Innovador reloj de fachada: de la concepción a la instalación

Enlaces rápidos:

• Introducción
• Paso 1: Conceptualización – Todo camino comienza con un paso
• Paso 2: Elaboración técnica – diseño de las piezas del puzzle que encajan
• Paso 3: Muestreo – obtener una primera impresión
• Paso 4: Campo de pruebas – sin pruebas, no hay seguridad
• Paso 5: Montaje – ¡El eficaz trabajo preparatorio ha dado sus frutos!
• Paso 6: Puesta en servicio e inspección – ¡ahora es el momento de funcionar!
• Paso 7: Revisión – lecciones aprendidas / recapitulación

1. Introducción

MOBATIME está produciendo un nuevo e innovador reloj de fachada. Estamos muy ilusionados con este desafiante proyecto, que ha comenzado en junio y finalizará a finales de septiembre. Desde la concepción y elaboración hasta la instalación y puesta en marcha, podrá hacerse una idea de nuestro trabajo. También presentamos nuestros prototipos recién desarrollados, que se utilizaron en este proyecto.

Paso 1: Conceptualización – Todo camino comienza con un paso

La fase de concepción es el primer paso de cualquier proyecto. En principio, la solución ideal para un cliente se determina a partir de la especificación del producto. En la fase previa es indispensable una aclaración preliminar exhaustiva para registrar todos los requisitos relevantes. Sólo mediante el análisis de la situación podrá desarrollarse una solución adecuada.

En este proyecto trabajamos mano a mano con el cliente, el arquitecto, el constructor de madera y el constructor de la fachada. Debido a las especificaciones estructurales concretas y al diseño único del arquitecto, estaba claro que una solución estándar no era adecuada. A diferencia de los relojes de fachada corrientes, el deseo del cliente era que el reloj no sólo tuviera iluminados los índices de las horas y las manecillas, sino también todos los índices de los minutos.

Dificultades estructurales fuera de este proyecto:

• La zona situada detrás de los elementos de la fachada (ventilación trasera) dejó de ser accesible tras la finalización de las obras.
• No se permitió el montaje directo de los índices en los elementos de la fachada.
• La apertura de la fachada al punto de montaje del movimiento estaba sujeta a grandes tolerancias estructurales.
• La profundidad de instalación disponible para el movimiento estaba limitada a 250 mm.

Debido a estas cuatro razones principales, nuestros especialistas tuvieron que encontrar una solución que se adaptara a las condiciones estructurales y que, al mismo tiempo, fuera fácil de instalar y de mantener posteriormente.

Nuestro equipo encontró una solución a estos retos tras un cuidadoso examen de la situación, que recibió la aprobación del cliente:

1. Para compensar las desviaciones radiales, se diseñará un dispositivo de montaje y una carcasa especiales para el movimiento. El tendido de cables se diseñará de forma que los nodos sean accesibles y todos los cables puedan sustituirse individualmente.
2. los índices se montarán en la subestructura de la fachada para que los elementos de la fachada permanezcan libres de carga. Debido al limitado grosor de las paredes, se decidió equipar un movimiento adecuado en cuanto a tamaño de instalación y rendimiento con un módulo adicional de nuevo desarrollo para la alimentación rotativa de la iluminación LED.

Paso 2: Elaboración técnica – diseño de las piezas del puzzle que encajan

Antes de iniciar el aprovisionamiento del material adecuado, todas las piezas y conjuntos individuales deben simularse técnicamente y en perspectiva de diseño. Nuestro departamento de diseño se encarga de ello en la fase de elaboración. Durante la fase de elaboración, las ideas y especificaciones del concepto, que constituye la base, se trasladan a los documentos de producción. Muchas soluciones que parecían sencillas en la fase de concepción resultan no ser tan triviales durante la simulación.

El cliente quería un reloj de fin de pasillo iluminado acorde con la renovación de la estructura de su edificio. Era importante para ellos que se pudiera garantizar una gestión fácil y que los empleados no se vieran molestados por el ruido del reloj durante su trabajo.

Para que las dos agujas del reloj se iluminen, la energía debe transmitirse desde las fuentes de alimentación fijas de los edificios a las agujas giratorias. En caso de rotación sin fin, la tensión de alimentación puede transmitirse a través de los denominados anillos colectores. Sin embargo, de acuerdo con este requisito único, el producto estándar MOBATIME destinado a este tipo de aplicaciones presentaba la siguiente incompetencia:

1. El movimiento, diseñado para un diámetro de reloj de 5 m, sólo puede sincronizarse mediante impulsos y, por tanto, no es autoalineable. El control a través de la señal de autoajuste MOBALine o incluso de una red no era posible.
2. El movimiento tiene grandes dimensiones externas. Debido al diseño del movimiento para pares elevados, la emisión de ruido estaba en un rango crítico.

Prototipo: el nuevo conjunto de anillos deslizantes permite iluminar las manecillas

Por ello, nuestro equipo de diseño tuvo que buscar una nueva solución, que encontró. Ahora se va a utilizar el movimiento DMU350 para este proyecto. Este movimiento de par extremadamente alto y marcha suave es especialmente adecuado porque podría sincronizarse a través de la señal MOBALine autoajustable. Sin embargo, la serie DMU no dispone de alimentación eléctrica integrada y, por tanto, no existe la posibilidad de iluminar las agujas de los minutos y las horas. Para satisfacer los requisitos del cliente y ofrecer una solución lo más económica posible, el equipo de diseño decidió añadir una nueva función para el movimiento. El DMU 350 pudo rediseñarse con este complemento modular y ahora tiene la opción de iluminar las manecillas.

En pocas palabras: ¿Cuáles son las ventajas del nuevo accesorio de anillo deslizante?

1. unidad escalable de alimentación rotativa para la iluminación LED de las agujas de los minutos y las horas
2. Modularidad: la unidad puede instalarse en productos estándar como opción o reequiparse en sistemas existentes. El uso de productos estándar de eficacia probada como mecanismo de relojería básico sigue siendo posible.

Prototipo – nuevo tipo de unidad de montaje para relojes de fachada

Además del nuevo assiette de anillo deslizante, se utilizó otro prototipo en este proyecto. Se trataba de un dispositivo especial de ensamblaje de relojería. Con este mecanismo de ajuste, era posible desplazar posteriormente la posición del eje de movimiento en dirección vertical y horizontal. De este modo se podían compensar las desviaciones dimensionales estructurales. Se redujeron así los requisitos de precisión de la sección de montaje in situ, lo que tuvo un efecto ventajoso en los costes. De este modo fue posible llevar a cabo la colocación de forma flexible sin tener que depender de especificaciones estructurales exactas. Para la empresa que realiza el montaje, esto significa una instalación más sencilla, más segura y menos estresante. Los retrasos poco atractivos y los costes adicionales causados por las imprecisiones pudieron evitarse eficazmente con este dispositivo.

¿Qué aspecto tiene exactamente este dispositivo de instalación?

Esencialmente, el dispositivo de posicionamiento consiste en dos correderas en forma de placa, una de las cuales podía moverse en dirección vertical y la otra en dirección horizontal. El rango de ajuste era de +/- 40 mm en ambas direcciones. Mediante husillos roscados, el eje de movimiento podía ajustarse con el movimiento desmontado sin mucho esfuerzo. El mecanismo de ajuste se montó sobre una placa base, que se atornilló al muro de hormigón mediante tornillos niveladores. También se integró en la unidad todo el tendido de cables para los índices luminosos. Un total de 60 cables de alimentación para las luces LED se tienden desde la placa de montaje del mecanismo de relojería, que era accesible desde el otro lado, a través del llamado tubo coaxial (tubo de doble pared tendido sobre la caja del mecanismo de relojería) hasta la zona de la ventilación trasera de la fachada exterior. El enrutamiento centralizado de todos los cables a través del eje de movimiento eliminó la necesidad de perforaciones adicionales in situ en la fachada. Desde el punto de vista de la construcción, sólo se necesitó un único avance in situ en el centro para toda la instalación del reloj. La tubería coaxial se diseñó de tal forma que el movimiento completo, incluido el anillo colector, puede introducirse desde el interior del edificio. De este modo se elimina la necesidad de invertir mucho tiempo durante la instalación in situ.

Las agujas y los índices son los únicos elementos que se montan desde el exterior del edificio. Como los índices de 48 minutos y de 12 horas no pueden montarse directamente en los elementos de la fachada por razones estáticas, se dispuso una placa de montaje redonda apoyada en la subestructura en la que se atornillaron los pernos distanciadores. La placa de montaje en forma de rueda se colocó vertical y radialmente a través del eje de movimiento insertándose en el centro sobre el tubo coaxial. Por lo tanto, cuando el eje de movimiento se desplazaba con el mecanismo de ajuste, la posición de todos los puntos de montaje del índice también cambiaba al mismo tiempo. Este diseño simplifica enormemente la fabricación y el montaje de los componentes en el lado del edificio. El único requisito para el constructor de la fachada era la precisión dimensional del patrón de agujeros en los paneles de la fachada.

Iluminación indirecta del índice y el puntero / tendido de cables

Todos los índices y manecillas se iluminaron indirectamente con LED. Esto significa que los elementos de iluminación se montaron en el reverso de las agujas o los índices y que la propia pared se iluminaría. Este principio permite resaltar muy claramente los contornos de los componentes del reloj. Para facilitar el mantenimiento, cada índice se cableó individualmente y el cable de alimentación se llevó a la zona accesible situada debajo del movimiento. En este punto, los cables se juntaron y agruparon en un total de cuatro circuitos de luz LED: Todos los índices de las horas, los índices de los minutos, las agujas de los minutos y las agujas de las horas. Los circuitos de luz se alimentaron con fuentes de alimentación independientes y pueden atenuarse y conmutarse individualmente según las preferencias del cliente. El tendido individual de cables implementado tiene la ventaja de que cada cable puede sustituirse individualmente en caso de rotura. Todos los nodos están situados en la zona de acceso al movimiento. Es aconsejable simplificar todos los procesos que requieran un mantenimiento intensivo, especialmente en aplicaciones en las que el acceso al movimiento o al cableado pueda calificarse de complejo.

Paso 3: Muestreo – obtener una primera impresión

Evaluar los efectos de las luminarias a partir de modelos CAD tridimensionales y renders no siempre resultaba fácil, ya que un gran número de factores que influyen en el aspecto no podían captarse en los modelos diseñados por ordenador. Por este motivo, se decidió realizar un muestreo de los elementos de iluminación (manecillas, índices y letras iluminadas). Hubo que crear un elemento de muestra para que el muestreo pudiera realizarse en el tejado del cliente. Para el muestreo del reloj de fachada, no sólo el cliente, sino también los responsables del proyecto y la dirección se encontraban in situ. Para evitar tener que montar un reloj completo, se fabricó un modelo 3/4. Para ello, sólo se utilizaron unos pocos índices así como 2 letras de diferentes tamaños. Para el elemento de muestra se utilizaron la misma superficie de fachada y los mismos paneles de fachada que para el edificio terminado. La subestructura del elemento de muestra tenía una estructura idéntica a la de la fachada acabada. Por tanto, también fue posible mostrar en la maqueta el trazado especial de los cables y la situación de la instalación de los mecanismos de relojería y discutirlo con el cliente. En cuanto a la iluminación, se puso especial cuidado en garantizar que la luminosidad y el tamaño del reloj de la fachada fueran óptimamente visibles a una distancia aceptable y cumplieran los requisitos del cliente.

El cliente quedó muy satisfecho con el efecto luminoso y el impacto visual a distancia. Por lo tanto, pudimos obtener la aprobación para la producción y empezamos con la puesta en marcha.

Paso 4: Campo de pruebas – sin pruebas, no hay seguridad

Producir un reloj sin pruebas & validación no era un camino para Mobatime. Independientemente de las dimensiones de los relojes o movimientos, cada producto se somete a una prueba & validación de varios días. Además del comportamiento de marcha, también se comprobaban la mecánica y la electrónica. Sólo unas pruebas limpias y concienzudas podían garantizar que el producto cumplía los requisitos y las normas. En este proyecto, los dos movimientos DMU350 estuvieron funcionando durante varias semanas, incluidos los conjuntos de anillos rozantes y la carcasa completa. Todo el proceso fue supervisado de cerca. De este modo, cualquier discrepancia inesperada en los componentes instalados posteriormente pudo detectarse y rectificarse en una fase temprana. Del elemento de muestreo pudieron derivarse diversas conclusiones sobre los índices, su instalación, el cableado y el efecto de la iluminación.

¿Qué influye / aumenta la probabilidad de un mal funcionamiento?

Los siguientes factores pueden aumentar la probabilidad de un fallo en el reloj de fachada:

• Cargas de viento
• Vibraciones
• Calor
• Frío
• Humedad
• Combinación desfavorable de varias influencias

Gracias a los ricos años de experiencia y conocimientos de Mobatime en cientos de proyectos de este tipo, sabemos qué elementos de diseño garantizan que esas fuentes de error se minimicen o incluso se eliminen.

Paso 5: Montaje – ¡El eficaz trabajo preparatorio ha dado sus frutos!

Las placas de montaje para el mecanismo de relojería se instalaron in situ. Las dos placas de montaje se colocaron en la mampostería, debajo de la construcción de madera, para que ésta pudiera instalarse mano a mano con los constructores de madera. El anillo de montaje se colocó debajo de los elementos de la fachada en la rejilla de soporte, la llamada subestructura. Por tanto, la subestructura tuvo que instalarse previamente. Esto no fue necesario en el caso de los paneles de fachada de hormigón de fibra de vidrio. Así pues, la interacción entre MOBATIME y el constructor de la fachada tuvo que trabajar mano a mano. La instalación de los primeros elementos de hormigón de fibra de vidrio sobre las placas de montaje fue un momento clave, ya que sólo después quedó claro si los orificios de los pernos distanciadores encajaban y si la planificación y la interacción durante el diseño funcionaban.

Nos alegró comprobar que los orificios coincidían al milímetro y que la planificación y ejecución de la fachada eran muy precisas. Los elementos de montaje del lado oeste estaban preparados hasta tal punto que sólo hay que colocar los pernos distanciadores y conectar las letras.

Entonces pudimos completar la instalación de los anillos de montaje de la subestructura con el ajuste de los pernos distanciadores. De este modo se pudo proceder al montaje final de los dos relojes.

Gracias al cableado central de los índices del reloj a través del tubo coaxial, todos los cables de conexión desde las fuentes de alimentación hasta los elementos de iluminación pudieron prefabricarse y premontarse en fábrica. Esto redujo al mínimo el esfuerzo de cableado in situ en la obra. Gracias a las exhaustivas aclaraciones preliminares con el electricista encargado, las líneas de alimentación y señalización también estaban listas en el reloj maestro y los mecanismos de relojería.

Paso 6: Puesta en servicio e inspección – ¡ahora es el momento de funcionar!

La puesta en marcha e inspección es el último paso del proyecto. Se completa el montaje, se ajusta el cableado y se conecta el mecanismo de relojería al reloj maestro. Se realiza una comprobación final del trabajo realizado hasta el momento. Ahora sólo quedaba alimentar el reloj de fachada, incluidas las agujas y los índices. Uno de nuestros expertos estuvo in situ y llevó a cabo la puesta en marcha de forma experta. El cliente estuvo cuidadosamente acompañado por nosotros durante este paso.

Además de la puesta en marcha por parte de nuestro experto, se formó al cliente para que fuera capaz de manejar el reloj, incluido el control de luminosidad, y gestionarlo de forma independiente cuando fuera necesario.

Con sólo pulsar un botón, el reloj se iluminó y brilló en todo su esplendor. La puesta en marcha de este proyecto no llevó más de 15 minutos. No fue necesaria ninguna corrección, lo que indica que todos los procesos previos se aplicaron correctamente. De este modo se evitó el estrés tanto del director del proyecto como del cliente, que pudieron experimentar con orgullo y alegría su nuevo reloj de fachada en acción.

Paso 7: Revisión – lecciones aprendidas / recapitulación

El proyecto, incluida la fase de diseño, se completó en menos de 4 meses. Para el equipo era importante que la cooperación con otros artesanos se desarrollara sin problemas y que no se produjeran paradas. Para ello fue indispensable una planificación exhaustiva. El resultado fue satisfactorio, ya que por nuestra parte se cumplieron todos los plazos.

¿Cómo pueden beneficiarse nuestros clientes?

En este proyecto se utilizaron dos prototipos que tuvieron un impacto exitoso en nuestro cliente. En primer lugar, el nuevo desarrollo del conjunto de anillos colectores, que nos permitió rediseñar con él los movimientos existentes. Ahora es posible para MOBATIME equipar casi todos los movimientos exteriores de mayor tamaño con la función de iluminación. Esto supone una ventaja directa para nuestros clientes, ya que hay más opciones disponibles y se puede seleccionar la mejor variante posible en función de los requisitos.

Además, el nuevo dispositivo de montaje nos ha permitido simplificar la preparación in situ durante la instalación. Con este dispositivo, el constructor de la fachada tiene más margen de maniobra y mayor tolerancia a la hora de romper la fachada para el mecanismo de relojería. Queríamos que el trabajo fuera más fácil y eficaz para todos los implicados. Por ello, Mobatime invierte en estos temas e intenta seguir desarrollándose constantemente.