Sistema mecánico del prototipo.

En el sistema mecánico, la inclusión de motores dentro del diseño del prototipo hace que se deban de considerar diversas variables que pueden afectar el desempeño del dispositivo al generar ruido y, así mismo, se debe de considerar las capacidad de la bolsa de ventilación manual (BVM) para permanecer en una posición determinada. Para que el diseño de las piezas sea lo mas eficiente y preciso se han utilizado herramientas de diseño y fabricación digital.

Las piezas han sido fabricadas a través de impresión 3D, utilizando como material el ácido poliláctico (PLA), que posee temperaturas de impresión en el rango de los 180 - 230°C, además de una temperatura de cama entre 20 - 60°C; éste material es económico y, al enfriarse, cuenta con la resistencia mecánica necesaria; ya que el dispositivo no se someterá a condiciones de altas temperaturas o esfuerzos mecánicos muy altos. Además, las piezas que se someterán a mayor estrés mecánico, se encuentran diseñadas para su fácil reemplazo. Para su impresión se utilizó la impresora 3D open source Anet A8, con los siguientes parámetros: 

• Relleno al 35% de PLA en patrón triangular.
• Altura de capa: 0.2 mm 
• 4 capas de grosor en las paredes externas.

El dispositivo está equipado con dos motores NEMA 17 de alto torque (5.6 kg*cm) los cuales están colocados sobre un perfil de aluminio 2020 tipo V con rodillos que permiten el desplazamiento sobre el perfil. Los motores giran una barra roscada que transduce la rotación en un movimiento de traslación lineal, dejando dos grados de libertad, cada uno siendo prismático, para comprimir la BVM que está colocado en el centro del dispositivo.

Fig. 1 Vista desde perspectiva lateral derecha en 3D. 

Fig. 2 Fotografía vista desde perspectiva lateral izquierda.

Se utiliza una barra roscada para la transducción para poder obtener suficiente torque a expensas de la velocidad del movimiento. La pérdida de velocidad se compensa al utilizar un segundo motor que se mueve y presiona paralelamente a la BVM respecto al otro motor; éste segundo motor sirve a su vez como redundancia en caso de algún problema mecánico. El tipo de rosca que se utilizó es rosca ACME, debido a su mayor rendimiento y eficiencia.

Para mayor información, fotografías y figuras en 3D visitar multimedia fecha 1 de junio 2020.