evolución de los cursores de las reglas de cálculo dúplex de bolsillo formas, materiales y...

Evolución de los Cursores de las Reglas de Cálculo Dúplex de Bolsillo

Evolución de los Cursores de las Reglas de Cálculo Dúplex

de BolsilloFormas, Materiales y Fabricación

por J.G. Fernández

2012-06-09


Las Reglas

Los modelos dúplex de Faber Castell considerados (1958 – 1975):

62/82 62/83

62/83N62/82N

63/82 63/83


Los Cursores

62/82-1

62/83-1 62/83N

62/82N63/82

63/83

62/82-2

62/83-2

1 432

Motivos de Evolución Competencia de mercado

Mejoras tecnológicas

Optimización del producto

Trazabilidad del cambio ¿Patentes?

¿Fechas de venta? [1]


Elementos del Cursor

3

1

5

7

8

62

4

1. Caras (delantera o trasera) o ventanas

2. Deslizadores

3. Fleje

4. Tornillo de cierre (y tuerca)

5. Líneas del cursor (laterales y central o principal)

6. Marcas del cursor

7. Letras de identificación del uso de las marcas (letras de uso)

8. Rodillos para deslizamiento


Primer Cursor: 1956 (62/82, 62/83)

Deslizadores• Dos mitades

• Blancos (texto en verde)

• Esquinas redondeadas (o cuadradas)

• ¿Plástico?

Caras• Plástico transparente

• Líneas laterales rojas a igual distancia de los bordes de la cara

• Línea principal descentrada

Anchos• Deslizadores: para dar estabilidad pero sin sobresalir del cuerpo

• Caras: ¿disposición de marcas y líneas, legibilidad, fin de las escalas alcanzables, relación estética?

(62/82)


Elementos Principales

Caras• Superficies planas de resina acrílica “plexigum” (or plexiglass) [4] inyectada

• Orificios sobre los deslizadores

• Más gruesas en los extremos superior e inferior para distanciamiento entre interior de la cara y regla

Deslizadores• Mitades de resina blanca, vertida “a través” de los orificios en las caras

• Proceso a temperatura ambiente, para no dañar las caras

Sentido del vertidoCara

Deslizador

Fijación


Otros Elementos Constructivos

1. Fleje remachado

2. Tuerca para el tornillo de cierre

3. Pestañas grandes para el ensamblado

4. Pasador metálico para asegurar la fijación entre las dos mitades del cursor

1

3

2

4


Líneas, Marcas y TextoProceso de grabado [4]:

• Impresión suave de las líneas con un buril caliente “al punto” (resultados limpios y nítidos)

• Color rojo aplicado (“rubbed”) en las líneas laterales

• Color negro aplicado (“rubbed”) en la línea central y marcas

• Pulido final en húmedo de la cara interior del cursor

Proceso de impresión:

• Impresión térmica

• Color verde aplicado en las letras

• Pulido final en húmedo de la superficie


Opciones de GrabadoC

alie

nte “Caliente”


Segundo Cursor: 1967? (62/82, 62/83)


• Integrados en la cara (texto blanco)

• Misma anchura que la cara


• La pieza, inyectada en molde, combina una cara con dos mitades de deslizador

• Las líneas laterales a igual distancia de los bordes de la cara

• Línea principal descentrada

• Solo color negro

Fabricación• Las mitades se obtienen de un único proceso de inyección (quizás ambas a la vez)

• Diseñado para un proceso de ajuste mucho más sencillo

(62/82)


Elementos Constructivos

1. Aberturas para fijar el fleje

2. Resaltes de ensamblado pequeños

3. Orificios mayores que los resaltes de ensamblado

4. Ranurado para la manipulación

5. Encajes para la orientación correcta de las caras

1 67

5

8

2

34

9

6. Superficie para distanciar el interior de la cara y la regla

7. Tuerca de cierre estriada longitudinalmente


9. Ranura para apertura manual


Resumen del Proceso de Inyección en Molde

1er Paso de Inyección:

• Las partes del molde (al menos 2) están abiertas

• El inyector está lleno de plástico fundido

Plástico Fundido

Mitades del Molde

Estructura para la Inyección y Cierre del Molde

Plástico Fundido

Mitades del Molde



2º Paso de Inyección:

• El molde se mantiene cerrado con una presión alta

• El inyector llena la cavidad del molde y el plástico solidifica



3er Paso de Inyección:

• El molde se abre

• La pieza queda sujeta a una parte




• El molde expulsa la pieza

• La pieza cae en un contenedor






Plástico Fundido

Mitades del Molde


Plástico Fundido

Mitades del Molde


1er Paso de Inyección con Inserto:

• La pieza a insertar (inserto) se coloca en el molde con éste abierto

• El inyector está lleno de plástico fundido



2º Paso de Inyección con Inserto:

• Con el molde cerrado el plástico fundido se inyecta en la cavidad

• El plástico solidifica rodeando al inserto






3er y 4º Paso de Inyección con Inserto:

• El molde se abre y expulsa la pieza

• La pieza de plástico cae en el contenedor






Detalles en las Piezas Metálicas Insertadas

Tuerca Insertada1. Orificio cilíndrico en el plástico

2. Estriado para interferir con la pared de plástico

3. Espacios de aire entre tuerca y plástico

La tuerca se ha insertado tras la inyección

Rodillo Insertado1. Orificio cilíndrico en el plástico

2. El rodillo tiene chaflanes en los extremos

3. Espacios de aire entre chaflanes y paredes

El rodillo se ha insertado tras la inyección

1

2 3

2

2

1

3


Líneas, Marcas y Texto

Proceso de Grabado:

• Las líneas, marcas y letras de uso provienen del molde de inyección

• Color negro aplicado en todas

• Pulido final en húmedo en la cara interior del cursor

• Un molde por cursor (62/82 y 62/83)

Proceso de Impresión:


• Color blanco aplicado en las letras



Tercer Cursor: 1970 (63/82, 63/83)


• Integrados en la cara

• Más anchos que la cara (como en el tipo 1º)



• Línea principal centrada

• Líneas laterales asimétricas respecto el centro de la cara



• Optimización de coste por ahorro de material, comunalización de procesos y reducción de robustez

(63/83)


1. Aberturas para fijar el fleje


3. Encajes para la orientación correcta de las caras

4. Tuerca con estriado longitudinal (insertada tras la inyección)

5. Rodillos para deslizamiento en plástico

6. Elementos para el espaciado entre interior de cara y regla


75

2

36

14



Proceso de Grabado:

• Líneas, marcas y texto por impresión térmica



• Mismo molde para ambos cursores (63/82 y 63/83)

InyecciónColocación de

la TuercaGrabadocomún

Grabado específicode 63/82 o 63/83

Pintadoen negro

Proceso de fabricación de las caras del cursor (hipótesis)



Cuarto Cursor: 1972 (62/82N, 62/83N)


• Integrados en la cara

• Misma anchura que la cara



• Línea principal centrada

• Líneas laterales asimétricas respecto el centro de la cara



• Robustez como la del segundo tipo, pero con la optimización de coste del tercer tipo

(62/82N)



2. Tuerca con estriado longitudinal



53

5. Elementos para el espaciado entre interior de cara y regla

6. Orificios cerrados para el fleje

7. Desviación para correcta orientación de las caras

12

6

4

7



Tuerca Insertada1. En orificio cilíndrico

2. Estriado para interferir con la pared de plástico

3. Espacios de aire entre tuerca y plástico

4. Virutas de plástico por la inserción de la tuerca

La tuerca se ha insertado tras la inyección

Rodillo Insertado1. Orificio cilíndrico en el plástico

2. El rodillo tiene chaflanes en los extremos

3. Espacios de aire entre chaflanes y paredes

4. Sobrecalentamiento al taladrar o al insertar?

El rodillo se ha insertado tras la inyección

1

2 3

4

2

2

1

3

4

Detalles en las Piezas Metálicas Insertadas


Proceso de grabado:

• Líneas, marcas y letras de uso por impresión con ultrasonidos



• Mismo molde para ambos cursores (62/82N y 62/83N)

Proceso de Impresión:


• Color blanco aplicado en las letras




Impresión Térmica con Ultrasonidos (US)Primer Paso:

a) El cabezal desciende ya con la vibración US activada

b) Al tocar la superficie del plástico (quieta) la fricción genera calor y funde el plástico.

c) El cabezal termina su descenso todavía vibrando (y fundiendo)

Segundo Paso:

• La vibración US para

• El cabezal permanece en su sitio, enfriando así el plástico

Tercer Paso:

• El cabezal se retira dejando el plástico impreso

• Las rebabas del plástico sobrante han quedado aplanadas

Vibración US: oscilación del cabezal metálico a una frecuencia superior a la que capta el oído humano.


Agradecimientos:

Gracias por todos los buenos consejos y ayuda:

- Jorge Fábregas

- Antonio Medina

- Dieter von Jezierski

- Peter Holland

…aunque cualquier error ¡es sólo culpa mía!

Bibliografía:

[1] “Rechenschieber - Slide Rules A.W.Faber, A.W.Faber-Castell”, por Peter Holland. Cuarta edición de 2011

[2] “Líneas periféricas en los cursores Faber Castell”, por J.G.Fernández, 2009

[3] British Plastics Federation - http://www.bpf.co.uk/Plastipedia/Processes/Default.aspx

[4] Indicaciones sobre el proceso de fabricación recopiladas por Dieter von Jezierski


Anexo: Puntos Abiertos para el próximo…

1. Completar este estudio (más ejemplares por tipo, tornillos usados…)

2. Por qué no había un efecto lupa en estos cursores?

3. Etapas de ensamblado de los cursores en la planta de fabricación? (inserción automática de los tornillos…)

4. Criterios estéticos en las dimensiones de los cursores?

5. Cursores en las reglas dúplex de sobremesa?

Sacando Fotos…

Colores ImposiblesEspesores Imposibles


¡Gracias!

Por J.G. Fernández

2012-06-09

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