RECINTO
Aplicación de residuos de cantera en el diseño de elementos constructivos. Caso de estudio: Escolásticas, Pedro Escobedo.
Proyecto de titulación de la Maestría en Diseño e Innovación de Producto de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Querétaro, México
El siguiente proyecto busca lograr la preservación de una de las técnicas tradicionales del estado de Querétaro con mayor potencial en la innovación de nuevos productos, el labrado de cantera. A partir de la implementación de el diseño de nuevos subproductos derivados del desperdicio que se genera en el proceso, y teniendo como fundamento la incorporación de herramientas de diseño e innovación social en la comunidad.
busca disminuir el desperdicio que genera la labor de labrado, diversificar el diseño de productos que actualmente se ofertan en la comunidad y de manera colateral, incrementar el ingreso promedio que reciben los artesanos, y que representa una de las principales amenazas para su desarrollo profesional al poner en riesgo la continuidad de su profesión.
Vista frontal de módulos hexagonales y triangulares de cantera
En Escolásticas se realiza una de las actividades artesanales más importantes de la región: el labrado de cantera, actividad que ha permitido a la población de la comunidad ser reconocida nacional e internacionalmente por la destreza en la ejecución de las piezas y las características del material que se extrae ahí mismo. Actualmente se lleva a cabo la comercialización de los productos labrados en los mismos talleres que se encuentran sobre la carretera, ubicados antes de la zona habitacional de la comunidad. El oficio de cantero en la localidad de Escolásticas tiene sus orígenes durante la década de los sesenta, cuando un grupo de personas oriundas de Hidalgo enseñaron a las personas de Escolásticas a trabajar la cantera. Pero fue hasta los años ochenta que comenzó a tener más realce entre los pobladores de la localidad: en ese momento se comenzaron a especializar en hacer esculturas.
Vista de uno de los talleres de labrado de cantera en Escolásticas, Pedro Escobedo.
Necesidades Actuales:
- El 60% aproximado de la población de la comunidad esta ligado al oficio de labrado de cantera, ya sea en la extracción, transporte, dimensionado, producción de figuras (como maestro artesano o como ayudante), acabados o comercialización.
- En 2017 reportaban la existencia de alrededor de 150 talleres de labrado de cantera en la comunidad, y actualmente se reporta la existencia de cerca de 200. Cada taller esta conformado entre uno y cinco canteros que se dividen por especialidad y cuentan con algún parentesco entre sí.
- En la actualidad, existen alrededor de 80 personas dedicadas a la elaboración exclusiva de figuras labradas de gran formato, siendo la mayoría pertenecientes a la misma familia.
- Para la explotación de los bancos de cantera, la distribución del trabajo se da de manera jerárquica por la experiencia y la especialización (escultura gran formato, losetas de construcción, elementos constructivos como chimeneas y columnas, o figuras y esculturas de formato pequeño), y es controlado por miembros de la misma comunidad.
• La mayoría de la tecnología que se utiliza en Escolásticas para la transformación de la cantera es adaptada y manufacturada por los mismos artesanos y especialistas de la comunidad, tomando como referencia tecnologías y herramientas comerciales que son inaccesibles para ellos, ya sea por el precio o por la disponibilidad en la región.
Metodología para el Desarrollo de Productos:
Debido a que el proyecto se encuentra en una intersección entre un oficio artesanal que contempla aspectos sociales y el desarrollo de una propuesta de diseño contemporáneo, la selección de la metodología para el proyecto se llevó a cabo a partir de los siguientes criterios:
- Que contemplara la intervención de un grupo de trabajo horizontal entre artesanos y diseñadores.
- Que permitiera la incorporación del proceso artesanal en sustitución del proceso de producción industrial usualmente utilizado en la realización de productos.
- Que contemplara el proceso de diseño y producción con elementos iterativos que permitan la conceptualización del diseño y la minimización de errores en los resultados.
- Que contemplara la comercialización de los productos resultantes en etapas posteriores.
Para el desarrollo del proyecto se utilizó la Metodología para el Desarrollo de Productos propuesta por Ramírez León (2011) misma que propone la segmentación de los procesos de diseño en doce pasos, que van desde el valor -2 al valor 9, con la finalidad de hacer más eficiente el proceso de diseño de productos en las industrias, enfocándose en evitar la duplicación de funciones para la disminución de los costos y tiempos del proceso, para así evitar los ciclos repetitivos.
Metodología para el Desarrollo de Productos de Cecilia Ramírez León (2011).
Desarrollo formal del producto:
Ya que el objetivo del proyecto es recuperar el material que se genera de estos procesos como desperdicio para realizar piezas de menor tamaño que el producto original del cual han sido extraídos, se determinó que la implementación de geometría teselada para la creación de patrones de repetición en el diseño del subproducto permitirá conseguir este objetivo. El uso de teselados facilita el unificar el tamaño de las piezas unitarias, las medidas, el ensamble y la modularidad entre pieza y pieza, además de permitir la repetición en superficies de diferentes medidas y tamaños cubriéndola en su totalidad sin necesidad de modificar el diseño del producto o reducir las medidas dependiendo el cliente.
Especificaciones y desarrollo técnico del producto:
Para establecer los parámetros sobre los cuales serian evaluados los productos, se formuló un cuadro de validación con criterios que deben de cumplir las piezas.
- Peso: se establece una media no mayor a 1 kg por módulo.
- Tamaño: la figura debe poder enmarcarse en un cilindro de 30 centímetros de diámetro por 11 centímetros de altura. En el caso del módulo hexagonal, la dimensión de las aristas deberá de ser igual o menor a 15 centímetros.
- Tiempo de producción: el tiempo de producción por módulo deberá de ser entre 40 minutos y 70 minutos.
- Medidas definitivas: el módulo no deberá de tener una altura mayor a 7 centímetros en su altura máxima.
- Adecuaciones a partir de las capacidades tecnológicas: si en el proceso de elaboración del módulo, el artesano propone una modificación o adecuación a la pieza debido a la tecnología y herramienta utilizada, deberá de tomarse en consideración para su adecuación en la pieza final.
Producción de piezas:
Realizadas por los canteros en la comunidad de Escolásticas, el resultado fueron cuatro prototipos con diferentes formas y volumetrías, realizados en tres colores de piedra diferentes. Todos fueron realizados con discos de desecho de elaboración de columna y presentan todos los elementos necesarios establecidos.
Durante esta etapa se realizaron modificaciones o adecuaciones mínimas por parte de los responsables de la producción. Una de las adecuaciones realizadas por el cantero Isidro Saldaña fue la modificación de dos ángulos superiores en una de las piezas, ya que por la utilización de esmeril para realizarlos se le facilitó la alteración al diseño. Esta modificación no fue sustancial en el diseño planteado por lo que se decidió agregarla al diseño final. Por su parte, el cantero Enrique Maya propuso la adecuación de una sierra de inglete adaptada con un disco de corte de piedra, para la realización de los cortes perimetrales, con el objetivo de reducir el tiempo invertido en la realización de estos cortes con esmeril.
El resultado de este proceso de elaboración de prototipos a partir de modelos volumétricos fue un acercamiento al producto final con las medidas establecidas y el menor número de correcciones de diseño. Los prototipos de cantera fueron realizados con la mayor fidelidad posible, ajustándose a las cualidades del material.
El artesano cantero Enrique Maya fue quien adecuo la propuesta de diseño para ser realizada con la tecnología disponible, y realizó los prototipos
RESULTADOS:
Como resultado de la elaboración de prototipos cantera, se comprobó la factibilidad de producción de las propuestas, la asertividad del proceso de diseño en conjunto con los artesanos y la capacidad de los artesanos para la apropiación de nuevos diseños de subproductos. Las mejoras que los canteros pueden proponer, a partir de sus conocimientos y experiencia, son los valores agregados del proyecto.
Porcentaje de desperdicio recuperado:
Se obtuvo un valor total de 2479.92 mm3 de volumen, que al multiplicar por dos resulta en un volumen de 4959.84 mm3, lo que indica que existe un volumen de 36.21% de desperdicio no recuperado, y 63.79% de desperdicio recuperado en la realización del módulo
Se considera que todos los objetivos planteados al comenzar con el proyecto fueron alcanzados al haber identificado los procesos, tecnologías y productos existentes dentro de la comunidad de Escolásticas; la caracterización de la materia prima considerada como desperdicio, así como de la tecnología empleada; la implementación de una metodología que aportó herramientas de diseño para la innovación social con resultados mesurables; y la validación de la reducción de residuos calculando la volumetría porcentual de material recuperado en la elaboración de las propuestas de diseño de recubrimientos de superficie realizados a partir de principios geométricos de teselado.
Gracias
