Estudiantes de ingeniería mecánica construyen un dispositivo de prueba mejorado para el fabricante Hussmann de St. Louis

21/ago/2023 | PUBLICADO POR Wendy Todd

(De izquierda a derecha) William Todd, Seth Flamm, Alexander Clark y Briana Kagy, todos estudiantes de ingeniería mecánica del Programa Conjunto de Ingeniería de Pregrado de la UMSL y la Universidad de Washington, crearon un dispositivo para ayudar a Hussmann Corporation a probar puertas de refrigeradores comerciales como parte de su proyecto final en ME 4110 Proyecto de Diseño de Ingeniería Mecánica. (Foto de Wendy Todd)

La Hussmann Corporation, uno de los mayores fabricantes de vitrinas y sistemas de refrigeración comercial de Estados Unidos, lleva años intentando resolver el mismo problema.

La empresa se ha enfrentado al desafío de desarrollar un dispositivo para probar puertas en unidades de refrigeración comercial que no se desgasten demasiado rápido, y recientemente buscó la ayuda de un equipo de estudiantes de ingeniería mecánica de la Universidad de Missouri–St. Programa conjunto de ingeniería de pregrado de Louis.

Para su proyecto final en el curso Proyecto de diseño de ingeniería mecánica ME 4110, a Alexander Clark, Seth Flamm, Briana Kagy y William Todd se les asignó la tarea de desarrollar un mejor aparato que pudiera resistir el desgaste por más tiempo, y pasaron el último mes del verano creando una alternativa. Su nuevo dispositivo es una serie de cuerdas conectadas a un aparato que se mueve hacia adelante y hacia atrás a lo largo de un tobogán para abrir las puertas y liberarlas.

Los estudiantes y su profesor, Mark Jakiela, director del programa de diseño de ingeniería mecánica en el programa conjunto de ingeniería, se reunieron a principios de este mes en una tarde cálida en un almacén en Bridgeton, Missouri. Con el constante "silbido" de las puertas de los refrigeradores comerciales abriéndose y cerrándose de fondo, probaron su dispositivo para ver si habían resuelto el problema.

Los primeros indicios fueron positivos, pero seis meses de pruebas ofrecerán el resultado final.

El dispositivo está conectado a un contador que registrará el número de ciclos que realiza, siendo el promedio de 11.000 por día. La meta es 2 millones de ciclos, lo que equivaldría a 6 meses.

El dispositivo que utiliza actualmente Hussmann dura aproximadamente 10 meses, pero el dispositivo de los estudiantes es en general más rentable. Al final del experimento, si el dispositivo de los estudiantes tiene éxito, Hussmann puede adoptarlo o partes del mismo para utilizarlo en las pruebas.

“Es fundamental contar con una solución más rentable que funcione durante más tiempo”, afirmó Cody Schollmeyer, ex alumno de la UMSL y gerente de ingeniería de Hussmann. “Pero no siempre tenemos muchos ingenieros que se sientan aquí y trabajan en esto porque ya tenemos algo que funciona. Es caro. Eso es lo que estos muchachos pueden hacer por nosotros: crear una versión más optimizada de lo que necesitamos”.

La colaboración estaba en el centro del proyecto.

"A todos se nos ocurrió un concepto único a través de conversaciones con Hussmann, nuestros profesores y entre nosotros, y elegimos al ganador", dijo el estudiante y empleado de Hussmann, William Todd. "Pero también combinamos algunas piezas de otros conceptos que nos gustaban con nuestros conceptos generales".

El Proyecto de Diseño de Ingeniería Mecánica fue una experiencia valiosa para los estudiantes. Briana Kagy, que está estudiando ingeniería como segunda carrera después de trabajar en las artes y hacer grabado, encontró útil la naturaleza práctica de la tarea.

"Creo que el propósito general de la clase es imitar la experiencia de diseño y fabricación en la industria", dijo Kagy. "Así que es realmente como si la clase en general lo guiara a través de todos los pasos, desde la formulación del problema de diseño hasta los conceptos iniciales, la lista de materiales, el análisis de riesgos, todas esas cosas que debe hacer para construir su equipo".

Otro estudiante participante, el diseñador mecánico Alexander Clark, que trabaja en Roeslein & Associates Inc., estuvo de acuerdo en que el proyecto emulaba escenarios del mundo real que requieren flexibilidad y adaptabilidad.

"Creo que la experiencia de campo siempre es valiosa", dijo. “Las cosas no siempre salen según lo planeado. Una cosa es que lo diseñamos para un chasis de cinco puertas en el lado izquierdo y, tan pronto como entramos, vimos que era un chasis de cuatro puertas y puertas francesas”.

Pero los estudiantes no se desanimaron y aún así encontraron una manera de mejorar el dispositivo de prueba actual de Hussmann.

Jakiela quedó muy impresionada con el trabajo que completaron sus alumnos. Sólo había oído hablar de ello o visto fotografías. Pero verlo en persona demostró el conocimiento y el ingenio del equipo.

"Este era un grupo de estudiantes muy fuerte", dijo. “Para casi todos ellos, este es el último curso de su programa. Después de esto, son ingenieros. Fue gratificante verlos darse cuenta de que ésta era una oportunidad de "dejar su huella" y demostrar lo que pueden hacer. Hubo altibajos a lo largo del semestre, pero al final todos los proyectos funcionaron”.

Gran parte del éxito del equipo fue haber tomado una clase previa de diseño mecánico y elementos de máquinas con Jakiela, que les enseñó cómo integrar las necesidades del cliente en su trabajo.

Su compañero de equipo Seth Flamm, analista de ingeniería de fabricación en Boeing, aprendió a hacer las preguntas correctas al cliente para garantizar un diseño eficaz.

“Por eso se hacen ciertas preguntas al cliente”, dijo, refiriéndose al resultado del proyecto. “Para asegurarnos de satisfacer sus necesidades y de diseñar algo que no sólo funcione sino que también funcione según un determinado estándar. Podríamos haber hecho cualquier cosa, pero teníamos ciertas especificaciones que debíamos cumplir hablando con el cliente”.

Todd, junto con sus compañeros de equipo, está muy orgulloso del trabajo que hicieron y se siente satisfecho de haber tenido un impacto en Hussmann.

"Todos estamos muy emocionados de que probablemente sigan usando nuestro sistema", dijo Todd. “Ésa es nuestra gran conclusión de esta clase. Incluso si no usan exactamente lo que hemos hecho, usarán partes de eso, por lo que es genial dejar un legado con su proyecto final”.

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