Preparacin de Informes en formato IEE

BICICLETAS DE BAMBU O BAMBUCICLETAS

Henry Aldas

Escuela Superior Politcnica de Chimborazo. Ecuador.

lobos6661@hotmail.com

RESUMEN: Es hecha a mano, para cross country y uso urbano. Su estructura combina tubos de bamb y aros de titanio. El proceso de construccin de esta bicicleta es amigable con el medioambiente y contribuye a la reforestacin del bamb.El titanio y el bamb se complementan muy bien, pero fue necesario invertir tiempo en la investigacin y adaptacin de estos materiales para garantizar una bicicleta de insuperable rendimiento y longevidad. Se realizaron minuciosas pruebas de resistencia y duracin, tanto en el diseo, como con las diversas especies de bamb que existen en la Costa y Amazona ecuatorianas.INTRODUCCIN, JUSTIFICACIN Y OBJETIVOS

A. Introduccin

El proyecto est enfocado en el diseo para su posterior construccin de una bicicleta de bamb, teniendo encuentra todas las caractersticas como la resistencia a la torsin, flexin del material a utilizar que en este caso ser el bambAnalizando los costos de produccin referente a otras bicicletas y el impacto que el bamb tiene como material de construccin de una bicicleta al medio ambiente.

B. Justificacin

El bamb es considerado un elemento crtico en el balance entre oxgeno y dixido de carbono en el atmosfera. El Bamb genera ms oxgeno que las especies leosas, y debido a su sistema radicular de rizomas sirve eficientemente para la retencin y acumulacin de agua en los suelos.

Con su crecimiento rpido, tiene la capacidad de reforestar ms rpidamente reas devastadas por deforestacin y erosin de suelos. Verdaderamente acta como un purificador admirable de la atmosfera y los suelos.

Con el bamb se construyen puentes, casas, muebles, artesanas, y joyera. En China lo han usado hasta para construir bicicletas. Es un suplente viable y ms barato que la madera.

C. Objetivos1) GeneralDesarrollar un estudio completo sobre la factibilidad de la construccin de una bicicleta de bamb, como proyecto para Tecnologa del Medio Ambiente.2) Especficos1. Encontrar las mejores formas para la construccin de la bicicleta de bamb.2. Analizar el impacto ecolgico de estas bicicletas.3. Determinar si el bamb es un elemento adecuado para la construccin de bicicletas.4. Disear la estructura ms adecuada para la bicicleta de bamb.II. GENERALIDADES A. El Bamb

Bamb es el nombre comn que recibe el conjunto de plantas pertenecientes a la familia de las gramneas herbceas, que se caracterizan por ser de tallos largos leosas, de porte arbustivo y que desarrolla culmos (caas) de buen dimetro y tamao. Crece especialmente en regiones tropicales y subtropicales, desde el nivel del mar hasta los 4 mil metros de altura como en el Himalaya y algunas regiones de China. [1]

Ilustracin 1 El BambEl bamb no es una madera, pero se le puede considerar como una madera con fibras, que posee cualidades superiores al hierro por ser tan resistente como l, pero mucho ms flexible y econmico, por lo que se le considera el acero vegetal. [1]

Una de las variedad es que cuenta con estas caractersticas es la Guadua angustifolia, que se utiliza en la construccin de viviendas, tableros, pisos, molduras, andamios, postes puntales. Es la planta de mayor crecimiento, es un protector del medio ambiente, ya que es un procesador de bixido de carbono.La planta del bamb es la de mayores dimensiones entre las plantas herbceas, dado que existen ms de 75 gneros y 1.500 especies, de las cuales un 65% son originarias de Asia sur-oriental, un 32% crecen en Amrica Latina, y las restantes en frica y Oceana. En Norteamrica existen tres especies nativas y en Sur Amrica 440 especies

Ilustracin 2 Lugares de procedencia del bamb

1) Clases de Bamb

Tenemos aproximadamente 1,250 especies de bamb de cuales las ms comunes son:

3) Bambusa (120 especies). 4) Chusquea (100 especies). 5) Arundinaria (50 especies). 6) Sasa (50 especies).7) Phyllostachys (45 especies).

2) Clases de Bamb que tiene el Ecuador.

Bambusa vulgaris (bamb Chino amarillo-verde)Dendrocalamus asper (bamb gigante)Dendrocalamus latiflorusDendrocalamus longispiculataDendrocalamus oldhamiiBambusa tulda (bamb de la India)Bambusa ventricosaPhyllostachys pubescens (bamb moso de China)Phyllostachys nigraPhyllostachys aureaGuadua angustifolia (variedades con espinas y variedades sin espinas)Guadua angustifolia bicolorGuadua aculeata

3) Tipo de bamb que sirve para hacer marcos de bicicletasDendrocalamus Strictus es el bamb ms resistente que hay, tambin llamado bamb de acero. Eso si para el caso que nos concierne resulta que lo ms importante son las uniones. Mientras estas estn bien hechas el bamb no es tan importante, pues debe resistir.Por ejemplo en Booframe que fabrican bicicletas de bamb en ecuador dicen que el bamb que utilizan para las bicicletas no sobrepasa los 5 u 8 centmetros dimetro; es perfecto para el encuadre de las piezas.4) Propiedades mecnicas del bambLa resistencia a la traccin es la resistencia que ofrece un material al ser extendido. Este ensayo est regido por la Norma ASTM D-638 y las probetas sern del Tipo II, dado el espesor de los especmenes (entre 1,6 y 3.5 mm). Figura 2. Estas probetas permanecen bajo condiciones establecidas por dicha norma de temperatura a (232)C y humedad de (505) % durante 24 h antes de ser llevadas a la prueba.[2]

Ilustracin 3 Probetas de Bamb

Ilustracin 4 Mquina de ensayo a traccinEn la primera etapa de la investigacin se tiene como objetivo conocer si existen diferencias significativas, en cuanto al comportamiento de las propiedades del bamb como material, si se toman muestras de las diferentes partes del mismo. Tanto de la corteza como de la fibra interior se prepararon los correspondientes juegos de probetas o especmenes para cada caso. En todos se tomaron muestras de la parte sin nudo y con nudo. De la parte de la fibra interior se tomaron muestras con y sin tratamiento para la preservacin y curado del material.[2]La investigacin se planifica considerando la fibra de bamb con los atributos antes definidos y que se pueden resumir genricamente para su entendimiento de la siguiente manera: FBSNSCST: Fibra de Bamb Sin Nudo, Sin Corteza ySin Tratamiento. FBSNSCCT: Fibra de Bamb Sin Nudo, Sin Corteza yCon Tratamiento. FBCNSCST Fibra de Bamb Con Nudo, Sin Corteza ySin Tratamiento. FBCNSCCT: Fibra de Bamb Con Nudo, Sin Corteza yCon Tratamiento. FBSNCCST Fibra de Bamb Sin Nudo, Con Corteza ySin Tratamiento. FBCNCCST: Fibra de Bamb Con Nudo, Con Cortezay Sin Tratamiento.Tabla 1 Resultados de los experimentos para las propiedades estudiadas

III. DISEO DE BICICLETA DE BAMBU

A. Diseo de una bicicleta de bamb.

La distancia entre ejes es menor que la de la bicicleta promedio para permitir maniobras en espacios reducidos. Cuenta con una direccin diseada para ser sensible y permitir cambios de direccin rpidos y precisos. La posicin de uso est pensada para un manejo veloz, siempre alerta y preparado para cualquier imprevisto. [3]

Ilustracin 5 Medidas de una bicicleta CualquieraB. Pasos para la construccin del marco de la bicicleta.

Cada bamb ha sido seleccionado cuidadosamente y tratado para aumentar su fuerza y resistencia, convirtindolo en un vehculo ideal en cualquier condicin climtica y capaz de soportar el impacto de las calles de la ciudad. Las uniones estn fabricadas con acero y reforzadas con fibra de carbono. Todos los procesos y el ensamblado son elaborados a mano dando como resultado una bicicleta nica, elegante, resistente y con mucho estilo. No slo no contaminars al manejarla, sino que tu bicicleta no contamin al ser fabricada.[3]

Antes de cualquier trabajo el bamb debe recibir el siguiente tratamiento

1) Tratamiento del bamb

Secado de la guadua

1. Dejar en un sitio al aire libre cubierto y con sombra sobre caballetes para evitar el contacto de las caas con el piso.[4]2. Alrededor de los extremos de cada caa enrollar un trozo de alambre a 25 cm cada punta con el objetivo de que las caas no se agrieten y se partan mientras se secan. [4]3. Dejar el bamb de esta forma durante una semana luego se realiza un cuarto a medio giro en cada caa. Repetir este proceso de giro semanalmente por unos dos a tres meses o hasta que el bamb tome color marrn sin partes verdes y todas las hojas se hayan cado. [4]

Inmunizacin por inmersin.

Una vez haya sido secada la guadua las caas se dejan en inmersin, en un tanque impermeabilizado que contiene una solucin acuosa con el elemento inmunizante, para garantizar que penetre el antisptico en el tallo y en los entre nudos se perforan los tabiques.

Lo ms comn es sumergir las caas durante 8 das en una solucin de Brax y acido brico al 4% y una relacin 1:1 (esta sustancia por tratarse de una sal y no una sustancia toxica tiene la ventaja de ser natural e inofensivo a esta concentraciones). [4]

Ilustracin 6 Tratamiento del Bamb por inmersinLa guadua debe permanecer saludable y bien nutrida, cuando se va a exponer la guadua al sol se debe proteger de la radiacin UV con aceites o lasures naturales

Esta es una bicicleta urbana creada desde un enfoque saludable y ambientalmente responsable. Inspirada en el movimiento fixed, se distingue por su diseo sencillo, ligero (8.8kg en algunos casos) y el uso del bamb como principal componente.

2) Procedimiento de construccin

1. Cortamos todas las secciones principales de la tubera de una bicicleta vieja y se guarda las articulaciones

2. Encontramos el bamb de tamao decente, tambin cabe recalcar que se puede comprar y no es caro es muy econmico.( El bamb que empleamos lo extraen de Santo Domingo y del noroccidente de Pichincha.

3. Hemos utilizado un Dremel o tambin se puede con una lija ya que son partes pequeas para eliminar todo el xido de las piezas de la estructura metlica.

4. Le aplicamos al bamb el tratamiento descrito ya anteriormente para mejorar sus propiedades y garantizar nuestro trabajo.

5. Adquirimos las piezas faltantes que con el tiempo se convertirn en mi nuestra bicicleta.

6. Construimos la rueda de nuestra bicicleta.

7. Empezamos a dar forma a la estructura principal de lo que ser nuestra bicicleta.

8. Todo completamente aislado, los ingletes tambin (inglete: Corte de 45 grados que se hace en una pieza de carpintera) Mi rueda trasera se inserta perfectamente en el interior del marco.

9. Lijamos el bamb para dar un color ms claro y le quitamos la pelcula externa cerosa.

10. Colocamos pegamento a las partes pre-ensamblados al cuadro con Gorilla Glue (sper pegamento). Se expande, llenando cada hueco y hace que las piezas encajen perfectamente. utilizar algn pegamentos de madera sper resistente.

11. Envolvimos con cuerdas de camo de Wal-mart y resina de fibra de vidrio. Esto es lo que mantiene todo unido.

12. Envolvimos con cinta aislante alrededor de la articulacin para presionar la resina en el cordel de camo y exprimir la mayor cantidad de aire posible.

13. Aplicamos laca esto es opcional es para darle un toque de esttica a la bicicleta.

14. Una vez armada y colocada cada elemento indispensable de una bicicleta la tenemos as

Modelos de algunas bicicletas que se las puede construir

Ilustracin 7 Tomada de http://www.taringa.net/posts/hazlo-tu-mismo/12118615/Fabrica-Bicicletas-Muy-Facil-la-bambu-cicleta.html

Ilustracin 8 Tomada de http://www.taringa.net/posts/hazlo-tu-mismo/12118615/Fabrica-Bicicletas-Muy-Facil-la-bambu-cicleta.html

Ilustracin 9 Tomada de http://www.taringa.net/posts/hazlo-tu-mismo/12118615/Fabrica-Bicicletas-Muy-Facil-la-bambu-cicleta.htmlIV. ANLISIS DE COSTOS

V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

A. Conclusiones

1) Debido al presente documento determinamos que si es factible la construccin de la bicicleta como proyecto, ya que los materiales son accesibles en nuestro medio y no nos representara una mayor inversin para costearnos el proyecto.

2) Puesto que la construccin de la bicicleta de bamb no es masiva y tan solo como un proyecto la mejor forma para construirla es reciclando partes de bicicletas viejas como los acoples para las articulaciones, y no se utilizara las uniones que estn fabricadas con acero y reforzadas con fibra de carbono.

3) Se cree que, al fabricar bicicletas con bamb, se reduce en un 80% la contaminacin. Porque an utilizamos ciertas piezas con aluminio, que en el futuro, sern reemplazadas con fibras naturales.

4) La ventaja del bamb es que tiene un comportamiento similar a los materiales, compuestos cuya estructura interna se divide en fibras resistentes contenidas en una matriz, estn dispuestas de tal manera que maximizan sus propiedades con un mnimo peso, as se puede obtener rendimientos que llegan a ser mejores que el carbono y el aluminio pero por sobre todo con un precio mucho menor.

5) Otra ventaja del empleo del bamb en la fabricacin de bicicletas es que llegan a pesar 24 libras, aproximadamente.

B.Recomendaciones

Se recomienda utilizar el bamb para las bicicletas con un dimetro que no sobrepase los 5 u 8 centmetros; ya que esta medida es perfecta para el encuadre de las piezas. No pasar por alto el tratamiento que se debe hacer al bamb, ya que es indispensable para que este mantenga sus propiedades mecnicas. Es recomendable utilizar la bicicleta como medio de transporte para admirar los hermosos paisajes que tiene nuestro pas, y as tambin contribuir en algo contra la contaminacin del ambiente.

REFERENCIAS

[1] http://portal.veracruz.gob.mx/pls/portal/docs/PAGE/COVECAINICIO/IMAGENES/ARCHIVOSPDF/ARCHIVOSDIFUSION/MONOGRAF%CDA%20DE%20BAMB%DA.PDF[2] http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732009000200003 http://es.wikipedia.org/wiki/Econom%C3%ADa_de_bamb%C3%BA[3] http://www.taringa.net/posts/deportes/8295763/Bicicleta-de-Bambu.html [4] http://prezi.com/coprx0rqrhib/3-taller-de-bambu-tecnicas-de-construccion-y-preservacion-del-bambu/ [5]Control Toolbox (6.0), Users Guide, The Math Works, 2001, pp. 2-10-2-35.