo que implementan Chen y Kai en todos sus proyectos, lo que les permite resultados y productos inesperados. Es importante rescatar de este antecedente el estudio sobre los materiales compuestos personalizados, con combinaciones de materiales infinitas. La descontextualización y la recomposición, les permitió obtener novedosos materiales, texturas, formas y colores. Los métodos productivos utilizados no son los usuales, y de éstos se obtienen objetos de características estéticas y visuales muy sugestivas y novedosas.

Page 86: Diseño de materiales poliméricos.

85

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

5 -

Ant

eced

ente

Che

n C

hen

& K

ai W

illia

ms.

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 87: Diseño de materiales poliméricos.

86

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Estudio - Schemata Architects / Jo Nagasaka CONTEXTUAL Estudio Schemata Architects / Jo Nagasaka El estudio Schemata Architects fue fundado por Jo Nagasaka, su actual director, en 1998 y se dedica, desde entonces, al Diseño Arquitectónico, el Diseño de interiores y el Diseño de mobiliario. Orientación “No se necesita de una puesta en escena espectacular, para lograr una gran sensación” (Jo Nagasaka) Historia Jo Nagasaka nació en 1971 en Osaka, Japón. Después de graduarse en la Universidad Nacional de Artes de Tokio, fundó Schemata Architects en 1998. In 2007, la oficina se trasladó y creó un espacio llamado "Happa" donde comparte una galería de arte y otras oficinas de diseño. Sus trabajos más recientes incluyen: Sayama Flat, 2008; Casa en Okusawa, 2010; Aesop Aoyama / Ginza, 2011; tienda Papabubble, Tokio Daimaru, 2012; Udukuri de Sons Established y 2012; tienda Takeo Kikuchi, Tokio, 2012; Colorear a Rossana Orlandi, 2013 y 3.1 Philip Lim tienda Pop-Up, 2013. Ubicación Web: www.schemata.jp Estudio: Tokyo, Japan [email protected] E-shop: www.shop.chen-williams.com

Figura 30 – Logo Schemata Arquitects. (Jo Nagasaka)

Page 88: Diseño de materiales poliméricos.

87

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

TÉCNICO Proyectos “Flat Tables” de Jo Nagasaka Esta colección de muebles de Jo Nagasaka incluye objetos sencillos y modernos para el hogar. Utiliza técnicas tradicionales japonesas, para pelar la madera de abeto y dejar expuesto el grano del material. Luego aplica capas de resina epoxi en diferentes colores, consiguiendo un acabado liso de superficies translúcidas, con un resultado muy atrayente.

Producción “Flat Tables” de Jo Nagasaka El efecto de profundidad y de luz-oscuridad de la superficie lisa, se consigue vertiendo resina epoxi coloreada sobre la superficie irregular que fue creada por una técnica para trabajar la madera llamada Udukuri. Ésta es una técnica artesanal tradicional japonesa, para dar

Figura 31 – Colección Flat Tables. (Jo Nagasaka)

Page 89: Diseño de materiales poliméricos.

88

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

irregularidad a la superficie de objetos de madera, mediante la eliminación de las partes más blandas y dejando las partes más duras. El espesor de la resina epoxi, solidificada en la superficie, varía con las ondulaciones de la madera y cada veta se destaca con la gama de colores que se forman, según mayor o menor densidad de la resina. Materiales Resina Epoxi: posibilidad de gran variedad de colores, opacidad, translucidez y diversidad de pigmentos. Inclusiones: madera. Procesos Jo Nagasaka creó estas hermosas piezas a través de una técnica antigua, llamada Udukuri, que consiste en tallar la superficie de la madera, dejando sólo la veta de la madera dura. Esta madera irregular está encapsulada luego, en resina coloreada, convirtiendo la textura de madera en una superficie suave y de alto valor estético. La superficie irregular de la madera, contribuye a crear profundidad tonal de una manera muy sutil en la resina, produciendo hermosos tonos y gradientes en lo que es un material puramente plano. La resina, a su vez, ayuda a resaltar los detalles de la madera desgastada. AMBIENTAL Reciclado - Re uso Todas las piezas, utilizadas en el proyecto “Flat Table”, están adquiridas de viejas estaciones portuguesas (bancos de carpintero, mecánico, cerrajero, etc) y de maderas nacionales. Esta técnica intenta que objetos comunes, que se encuentran en desuso, se transformen en piezas contemporáneas, cuyo resultado estético captura la esencia de la simplicidad y la poética de la cultura japonesa. IMPORTANCIA DEL ANTECEDENTE Los materiales utilizados por Jo Nagasaka, en cualquiera de sus colecciones, son muy conocidos; lo que genera un resultado distintivo es la combinación entre ellos, a través de una técnica.

Page 90: Diseño de materiales poliméricos.

89

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Esta técnica es una técnica manual japonesa, muy antigua, que permite generar diferencias de colores, niveles de profundidad y oscuridad, entre la madera y la resina. A través de la aplicación de esta técnica en la madera y la inclusión de la resina como recubrimiento, se obtuvieron resultados que marcan una gran diferencia estética en sus colecciones de muebles. Incorporar técnicas antiguas a procesos actuales puede favorecer los procesos creativos y productivos, dando lugar a la innovación.

Page 91: Diseño de materiales poliméricos.

90

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

6 -

Ant

eced

ente

Sch

emat

a A

rqui

tect

s / Jo

Nag

asak

a. (F

uent

e: E

labo

raci

ón P

ropi

a)

Page 92: Diseño de materiales poliméricos.

91

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 93: Diseño de materiales poliméricos.

92

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 94: Diseño de materiales poliméricos.

93

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Capítulo 6 – Materiales y Métodos MATERIALES Materiales poliméricos: Resinas Los polímeros o resinas se clasifican en dos grandes grupos: los Termoplásticos y los Termoestables. Las resinas llamadas TERMOPLÁSTICAS se encuentran habitualmente en estado sólido y son procesadas por medio del calor para darles la forma deseada en un molde o matriz. Este procedimiento puede repetirse varias veces a través de moler y volver a fundir el material para cambiar su forma. Entre los termoplásticos más conocidos se encuentran el PVC, nylon, ABS, polietileno, polipropileno, poliéster saturado, los cuales son moldeados generalmente por los procesos de inyección, extrusión o soplado. Las resinas termoplásticas presentan excelente resistencia a los productos químicos, pero bajas propiedades mecánicas, especialmente a altas temperaturas. Las resinas TERMOESTABLES son generalmente líquidas a temperatura ambiente. Al adicionarse un acelerador y catalizador, o por acción del calor, pasan de su estado líquido viscoso a sólido, a temperatura ambiente y sin necesidad de aplicación de presión externa. Esta transformación de líquido a sólido es una reacción química que se denomina polimerización; también se la conoce como “curado”. Este endurecimiento no se presenta inmediatamente al adicionar los promotores de curado; transcurre algún tiempo en el cual la resina continúa en estado líquido y es en este lapso que la resina se vierte sobre los moldes que le darán la forma deseada. Posteriormente, el líquido cambia a un estado gelatinoso y luego pasa a presentar las características de un sólido rígido que nunca más podrá ser transformado en un líquido para cambiar de forma. La reacción de curado de las resinas termofijas es de tipo irreversible, es decir no puede volverse a su estado inicial. Entre las más comunes están las resinas de poliéster insaturado, fenólicas (resoles), aminoresinas, epóxicas, etc. Este curado genera una reacción exotérmica, es decir que desprende calor, por lo que es necesario tener en cuenta que los materiales con los que se realizarán los moldes, soporten hasta 280° C. Las resinas termofijas tienen buena resistencia química y excelentes propiedades mecánicas. De acuerdo con su origen químico las resinas se clasifican en: - Resinas de poliéster ortoftálicas, a base de anhídrido ortoftálico. De uso general en ambientes no agresivos. - Resinas de poliéster isoftálicas, a base de ácido isoftálico. Buen desempeño mecánico, resistentes al agua y a agentes químicos, son inertes biológicamente.

Page 95: Diseño de materiales poliméricos.

94

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

- Resinas poliéster isoftálicas con neopentil glicol (ISO-NPG). Alta resistencia química y al ambiente. - Resinas vinil éster, a base de resinas epóxicas modificadas con componentes vinílicos. De excelente resistencia química y a altas temperaturas. - Resinas bisfenólicas, modificadas con bisfenol. De altísima resistencia química, excelente estabilidad hidrolítica y a altas temperaturas. Resina Poliéster Las resinas de poliéster pueden ser formuladas para tener un amplio rango de propiedades físicas: duras y quebradizas, rígidas y resilientes o suaves y flexibles. Su viscosidad (consistencia) a temperatura ambiente puede variar de muy líquida a muy espesa. A las resinas poliéster pueden adicionarse cargas y colorantes para modificar sus propiedades mecánicas y preceptuales. Las mismas pueden emplearse para hacer una amplia variedad de productos, de formas simples o complejas, grandes o pequeñas, y por una gran cantidad de métodos o técnicas. También pueden ser formuladas para que tengan propiedades muy especiales y útiles en ciertas aplicaciones: retardancia al fuego, resistencia a productos químicos, estabilidad dimensional, etc. La versatilidad de las resinas de poliéster insaturado: sus propiedades, técnicas de fabricación, métodos de transformación, diversidad de usos y bajo costo, han hecho de ellas un material muy utilizado en la industria de los plásticos. Distintos tipos de Resinas Poliéster y sus usos más frecuentes: Naútica

Esta resina es apta para todas las aplicaciones de moldeo por contacto donde se requieran buenas propiedades de resistencia mecánica y a la intemperie. Está recomendada para la construcción de carrocerías de vehículos, vagones, casas rodantes, así como para embarcaciones.

10.15.10 preacelerada

Es una resina poliéster insaturada ortoftática rígida de baja reactividad y baja viscosidad con un sistema especial de promotores. Debido a su alta transparencia y excelente color es aplicable a piezas encapsuladas, bijouterie y laminados translúcidos

140

Resina especialmente formulada para la aplicación en laminados donde se requiere alta resistencia a la temperatura. Posee además una buena resistencia

Page 96: Diseño de materiales poliméricos.

95

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

química. Para desarrollar sus máximas propiedades es necesario adicionar 10 a 15 % de Monómero de Estireno y efectuar un adecuado curado de las piezas.

Coladas

Esta resina es útil donde se requiera una resina rígida y poco quebradiza, tal como el uso en mesadas de mármol sintético o reconstituido y en coladas con carga. Es posible elastizarla con resina 105 cuando ello sea necesario.

Inclusiones Preacelerada Cristal

Es una resina de muy bajo color para usar en toda clase de moldeos por colada incolora para la fabricación de: artículos de fantasía, mangos, varillas, embebido de piezas anatómicas y artículos metalúrgicos. Esta resina se entrega preacelerada y sólo requiere el agregado de Catalizador M. Para mejor color se recomienda no superar el 1,5 % de Catalizador M para el caso de coladas transparentes.

105 elástica

Resina súper flexible para elastizar resinas rígidas cuando las necesidades así lo requieren. En el caso de laminados da menor rigidez y aumenta la resistencia al impacto. Debe tenerse presente que el uso excesivo de cualquier resina elástica disminuye la resistencia al agua, a los agentes químicos y a la intemperie de la resina rígida con la cual es mezclada.

Pregel resina tixotrópica

Es preparada para ser incorporada por simple agitación a las otras resinas, en una proporción que puede oscilar entre 20 y 35 % sobre las resinas normales, toda vez que se desee impedir el chorreado de la resina al aplicarla sobre superficies verticales. Su función es aumentar la viscosidad (en reposo) de la resina con la cual se mezcla.

Resina preacelerada cristal

Page 97: Diseño de materiales poliméricos.

96

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 33 - Colada de resina. (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 32 - Resina preacelerada cristal. (Fuente: Elaboración Propia)

En LOOP cositas felices, se utiliza resina preacelerada cristal ya que ésta presenta excelentes calidades de terminación, es posible realizar inclusiones y admite una gran diversidad de colores y pigmentos. Además esta resina tiene una gran capacidad de copiar las superficies y formas que presenten los moldes, siendo éstos posibles de construirse en diferentes materiales. MÉTODOS Métodos El método de producción de piezas utilizado en LOOP cositas felices es el de colada por gravedad. Este método es de muy baja complejidad, pudiendo construirse los moldes en diferentes materiales y tamaños y sin necesidad de instrumental o dispositivos de gran complejidad para la fabricación de piezas.

Page 98: Diseño de materiales poliméricos.

97

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 34 – Experimentación con PP Mundoaparte. (Fuente: Elaboración Propia)

La colada por gravedad consiste en generar un modelo que se quiera reproducir en resina, a partir de ese modelo fabricar el molde, preparar la cantidad y propiedades de la resina (medida, coloración, % de catalizador), verter en el molde, esperar el proceso de catalización y desmoldar la pieza. Experimentación con materiales

Se pretende diseñar un material innovador a partir de la resina poliéster (utilizada en LOOP) como material ligante y el PP (residuo del proceso productivo de la empresa Mundoaparte) como carga. Para esto se realizaron experimentaciones y modificaciones en el proceso de producción de piezas por colada, buscando utilizar muy baja cantidad de resina y gran cantidad de residuos. Los ensayos fueron 3: en el primero se colocaron iguales porcentajes de resina y de carga, y se realizó con el método convencional de producción por colada, en el segundo se colocó la carga en el molde y se fueron aplicando pequeñas dosis de resina en coladas sucesivas y en el tercero se mezcló una mayor cantidad de carga respecto de la resina ligante y posteriormente se colocó en el molde.

Las conclusiones obtenidas una vez desmoldadas las piezas resultantes fueron: el primer ensayo se comportó de manera satisfactoria y no se observaron cambios o resultados inesperados. En el segundo, la pieza se desgranó al desmoldar, ya que habían quedado algunos sectores donde no pudo penetrar la resina. En el tercero, la pieza se desmoldó sin problemas y se observó que la pieza era muy liviana (respecto del primer ensayo). El último ensayo cumplió muy satisfactoriamente los objetivos buscados: utilización de muy bajo porcentaje de resina y mayor porcentaje de residuos. Esto impulsó a realizar más ensayos, prestando especial atención en las cantidades y porcentajes, tanto de resina como de PP.

Page 99: Diseño de materiales poliméricos.

98

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 35 – Tipos de probetas elaboradas. (Fuente: Elaboración Propia)

El ensayo 3 arrojó resultados muy positivos en cuando a que, el nuevo material, podría: bajar costos de producción por la utilización de menor cantidad de resina, disponer gran cantidad de residuos, y alivianar las piezas fabricadas (comparadas con una pieza sólida de resina). Elaboración de probetas normalizadas Para estudiar el material obtenido y su comportamiento, se fabricaron probetas normalizadas para su ensayo y observación. Todas las probetas fueron realizadas bajo los mismos métodos, siguiendo una progresión de disminución de material ligante (resina poliéster) y con iguales cantidades de material de descarte (PP). Se realizaron dos tipos de probetas: - 50mm x 50mm x 100mm: para caracterización de propiedades de compresión y observación en lupa. - 50mm x 50mm x 10mm: para caracterización de propiedades de densidad.

Gráfico 6 – Experiencias realizadas y resultados. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 100: Diseño de materiales poliméricos.

99

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 36 – Progresión. (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 37 – Elaboración de probetas 50mm x 50mm x 100mm a. Serie de moldes para elaboración de probetas - b. Colada de resina y PP según progresión.

(Fuente: Elaboración Propia)

Page 101: Diseño de materiales poliméricos.

100

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 38 - Probetas 50mm x 50mm x 100mm a. Probeta 1 (10%) - b. Probeta 2 (20%) - c. Probeta 3 (40%) - d. Probeta 4 (60%) -

e. Probeta 5 (80%) - f. Probeta 6 (100%). (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 39 - Probetas 50mm x 50mm x 10mm a. Probeta 1 (10%) - b. Probeta 2 (20%) - c. Probeta 3 (40%) - d. Probeta 4 (60%) -

e. Probeta 5 (80%) - f. Probeta 6 (100%). (Fuente: Elaboración Propia)

Page 102: Diseño de materiales poliméricos.

101

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Gráfico 7 – Método para elaboración de probetas. (Fuente: Elaboración Propia)

Todas las probetas fueron realizadas siguiendo el mismo proceso productivo. Para conseguir el material compuesto entre resina y PP los pasos a seguir son:

Caracterización de materiales La caracterización de materiales apunta a definir las propiedades físicas, químicas, estructurales, térmicas, biocidas, entre otras; de materiales en estudio. Para esto, existen diversas técnicas de caracterización que se utilizan de acuerdo a los diferentes aspectos a estudiar. Para realizar la caracterización y ensayo de las probetas, se utilizó instrumental propio y aportado por el Laboratorio del CEVE. Entre los más importantes podemos mencionar una Lupa y una prensa de hasta 40tn. Lupa La “Lupa de Laboratorio” es un instrumento óptico que nos permite observar y ampliar las zonas de interés, para poder analizar su forma, conformación, comportamiento, etc. En este caso se sometieron todas las probetas (10%, 20%, 40%, 60%, 80%) a la observación con lupa, con el objetivo de analizar cómo se distribuye la resina poliéster sobre las partículas de PP, la adhesión de éstas entre sí, los espacios entre las mismas, la forma adquirida, entre otras.

Page 103: Diseño de materiales poliméricos.

102

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Figura 40 – Lupa a. b. y c. Posicionamiento de la probeta en la lupa – d. y g. Imágenes del visor de la lupa –

e. y f. Captura de imágenes digitales. (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 41 – Prensa a. Prensa de 40 tn – b. Ubicación de la probeta 4 – c. Probeta 4 después de la compresión – d.

Visor digital de presión – e. Probeta 1 rota después de la compresión. (Fuente: Elaboración Propia)

Prensa La prensa permitió realizar ensayos de compresión (hasta 5500kg) y poder analizar cómo funciona el nuevo material, en sus diferentes composiciones, a la compresión. Se sometieron todas las probetas, de cada progresión (10%, 20%, 40%, 60%, 80% y 100%), a la compresión.

Page 104: Diseño de materiales poliméricos.

103

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Caracterización mecánica: Fueron determinados LOP (límite de proporcionalidad) y MOR (módulo de ruptura). Ambos valores representan comportamientos mecánicos frente al esfuerzo de compresión. LOP es la presión ejercida por unidad de superficie (kg/cm²) al momento de crackeo del material o aparición de la primera fisura. A partir de este esfuerzo, el material seguirá admitiendo carga hasta alcanzar el valor de ruptura, conocido como MOR.

Page 105: Diseño de materiales poliméricos.

104

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 106: Diseño de materiales poliméricos.

105

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 107: Diseño de materiales poliméricos.

106

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 108: Diseño de materiales poliméricos.

107

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Capítulo 7 – Resultados Resultados de la caracterización del material. En el presente trabajo se caracterizó el material obtenido de la combinación de resina poliéster y material de descarte PP, en diferentes densidades, para lograr determinar posibles aplicaciones en productos. Las propiedades caracterizadas son: - Propiedades físicas (composición, dimensiones, peso, densidad, volumen, color, opacidad, textura, brillo). - Propiedades mecánicas (resistencia a la compresión). A continuación se presentan los resultados alcanzados:

Page 109: Diseño de materiales poliméricos.

108

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Tabla 1 – Propiedades mecánicas probeta 1. (Fuente: Elaboración Propia)

Análisis - Probeta 1 Propiedades FÍSICAS Composición (dosificación v/v): - Cantidad de PP: 250 cm³ (equivalente a 100 gr). - Cantidad de resina poliéster: 25 cm³. - Porcentaje de resina respecto del volumen total: 10%. Peso: 108 gr Observación: - La probeta 1 presenta textura rugosa, de gran porosidad, áspera al tacto, con tendencia a que se desgranen algunas partículas. El color es el aportado por la variedad de partículas de PP, siendo la resina poliéster un material incoloro, transparente. - Las dimensiones de la probeta 1 varían de las contempladas en los moldes debido a roturas o desgranamiento de material sobre todo en aristas y esquinas. Además se percibe cierta dificultad del compuesto para distribuirse de manera satisfactoria por la totalidad del molde. Esto puede deberse a la escasa cantidad de resina en relación a la cantidad de partículas de PP. - La probeta 1 se observa uniforme y sin decantación de material ligante. Propiedades MECÁNICAS Ensayo de compresión: - Presión media: 104 kg - Resultado: Probeta A, B y C: Rotura. - Tipo de rotura: Desgranamiento.

Page 110: Diseño de materiales poliméricos.

109

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

7 -

Prop

ieda

des f

ísica

s pro

beta

1 (5

0mm

x 5

0mm

x 1

00m

m).

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 111: Diseño de materiales poliméricos.

110

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

7a

- Pro

pied

ades

físic

as p

robe

ta 1

(50m

m x

50m

m x

10m

m).

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 112: Diseño de materiales poliméricos.

111

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Tabla 2 – Propiedades mecánicas probeta 2. (Fuente: Elaboración Propia)

Análisis - Probeta 2 Propiedades FÍSICAS Composición (dosificación v/v): - Cantidad de PP: 250 cm³ (equivalente a 100 gr). - Cantidad de resina poliéster: 50 cm³. - Porcentaje de resina respecto del volumen total: 20%. Peso: 131 gr Observación: - La probeta 2 presenta textura lisa, brillante y de gran fidelidad (respecto del molde) en la cara inferior; y textura rugosa en las caras restantes, de gran porosidad, ásperas al tacto, con tendencia a que se desgranen algunas partículas. El color es el aportado por las partículas de PP. - Las dimensiones de la probeta 2 se respetan en la base de la misma por decantarse material ligante, y varían en las demás caras, debido a roturas o desgranamiento de material sobre todo en aristas y esquinas. Además se percibe cierta dificultad del compuesto para distribuirse de manera satisfactoria por la totalidad del molde. El material ligante decantado adquiere la forma y textura del molde, ya que se trata de un material fluido. - La probeta 2 no se observa uniforme y presenta decantación de material ligante (2,5 a 3mm) Propiedades MECÁNICAS Ensayo de compresión: - Presión media: 303 kg - Resultado: Probeta A, B, y C: Rotura - Tipo de rotura: Quiebre en la zona de decantación y desgranamiento en el resto de la probeta.

Page 113: Diseño de materiales poliméricos.

112

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

8 -

Prop

ieda

des f

ísica

s pro

beta

2 (5

0mm

x 5

0mm

x 1

00m

m).

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 114: Diseño de materiales poliméricos.

113

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

8a

- Pro

pied

ades

físic

as p

robe

ta 2

(50m

m x

50m

m x

10m

m).

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 115: Diseño de materiales poliméricos.

114

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Tabla 3 – Propiedades mecánicas probeta 3. (Fuente: Elaboración Propia)

Análisis - Probeta 3 Propiedades FÍSICAS Composición (dosificación v/v): - Cantidad de PP: 250 cm³ (equivalente a 100 gr). - Cantidad de resina poliéster: 100 cm³. - Porcentaje de resina respecto del volumen total: 40%. Peso: 173 gr Observación: - La probeta 3 presenta textura lisa, brillante y de gran fidelidad (respecto del molde) en la cara inferior y parte de las laterales; y textura rugosa en el porcentaje de las caras restantes y la superior, de gran porosidad, ásperas al tacto, con tendencia a que se desgranen algunas partículas. El color es el aportado por las partículas de PP. - Las dimensiones de la probeta 3 se respetan en la base de la misma por decantarse material ligante, y varían en las demás caras, debido a roturas o desgranamiento de material sobre todo en aristas y esquinas. El material ligante decantado adquiere la forma y textura del molde, ya que se trata de un material fluido. - La probeta 3 no se observa uniforme y presenta decantación de material ligante (16 a 18mm) Propiedades MECÁNICAS Ensayo de compresión: - Presión media: 737,33 kg - Resultado: Probeta A, B y C: Rotura - Tipo de rotura: Quiebre en la zona de decantación y desgranamiento en el resto de la probeta.

Page 116: Diseño de materiales poliméricos.

115

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

9 -

Prop

ieda

des f

ísica

s pro

beta

3 (5

0mm

x 5

0mm

x 1

00m

m).

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 117: Diseño de materiales poliméricos.

116

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

9a

- Pro

pied

ades

físic

as p

robe

ta 3

(50m

m x

50m

m x

10m

m).

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 118: Diseño de materiales poliméricos.

117

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Tabla 4 – Propiedades mecánicas probeta 4. (Fuente: Elaboración Propia)

Análisis - Probeta 4 Propiedades FÍSICAS Composición (dosificación v/v): - Cantidad de PP: 250 cm³ (equivalente a 100 gr). - Cantidad de resina poliéster: 150 cm³. - Porcentaje de resina respecto del volumen total: 60%. Peso: 223 gr Observación: - La probeta 3 presenta textura lisa, brillante y de gran fidelidad (respecto del molde) en las caras inferior y laterales; y textura rugosa sólo en la cara superior, de gran porosidad, ásperas al tacto, con tendencia a que se desgranen algunas partículas. El color es el aportado por las partículas de PP. - Las dimensiones de la probeta 4 se respetan en la base y en las caras de la misma, sólo en la cara superior se observa algunas irregularidades. El material presenta gran fluidez y se distribuye sin problemas por la totalidad del molde. - La probeta 4 se observa uniforme y con decantación homogénea de material ligante (39 a 43mm) Propiedades MECÁNICAS Ensayo de compresión: - Presión media: 4024 kg - Resultado: Probeta A y B: Resistencia; Probeta C: Rotura. - Tipo de rotura: Quiebre en la zona de decantación y desgranamiento en el resto de la probeta.

Page 119: Diseño de materiales poliméricos.

118

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

10

- Pro

pied

ades

físic

as p

robe

ta 4

(50m

m x

50m

m x

100

mm

). (F

uent

e: E

labo

raci

ón P

ropi

a)

Page 120: Diseño de materiales poliméricos.

119

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

10a

- Pr

opie

dade

s físi

cas p

robe

ta 4

(50m

m x

50m

m x

10m

m).

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 121: Diseño de materiales poliméricos.

120

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Tabla 5 – Propiedades mecánicas probeta 5. (Fuente: Elaboración Propia)

Análisis - Probeta 5 Propiedades FÍSICAS Composición (dosificación v/v): - Cantidad de PP: 250 cm³ (equivalente a 100 gr). - Cantidad de resina poliéster: 200 cm³. - Porcentaje de resina respecto del volumen total: 80%. Peso: 261 gr Observación: - La probeta 5 presenta textura lisa, brillante y de gran fidelidad (respecto del molde) en la cara inferior y laterales; y textura rugosa sólo en la cara superior, de gran porosidad, ásperas al tacto. El color es el aportado por las partículas de PP. - Las dimensiones de la probeta 5 se respetan en las caras inferior y laterales. Se observan dimensiones superiores a las del molde, en la cara superior, debido a flotación de las partículas de PP por exceso de material ligante. - La probeta 5 no se observa uniforme y presenta decantación de material ligante, y flotación de material de carga (Fase pura: 5 a 10mm - Fase compuesto: 48 a 52 mm). Propiedades MECÁNICAS Ensayo de compresión: - Presión media: 5040,66 kg - Resultado: Probeta A, B y C: Resistencia. - Tipo de rotura: ---

Page 122: Diseño de materiales poliméricos.

121

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

11

- Pro

pied

ades

físic

as p

robe

ta 5

(50m

m x

50m

m x

100

mm

). (F

uent

e: E

labo

raci

ón P

ropi

a)

Page 123: Diseño de materiales poliméricos.

122

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

11a

- Pr

opie

dade

s físi

cas p

robe

ta 5

(50m

m x

50m

m x

10m

m).

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 124: Diseño de materiales poliméricos.

123

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Análisis - Probeta 6 Propiedades FÍSICAS Composición (dosificación v/v): - Cantidad de PP: 0 cm³ - Cantidad de resina poliéster: 250 cm³. - Porcentaje de resina respecto del volumen total: 100%. Peso: 292 gr Observación: - La probeta 6 presenta textura lisa, brillante y de gran fidelidad (respecto del molde) en la totalidad de las caras. Se observan ciertas líneas de tensión en la cara superior producto de la reacción exotérmica y la catalización de la resina. La probeta se observa transparente. - Las dimensiones de la probeta 6 reproducen exactamente las contempladas en los moldes. - La probeta 6 se observa uniforme y sin presencia de burbujas. Propiedades MECÁNICAS Ensayo de compresión: - Presión media: 5031 kg - Resultado: Probeta A y B: Rotura. - Tipo de rotura: Quiebre y posterior partición.

Tabla 6 – Propiedades mecánicas probeta 6. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 125: Diseño de materiales poliméricos.

124

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

12

- Pro

pied

ades

físic

as p

robe

ta 6

(50m

m x

50m

m x

100

mm

). (F

uent

e: E

labo

raci

ón P

ropi

a)

Page 126: Diseño de materiales poliméricos.

125

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

12a

- Pr

opie

dade

s físi

cas p

robe

ta 6

(50m

m x

50m

m x

10m

m).

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 127: Diseño de materiales poliméricos.

126

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Se compararon los resultados de peso y densidad, de las probetas de 5mm x 5mm x 1mm:

A partir de los ensayos de compresión realizados, se comparó el comportamiento de las probetas, en sus diferentes graduaciones, a través del siguiente gráfico:

Gráfico 8 – Comparación de peso y densidad de probetas. (Fuente: Elaboración Propia)

Gráfico 9 - Comparación de compresión de probetas. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 128: Diseño de materiales poliméricos.

127

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

En el gráfico se puede observar que, a medida que aumenta la cantidad de resina aplicada a las probetas, mayor es la resistencia a la compresión que soportan. De las probetas 1 a la 3 se observa una resistencia a la compresión gradual de un crecimiento parejo. A partir de la probeta 4 se observa un gran incremento en la resistencia de los materiales diseñados. Entre las probetas 4, 5 y 6 la resistencia vuelve a ser gradual, en algunas de ellas logrando que no se rompan. La probeta 6 se rompió, en los dos casos, con menor presión que la probeta 5. Esto demuestra que la probeta 5 (80% resina + PP) funciona mejor estructuralmente frente a la compresión, que la probeta 6 (100% resina). Observación en lupa microscópica: Se observaron los materiales con aumento a través de una lupa. Se observó la disposición de las partículas y la distribución del ligante, en las probetas elaboradas.

Page 129: Diseño de materiales poliméricos.

128

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Análisis LUPA - Probeta 1 (10%) PARTÍCULAS Intersticios: - Se observan intersticios de tamaño y profundidad considerables, distribuidos uniformemente en la probeta. Ligadura entre partículas de PP: - La ligadura entre las partículas se da en las caras en las que éstas entran en contacto unas con otras. Presencia de ligante: - La resina ligante recubre las partículas de PP, tendiendo a acumularse en ciertas cavidades y a distribuirse uniformemente en las demás zonas. LIGANTE Líneas de tensión (RP): - No se observan líneas de tensión del material ligante. Al ubicarse la resina poliéster en delgadas capas, la reacción de catalización no produce grandes contracciones o picos en la reacción exotérmica. Grietas (RP): - No se observan grietas producidas en el material ligante. Observaciones: La probeta se observa uniforme y de textura rugosa. La observación se realizó en la totalidad de las caras, obteniendo resultados similares.

Page 130: Diseño de materiales poliméricos.

129

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

13

- Lup

a pr

obet

a 1.

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 131: Diseño de materiales poliméricos.

130

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Análisis LUPA - Probeta 2 (20%) PARTÍCULAS Intersticios: - Se observan intersticios de tamaño y profundidad considerables, sobre todo en las esquinas y aristas de la cara inferior. Hay presencia de intersticios de mayor tamaño entre la cara inferior que presenta decantación de resina y el resto del material. Ligadura entre partículas de PP: - La ligadura entre las partículas se da en las caras en las que éstas entran en contacto unas con otras. Se observa material ligante decantado en la cara inferior. Presencia de ligante: - La resina ligante recubre las partículas de PP, tendiendo a acumularse en ciertas cavidades y a decantarse. LIGANTE Líneas de tensión (RP): - No se observan líneas de tensión del material ligante. Al ubicarse la resina poliéster en delgadas capas, la reacción de catalización no produce grandes contracciones o picos en la reacción exotérmica. Grietas (RP): - No se observan grietas producidas en el material ligante. Observaciones: La probeta no se observa uniforme. Presenta textura rugosa en las caras laterales y superior, y textura lisa, de aristas y esquinas perfectas, en la inferior. La observación se realizó en la totalidad de las caras, obteniendo resultados similares.

Page 132: Diseño de materiales poliméricos.

131

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

14

- Lup

a pr

obet

a 2.

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 133: Diseño de materiales poliméricos.

132

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Análisis LUPA - Probeta 3 (40%) PARTÍCULAS Intersticios: - Se observan intersticios de menor tamaño y profundidad que en las probetas anteriores. Hay presencia de menor cantidad de intersticios en la cara inferior que presenta decantación de resina, comparado con el resto del material. Ligadura entre partículas de PP: - La ligadura entre las partículas se da en las caras en las que éstas entran en contacto unas con otras. Se observa material ligante decantado en la cara inferior que ocupa un 50% de la dimensión de las caras laterales de la probeta. Presencia de ligante: - La resina ligante recubre las partículas de PP, tendiendo a acumularse en ciertas cavidades y a decantarse, el material ligante excedente, por gravedad. LIGANTE Líneas de tensión (RP): - No se observan líneas de tensión del material ligante. Sí se observan burbujas atrapadas en el material ligante decantado. Grietas (RP): - No se observan grietas producidas en el material ligante. Observaciones: La probeta NO se observa uniforme. Presenta textura rugosa en cierto porcentaje de las caras laterales y en la cara superior, y textura lisa, de aristas y esquinas perfectas, en la inferior y parte de las laterales. La observación se realizó en la totalidad de las caras, obteniendo resultados similares.

Page 134: Diseño de materiales poliméricos.

133

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

15

- Lup

a pr

obet

a 3.

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 135: Diseño de materiales poliméricos.

134

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Análisis LUPA - Probeta 4 (60%) PARTÍCULAS Intersticios: - No se observan intersticios entre las partículas. Ligadura entre partículas de PP: - La ligadura entre las partículas se da gracias al material ligante que, al decantarse, logra rellenar todos los intersticios logrando una probeta uniforme. Presencia de ligante: - La resina ligante encapsula las partículas de PP. LIGANTE Líneas de tensión (RP): - Se observan algunas líneas de tensión del material ligante. Éstas se ubican en las aristas o bordes de las partículas de PP. Se observan burbujas atrapadas en el interior de la probeta. Grietas (RP): - No se observan grietas producidas en el material ligante. Observaciones: La probeta se observa uniforme, de textura lisa en las caras inferior y laterales, y rugosa en la superior. La observación se realizó en la totalidad de las caras, obteniendo resultados similares.

Page 136: Diseño de materiales poliméricos.

135

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

16

- Lup

a pr

obet

a 4.

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 137: Diseño de materiales poliméricos.

136

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Análisis LUPA - Probeta 5 (80%) PARTÍCULAS Intersticios: - No se observan intersticios entre las partículas. Ligadura entre partículas de PP: - La ligadura entre las partículas se da gracias al material ligante que, al decantarse, logra rellenar todos los intersticios. Se generan dos fases bien diferenciadas: resina sola y material compuesto, debido a que el material de carga (partículas de PP) comienza a flotar. Presencia de ligante: - La resina ligante encapsula las partículas de PP y las desplaza hacia la superficie por flotación, generándose dos fases bien delimitadas. LIGANTE Líneas de tensión (RP): - Se observan líneas de tensión del material ligante. Éstas se ubican en las aristas o bordes de las partículas de PP. Se observan burbujas atrapadas en el interior de la probeta. Grietas (RP): - Se observan grietas de gran tamaño y algunas fisuras internas en las probetas, producidas por la reacción exotérmica de catalización. Observaciones: La probeta NO se observa uniforme. Presenta textura lisa en las caras inferior y laterales, y leve rugosidad en la superior. Se generan dos fases debido al exceso de material ligante, haciendo que las partículas de PP floten. La observación se realizó en la totalidad de las caras, obteniendo resultados similares.

Page 138: Diseño de materiales poliméricos.

137

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Fich

a sín

tesis

17

- Lup

a pr

obet

a 5.

(Fue

nte:

Ela

bora

ción

Pro

pia)

Page 139: Diseño de materiales poliméricos.

138

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Del análisis realizado, y a través de una evaluación comparada de las propiedades obtenidas, se concluye que la formulación de las probetas 1 y 2 son las más indicadas para la realización de piezas o productos, de gran volumen y que no requieran responder a grandes solicitantes estructurales. Las probetas 4 y 5, son las que ofrecieron mejores respuestas ante la compresión. Con estas formulaciones podrían obtenerse piezas o productos de menor espesor y volumen, como ser placas o superficies de bajo espesor.

Page 140: Diseño de materiales poliméricos.

139

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 141: Diseño de materiales poliméricos.

140

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 142: Diseño de materiales poliméricos.

141

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Capítulo 8 – Diseño y Aplicación Mesa Mundoaparte El material obtenido de la combinación de la resina poliéster preacelerada cristal, utilizada en LOOP, y el polipropileno molido (PP), de Mundoaparte, resultó de muy buenas cualidades estéticas, muy llamativo y de una resistencia moderada. El producto diseñado fue una mesa de apoyo, la cual estaba compuesta por: patas de madera y la superficie de apoyo de resina y PP. Se diseñó una mesa de tabla redonda, de 60 cm de diámetro, un espesor de 5cm y una altura total de 70 cm. La producción de la mesa se llevó a cabo en un día, por lo que el nuevo método sigue siendo de baja complejidad.

El molde se construyo en PET de 1mm de espesor ya que es un material que permite generar superficies muy lisas y no requiere desmoldante. El desmolde se realizó a las 24 horas de haber colado la resina con el PP, y no presentó inconvenientes. La terminación de la superficie obtenida fue lisa y brillante, exaltando los colores brillantes del material de carga (PP). Esto produjo un gran contraste de textura con los bordes y la parte inferior de la mesa, que quedó con gran rugosidad y porosidad.

Figura 42 – Proceso de fabricación mesa a. Molde – b. Capa de resina y PP, colocación de las patas – c. Colada final.

(Fuente: Elaboración Propia)

Page 143: Diseño de materiales poliméricos.

142

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Con este material compuesto se pueden lograr diferentes densidades, colores, texturas y así elegir la terminación que se desea en el producto. La aplicación de este material se pensó para ser concretada en un producto que fue exhibido en la feria Presentes, la cual se lleva a cabo todos los años, dos veces por año, en la Rural de Capital Federal, Buenos Aires. El producto estuvo exhibido en el stand de Mundoaparte, expositor de la feria desde hace más de cuatro años. Se utilizaría como parte del stand y como parte de un elenco de nuevos productos, en los cuales medir la repercusión y aceptación del público. La aceptación de los clientes ante este producto fue muy positiva. La mayoría de los clientes que se acercaban al stand preguntaban de qué se trataba este material, demostraban que les agradaba la diversidad de colores y la terminación lisa de la superficie, y se mostraban muy sorprendidos cuando se enteraban que el producto estaba fabricado con residuos provenientes de la producción de lámparas.

Figura 43 - Mesa a. Mesa terminada – b. Borde de la tabla – c. Superficie lisa. (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 44 – Detalle de la mesa. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 144: Diseño de materiales poliméricos.

143

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Composición del tablero Para la construcción de la misma se fabricaron previamente las patas de madera y luego éstas fueron incluidas dentro de la tabla de resina. La realización de la tabla demandaría, según el método convencional de colada, diez kilos (10kg) de resina poliéster (de un valor de $1000) y pesaría un total de 14 kilos. Con el nuevo método, este producto se pudo realizar con dos kilos (2kg) de resina poliéster ($ 200) y pesó aproximadamente tres kilos.

Figura 45 – Stand Mundoaparte, feria Presentes, edición otoño 2014, Buenos Aires. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 145: Diseño de materiales poliméricos.

144

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Esta gran reducción en costo, cantidad de material y peso, representa una gran ventaja respecto del método convencional, y vuelve muy atractiva la utilización de este nuevo material con este nuevo método. Cumple, además con los tres objetivos de este trabajo: - Reducir costos. - Disponer residuos. - Alivianar las piezas generadas.

Gráfico 10 – Comparación de precio y kg entre el método convencional y el nuevo. (Fuente: Elaboración Propia)

Figura 46 – Stand Mundoaparte, feria Presentes, edición otoño 2014, Buenos Aires. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 146: Diseño de materiales poliméricos.

145

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 147: Diseño de materiales poliméricos.

146

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 148: Diseño de materiales poliméricos.

147

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Capítulo 9 – Conclusiones Al finalizar el desarrollo del presente TF se obtuvieron diferentes conclusiones. A continuación, se presentan algunas conclusiones parciales, según las etapas abordadas, y una conclusión general al final. Del estudio del caso… La asociación entre empresas y el trabajo en equipo, contribuye a mejorar los productos, la producción y el diseño. El vínculo generado entre LOOP y Mundoaparte, impulsó la generación del nuevo material en busca de procesos productivos que posean cierto grado de responsabilidad ambiental. El aporte de los residuos hecho por Mundoaparte generó nuevos productos en su catálogo y la empresa logró reinsertar sus descartes en el proceso de diseño. Para LOOP significó generar nuevos diseños, crecer en la capacidad productiva, en el tamaño de piezas a realizar, y ampliar la cartera de clientes y ventas. Del estudio de los antecedentes… El estudio y seguimiento de trabajos realizados por otros investigadores, alimenta búsquedas personales y aporta nuevos caminos y puntos de análisis. El análisis de los antecedentes estimuló la creatividad y la generación de ideas. A partir de la selección de las empresas, los estudios, los aspectos a estudiar y el procesamiento de la información, fueron surgiendo ensayos, pruebas y nuevas experimentaciones. De la experimentación… La exploración sobre los materiales permite un modo de reflexión apelando a la experiencia intuitiva o evidente, para luego ser validada mediante la rigurosidad de la metodología aplicada en las disciplinas vinculadas a las ciencias de los materiales. Comprobar las suposiciones sobre la materia y realizar todos los ensayos de caracterización de propiedades hasta obtener resultados, ayuda a construir el conocimiento de una manera intuitiva y racional, y más profunda. Jugar con los materiales, realizar ensayos y experimentaciones permitió resultados inesperados: algunos fallidos, otros ya conocidos y otros innovadores.

Page 149: Diseño de materiales poliméricos.

148

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Del proceso… Todos los procesos de diseño, hasta los más tradicionales, rígidos y metódicos, son factibles de incorporar cambios y transformaciones. Un proceso propone una acción en un contexto (relación espacio temporal) determinado. Necesita de energía para funcionar, y lo hace de un modo no predecible, es decir que puede replantearse y presentar diversas maneras de abordaje y resultados. El proceso se identifica por poseer una intención creativa. Actuar sobre los procesos puede generar oportunidades de innovar, obteniendo resultados inesperados y gratamente sorprendentes. En este trabajo la manipulación sobre el proceso productivo por colada, permitió la generación de un nuevo material y una nueva manera de conformarlo. Del material… El análisis exhaustivo del material logró una buena caracterización del mismo, permitiendo determinar aptitudes, ventajas y desventajas, y posibles aplicaciones. El material generado presenta muy buenas características estéticas para el diseño de productos. En las combinaciones de mayor cantidad de ligante (60% y 80%) presenta muy buena resistencia a la compresión, pero resulta de gran peso. En las en las de bajo porcentaje de ligante (10% y 20%) se vuelve muy liviano, pero de baja resistencia a la compresión. Según estas conclusiones se podrían prever aplicaciones diferentes para los dos extremos de la progresión del material. El material con mayor porcentaje de resina podría utilizarse para realizar placas delgadas de material, que requieran de gran estructura y densidad, en pequeños espesores. Además, en los porcentajes de 80% y 60% de resina, el material presenta textura lisa y brillante en todas las caras. Para el material con menor cantidad de ligante las aplicaciones podrían ser: piezas de gran volumen, de gran espesor o que requieran superficies lisas en una sola de sus caras. En este tipo de piezas se utilizarían mayores cantidades de residuos y menores cantidades de material virgen, produciendo un ahorro considerable de dinero. La cualidad más destacada de este material, es la capacidad de mostrar a los residuos como protagonistas del producto. La resina cumple el papel de ligar las partículas de PP, en su justa medida, y alisar la superficie en caso de que fuera necesario. El PP Mundoaparte muestra todos sus colores y combinaciones, vistiendo al producto de llamativas cualidades estéticas. El trabajo sobre las distintas progresiones de ligante aportó un gran poder de adaptación de este material a diferentes situaciones o aplicaciones en los productos.

Page 150: Diseño de materiales poliméricos.

149

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Entonces, no existen materiales con buenas o malas propiedades. Existen materiales adecuados para cada diseño. Así el diseño, la experimentación y la innovación de materiales, se convierten siempre en procesos sugerentes de mejoras y novedades.

Gráfico 11 – Conclusiones. Aportes hacia la innovación. (Fuente: Elaboración Propia)

Page 151: Diseño de materiales poliméricos.

150

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Conclusión General El presente trabajo fue un aprendizaje enriquecedor en el cual confluyeron prácticas comunes, se incorporaron nuevos conocimientos, a partir de ellos surgieron nuevos modos de hacer que se concretaron en distintas experiencias. Respondiendo a la pregunta de investigación planteada en el capítulo 1, se puede concluir que fue factible introducir residuos provenientes de procesos productivos, en el proceso productivo LOOP. Esto se logró a partir de un nuevo proceso de producción de piezas de resina. El nuevo proceso de producción de piezas de resina, abre nuevos caminos de investigación y experimentación, que pueden ser retomados según diferentes enfoques: - Nuevas experimentaciones en el proceso de colada de resina. - Experimentación con diferentes cargas y ligantes. - Aplicación del método a otros materiales de descarte, en busca de disponer residuos que no vuelven a las cadenas productivas. - Aplicación de nuevo método por otros diseñadores y en diversas tipologías de objetos. El presente trabajo final, aporta un nuevo proceso de producción de piezas de resina, incluyendo materiales de descarte provenientes de procesos productivos, como materia prima. El material obtenido resulta de gran novedad y presenta características adecuadas para la aplicación en el diseño y la fabricación de productos. La hipótesis planteada fue corroborada positivamente, ya que los materiales y, posteriormente, los objetos generados tuvieron una gran aceptación del público. El objetivo de agregar valor a los productos, a través de la utilización de residuos como materia prima, se logró con resultados que sobrepasaron las expectativas iniciales. La respuesta de potenciales clientes, ante los objetos generados con responsabilidad ambiental y reutilizando residuos de los procesos industriales, fue muy satisfactoria. Se logró el objetivo general de desarrollar un material innovador constituido por resina poliéster y materiales de descarte, que pueda aplicarse al diseño de productos.

Page 152: Diseño de materiales poliméricos.

151

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Page 153: Diseño de materiales poliméricos.

152

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Bibliografía 30-60 cuaderno latinoamericano de arquitectura. (s.f.). Recuperado el 18 de Octubre de 2014, de http://www.30-60.com.ar/

Alegsa. (10 de Octubre de 2010). Recuperado el 18 de 04 de 2013, de http://www.alegsa.com.ar/Definicion/de/hibridacion.php

Becerra, P., & Cervini, A. (2005). En torno al producto - Diseño estratégico e innovación PyME en la ciudad de Buenos Aires. Buenos Aires: Centro Metropolitano de diseño - IMDI.

Beluatti, A. (2014). Mundoaparte. Recuperado el 18 de Octubre de 2014, de http://www.mundoaparte.com.ar/

Benwu Studio. (s.f.). Benwu Studio. Recuperado el 24 de Febrero de 2014, de http://www.benwustudio.com

Bramston, D. (2010). Bases del diseño de producto: de la idea al producto. Barcelona: Parramón.

Brower, M. O. (2007). Diseño Eco-experimental arquitectura/moda/producto. Barcelona: Gustavo Gilli.

Capuz Rizo, S., & Gómez Navarro, T. (2002). Ecodiseño: ingeniería del ciclo de vida para el desarrollo de productos sostenibles. Valencia: Ed. Universidad Politécnica.

Chen Chen & Kai Williams. (s.f.). Chen Chen & Kai Williams. Recuperado el 25 de Febrero de 2014, de http://chen-williams.com/

Diccionario de la Lengua Española - Vigésima Segunda Edición. (s.f.). Recuperado el 10 de Agosto de 2013, de Real Académia Española: http://www.rae.es

Filipis, C. J. (2006). Glosario del Diseño. Bueos Aires: Nobuko.

Greca. (s.f.). Recuperado el 20 de Febrero de 2013, de Greca: http://www.grecaweb.com.ar

Greca Store. (s.f.). Recuperado el 20 de Febrero de 2013, de sitio web de Greca Web: http://www.grecastore.com.ar/

Greca Web. (s.f.). Recuperado el 20 de Febrero de 2013, de sitio web de Greca web: http://www.facebook.com/grecaweb

Guayabero, O. (2006). re(f)use el reciclaje inteligente es también diseño. En I. d. decoratives, Offjetos conceptos y diseños para un cambio de siglo (págs. 128-139). Barcelona: Actar D.

Heath, O. (2009). Urban Eco Chic - El nuevo estilo en decoración e interiorismo. Barcelona: Oceano.

Page 154: Diseño de materiales poliméricos.

153

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Heath, O. (2009). Urban Eco Chic el nuevo estilo en decoración e interiorismo. Barcelona: Oceano.

Hunter Douglas, G. (s.f.). 3form - Material Solution. Recuperado el 24 de 02 de 2014, de http://www.3form.com.ar

Jarman, G. L. (1992). Breakpoint and Beyond: Mastering the Future Today. Collins Publishers.

Jo Nagasaka. (s.f.). Schemata Architects. Recuperado el 25 de Febrero de 2014, de http://schemata.jp/

Lefteri, C. (2008). Así se hace - Técnicas de fabricación para diseño de productos. Barcelona: Blume.

Naselli, C. (2013). El rol de la INNOVACIÓN CREADORA en la lógica interna del diseño arquitectónico. Córdoba: EDUCC, i+p Editorial.

Ormandy, O. (s.f.). Dinosaur Design. Recuperado el 23 de Febrero de 2014, de http://www.dinosaurdesigns.com.au

Prodintec, F. Diseño Industrial, Guía Metodológica. Asturias: Predica.

Real Academia Española. (s.f.). Recuperado el 20 de Julio de 2013, de http//www.rae.es

Real Academia Española. (s.f.). Recuperado el 18 de Abril de 2013, de http://lema.rae.es/drae/?val=evolucion

Real Academia Española: vigésima segunda edición. (s.f.). Recuperado el 25 de Julio de 2013, de Real Academia Española: http://www.rae.es

Rodgers, P., & Milton, A. (2011). Diseño de producto. Londres: Promopress.

Rodgers, P., & Milton, A. (2011). Diseño de producto. Londres: Promopress.

Rodgers, P., & Milton, A. (2011). Diseño de producto. Londres: Promopress.

Rodríguez, G. (1994). Manual de Diseño Industrial. Naucalpan, México: Ediciones Gustavo Gili.

Rodríguez, G. (1994). Manual de Diseño Industrial. Naucalpan, México: Ediciones Gustavo Gili.

Sobral. (s.f.). Recuperado el 20 de Febrero de 2013, de SOBRAL e.K.: http://www.rsobral.de

Sobral. (2013). Recuperado el 20 de Febrero de 2013, de Sobral USA: http://www.sobralusa.com

Sobral Design. (2012). Recuperado el 20 de Febrero de 2013, de Sobral Design: http://sobraldesign.com

Sobral eshop. (2012). Recuperado el 20 de Febrero de 2013, de sitio web de Sobral Design: http://eshopsobral.com.br

Page 155: Diseño de materiales poliméricos.

154

DI Eliana Armayor Directora: Dra. Arq. Mariana Gatani

Ulrich, K. T., & Eppinger, S. D. (2004). Diseño y Desarrollo de productos - Enfoque multidisciplinario. México DF: Mac Graw Hill.

Verdú, V. Catálogo ¡Alehop! Diseños, ingenios y remedios. Instituto de Cultura de Barcelona, Barcelona.

Wikipedia. (s.f.). Recuperado el 18 de Abril de 2013, de http://es.wikipedia.org/wiki/Hibridaci%C3%B3n