Realmente, cuando analizo nuestro entorno, me doy cuenta de lo sucios y desordenados que somos, me doy cuenta de lo que le llega a gustar al hombre medirlo todo. Históricamente, se han producido guerras y afrentas por comparación de medida, y no entraré mucho al detalle, por ser un tema escabroso, pero está claro que la medición, es un acto en sí mismo de confrontación y mal rollo.

Aunque no todo es malo en la medición, cuando compramos un coche, y nos dicen que mide 5,4 metros de largo, nos gusta que cuando lleguemos al garaje (los que se permitan ese lujo hoy día), nos coja perfectamente, y el vecino toca-narices (como este es un blog serio y educado, se tocan narices y no cojones), no venga a decirnos que ya no puede entrar en su plaza como antes ¡envidioso!

Sin ir más lejos, algo que todos tenemos muy presente, es una medición muy común, y motivo tanto de grandes alegrías como de penas, y es la de las notas en la escuela. Nosotros como alumnos, vamos a entregar una serie de horas a estudiar una serie de temas, pero que una serie de profesores con bigote (de cualquier sexo), midan con una cifra cual es el nivel de conocimientos que supuestamente hemos adquirido. Y corto el tema aquí, porque sino me iba a acordar de unos cuantos profes…

Pues bien entrando un poco en el tema, en la ingeniería, medir es básico, y en la mecánica mucho más, y sobre todo más común, más sencillo y en algunos casos más barato, que en otras ramas de la ingeniería.

Para medir hacen falta varias cosas:

Unidades de medida. Son valores aceptados universalmente sobre los que comparar cualquier objeto, fenómeno o medición en general. Por ejemplo, en uno de los sistemas de medición que existen, el internacional (S.I.), existe una unidad llamada metro, que se utiliza para medir longitudes. Si queréis ampliar sobre la definición de metro, aquí tenéis la Wikipedia; a mí personalmente siempre me ha fascinado la historia de la famosa barra que hacía de patrón; ahora un metro es no se que viaje de la luz a no se que sitio…

Patrón metro

Sistema. Pueden ser utillajes, mecanismos, o cualquier acción que nos permita realizar la medición comparándola con las unidades de medida. Siguiendo con el ejemplo de la longitud, necesitaremos un flexómetro (o cinta métrica) o un pie de rey. Os recomiendo visitar el enlace anterior sobre el pie de rey, veréis en la Wikipedia una animación sobre cómo funciona este aparato. Aquí podéis ver un flexómetro, mal llamado metro:

Flexómetro

Un señor/a. Que a ser posible conozca las unidades de medida y el sistema a utilizar, y que sea limpio y que pague cervezas a los amiguetes.

Así al final, cogemos el metro flexómetro. Importante llevar un casco de obra roñoso en la cabeza y un mondadientes en la boca, (aunque se puede sustituir el casco por un pañuelo blanco con nudos en las esquinas), y medimos la pared que nos han encargado hacer de 3,5metros, y obtenemos un resultado:

3,4 metros

Donde:

  • 3,4. Es el valor o número de veces que se repite en la pieza el patrón metro.
  • metro. Es la unidad de medida con la que estamos comparando el valor.

Bien ¿qué hacemos ahora con todo esto? Pues para explicarlo nada mejor que varios sencillos ejemplos.

Ejemplo 1. Un señor de Alcobendas está arreglando el piso a su hijo que se casa de aquí a dos semanas y aún no se ha comprado el traje. Pues bien, este señor ha rehabilitado un antiguo lavadero del piso, y lo ha convertido en un bonito trastero (que de aquí a dos años ya no tendrá nada de bonito). El caso es que el hombre quiere poner unas estanterías, y una cajonera a nivel de suelo. Como el sabe que tiene un metro flexómetro colgando del cinturón, un papel en el bolsillo, y un lápiz en la oreja, y además conoce que cuando mida con el metro flexómetro, sabrá cuantos metros de madera necesitará y de qué ancho, se pone a medir: de una pared a otra, la altura que tendrá el mueble cajonero, la altura del trastero para saber cuantas estanterías pondrá, etc. Así que cuando haya medido y apuntado, se irá a la carpintería, y como allí también conocen las medidas, le prepararán las piezas que este señor necesita, y listo (no quería decirlo, pero por la ley de Murphy, seguro que se ha equivocado en las primeras medidas que ha tomado, y nada le servirá…y el hijo sin traje).

Ejemplo 2. Ahora es un señor San Cristóbal de las Casas, que se ha dirigido a una tienda de electrodomésticos a comprarse un frigorífico. Cuando está en la tienda, el vendedor, que es un artista vendiendo aparatos, le convence de que se compre el último modelo de «Schromenaüer«, que viene con surtidores de cola y cerveza, conexión Wireless, hidromasaje y fotos de los Pokemon. Así que el señor, como no está convencido de que le vaya a entrar en su cocina, le pide las medidas al liante vendedor y se va a su casa, donde con un flexómetro, se dará cuenta de que tendrá ampliar el piso para comprar ese estupendo frigorífico.

Resumiendo, como veis, medir nos sirve para comparar, cuantificar y tener referencias, y aunque aquí hemos puesto ejemplos muy simples, en ingeniería, casi todo es medible: temperaturas, velocidades, masas, densidades, etc. Cada una tendrá unas unidades y unos aparatos (y unos señores), pero al final siempre se obtiene un valor (número) seguido de una unidad de medida.

Os recomiendo por último la lectura de este fantástico texto, donde nos hablan del origen de muchas unidades de medida, algunas realmente curiosas. Haz clic aquí.

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Ante el gran interés que ha despertado el artículo sobre el limado, y como los blogs, al igual que muchas otras cosas en la vida, se rigen por la ley de la oferta y la demanda, voy a dedicar otro artículo a hablar específicamente de las herramientas de limado, o sea, las limas.

Las limas, a parte de ser una fruta con muchas variedades, son herramientas de mecanizado, habitualmente manuales, que se fabrican en acero templado, y que se utilizan tanto para rebajar, como para pulir metales. Todo dependerá del tipo de lima utilizada.

Para dejar clara la nomenclatura, y empezar desde ahora a hablar con propiedad, os presento una imagen con las partes principales de una lima:

Partes de una lima

A partir de aquí, vamos a hablar de las características de las limas.

I. La forma

Se entiende por forma, la figura geométrica que se obtiene de su sección transversal, o sea, la figura que veremos si partimos una lima por la mitad (si es que alguien tiene lo que hay que tener para partirla). También afecta a su clasificación la forma de la lima, aquí podéis ver unos ejemplos, que no son todos los que existen, pero sí los más comunes:

Formas de las limas

1 – Carleta / 2 – Plana paralela: son los dos tipos de limas planas, y son las de uso más habitual.

3 – Cuadrada: también tiene todas sus caras planas y se utiliza para agujeros cuadrados o chaveteros.

4 – Redonda: se utiliza para agujeros y formas curvas. Si acaba en punta totalmente, se les llama «cola de ratón», que ocurrencia.

5 – Media caña: es un híbrido entre plana y redonda, teniendo ambas funciones en una sola herramienta.

6 – Triangular: sobre todo es utilizado para limar sobre ángulos.

II. El tamaño

Aunque a muchos nos sigue amparando la frase de que el tamaño no importa, en este caso sí que lo es.

Los tamaños de las limas se clasifican en pulgadas y los más corrientes van desde 3″ hasta 14″, en unidades métricas: de ~76mm hasta ~356mm. Estas medidas se refieren a la longitud del cuerpo.

Y el tamaño sí que es importante porque como vosotros comprenderéis, no es lo mismo limar el pendiente (aunque sea del tamaño de un Donut), que limar un dedo de la estatua de la Libertad. Así que como única regla, el tamaño de una lima, siempre tendrá que ser mayor que la longitud de la superficie a limar.

III. El picado

El picado, a parte de ser un amigo mío que no le puede ganar nadie ni a las canicas (vaya chiste más malo), se le llama a la rugosidad de la lima, y que puede ser de los tipos siguientes:

1 – Sencillo: es el producido por entallas paralelas que forman 70º con el eje de la lima. Este tipo de picado se utilizada para trabajar metales blandos como el plomo, el aluminio, el estaño, cobre, latón, etc.

Picado-sencillo

2 – Doble: se obtiene a partir de un picado sencillo, pero se añade otro cruzado con el primero, y a 45° grados del eje de la lima, dando lugar a los dientes de la lima.

Picado doble

3 – Especiales: existen el curvilíneo que se utiliza para metales muy blandos; y los picados de escofina que son utilizadas sobre todo por carpinteros.

Curvil�neo y escofina

Para acabar, comentar que el picado determinado el grado de corte de la lima, y este hará distinguir tres tipos de limas:

  • Bastas. Para rebajar material a lo bestia.
  • Entrefinas. Para aproximarse a la medida que se quiere obtener
  • Finas. Para dejar la superficie bien acabada.

Un ejemplo: resulta que necesito un libro de mentira para poder rellenar una de las estanterías de mi biblioteca, y no que no quede un hueco feo (ya sé que no es un buen ejemplo, pero casi es verdad). Resulta que mido el hueco y necesito un grueso de 21mm. Me voy a la carpintería y no tienen madera de 21mm de grosor, sólo de 25mm, después de regatear el precio, me llevo un trozo a casa y cojo mi espléndido juego de limas. Como tengo que rebajar mucha medida, cojo una lima plana con escopina basta, y comienzo a limar. Cuando voy midiendo y me acerco a la medida de 22mm, dejo la lima anterior, y cojo una lima plana con escopina entrefina hasta que obtengo una medida de 21,2mm, entonces cojo la lima plana con escopina fina y acabo de darle la medida y un acabado suave, para que no ralle mis otros preciados libros. Luego lo pinto, y le grabo el título en el lomo «Crónicas de un limador», y solucionado.

Otro ejemplo: si tenéis un amigo en la cárcel, y os pide que le llevéis una lima metida en un bocadillo de atún, la mejor opción es que dejéis de ser su amigo, pero como dicen que amigos hasta en el infierno, le llevaría una lima media caña picado doble basta. Aunque si tengo un día gracioso, igual le llevaba una lima de uñas fina.

En el primer ejemplo podría haberme acercado a la librería más cercana a comprar un libro, pero queda feo elegir un libro por su grosor. Eso sí, comprar madera+viaje+horas del limador+pintado+grabado = 240€; comprar libro = 30€, pero todo sea por mis lectores…

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La ingeniería inversa está estigmatizada. Es por eso que todo el mundo le otorga esa parte negativa, rebajándola al simple hecho de “copiar algo”.

El hecho es que la ingeniería inversa, tal y como nos explica la Wikipedia, se encarga de obtener, o más correctamente, extraer, información sobre productos o servicios que ya existen en el mercado. Y a partir de ese conocimiento, crear otro producto o servicio, modificando y mejorando el estudiado, por eso se le denomina ingeniería inversa, puesto que su camino es el opuesto al habitual. La definición está muy centrada en el campo de la informática, pero no varía mucho de su aplicación en otros campos.

Haciendo clic en la imagen, os envía a una descripción del equipo. Este es una equipo tamaño mini, pero ilustra perfectamente de que estamos hablando. Un aparato que pasándolo sobre la geometría que queremos obtener, realizar un CAD en 3D en el ordenador, a este se le llama digitalización.

Ingenier�a inversa

Por esto que acabo de explicar, cabe la posibilidad de que la gente piense que se está copiando, literalmente. Lo que pasa es que yo soy un ferviente defensor de la ingeniería inversa; además, ahora tiene ese nombre, pero se lleva practicando toda la vida. Quien no ha oído aquella historia, de que las empresas de automoción, cuando la competencia saca un modelo nuevo, comprar uno y lo desmontan pieza a pieza, hasta el último tornillo. En el caso de los ordenadores, también es habitual esta práctica.

Como muchas cosas en esta vida, la ingeniería inversa es una delgada línea entre el bien y el mal. Para aclarar esto, lo haremos con algunos ejemplos.

En el lado positivo podemos tener los casos que se muestran en la definición de la Wikipedia, en los que habla de varios software, que tuvieron que estudiar a fondo varios sistemas del sistema operativo Windows, para hacer compatibles o simplemente funcionales, algunas de sus funciones. Por supuesto, como aclara la definición, esta información no era accesible, pero su estudio permitió la extracción, y aunque Windows pueda opinar que se trata de algo ilegal, es perfectamente legítimo, puesto que simplemente se ha indagado en su funcionamiento, para obtener la información necesaria.

En el lado negativo, la política de muchos países que producen a bajo coste, que se dedican, con total impunidad, a copiar literalmente diseños hechos fuera de sus fronteras, y a producirlos, con un coste de venta, hasta 10 y 20 veces menor que el original, y aunque a veces la calidad se ve resentida, otras veces…

Con este último ejemplo os dejo pensando, porque volveremos a hablar de ello.

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Aunque a muchos, el taladrado os suene a bronca de vuestro padre, madre, profesor, jefe o tutor, resulta que existe una operación mecánica llamada así.

El taladrado es una de las operaciones más básicas que existen, y consiste en hacer un agujero con una medida determinada sobre un material, con una herramienta llamada broca. Sobre las brocas, tenéis una descripción más que completa en la Wikipedia, así que no me alargaré mucho sobre el tema. La broca en sí, es la herramienta que hace el trabajo en la operación de taladrar, sea con un taladro manual, taladro eléctrico, o taladro industrial. Suelen ser cilíndricas y se denominan por su diámetro, aunque siempre debemos tener en cuenta, que si taladramos con una broca de ø8mm, el diámetro del agujero que resulta, será mayor, ya que el taladrado no es una operación muy precisa, y variará función del material, de lo perpendicular que estemos respecto a la superficie, del estado de la broca, del estado del que aguanta el taladro…

Los materiales, formas y otra serie de parámetros, suelen depender del material a taladrar y de su espesor. Así probablemente en casa, aunque seamos unos desastres del bricolage, solemos tener al menos tres tipos: la que utilizamos para madera, que tiene un pincho en la punta que sirve para auto-centrar; la que utilizamos para metales, que tiene unos filos cortantes (debemos puntualizar, que si tenéis la broca desde hace más de 20 años, posiblemente, ya no tenga esos filos); y la que utilizamos para taladrar en paredes, suele o techos, cuando colgamos cortinas, muebles, el gancho para el jamón, etc. Aquí las podéis ver.

El taladrado puede también ser una operación previa a otras dentro del proceso de mecanizado de una pieza, como el fresado, el torneado o el escariado, de los que iremos hablando en este blog.

¿Cómo actúa el taladrado? El taladrado requiere únicamente una fuerza perpendicular a la broca, por eso cuando taladramos en casa una pared y topamos con hormigón, tenemos que apoyar nuestro peso, para seguir taladrando, la broca incorpora unos labios de corte que arrancar el material sobre el que están rozando (dando vueltas), y mediante los surcos que ellas mismas tienen, arrastran el material hacia la salida. Por eso cuando taladramos, es imprescindible el uso de gafas de protección, ya que cualquier parte de ese material arrancado, puede salir despedido hacia nuestros ojos. Precisamente esa perpendicularidad de la fuerza en el taladrado, es la que nos da la precisión del agujero como he comentado antes, por eso cuando hacemos taladros en casa, vale la pena, dejar un momento la cerveza en el suelo, y coger el taladro con las dos manos.

Una situación que suele darse en el taladrado, es que cuando se va a hacer una taladro grande, de más de ø10mm, vale la pena ir taladrando primero con una broca de la mitad del deseado, ya que el agujero nos quedará mucho mejor, y corremos menos riesgos en posibles roturas de las brocas.

El mejor ejemplo que he encontrado, para que se entienda como funciona el taladrado es este; aunque parezca sacado de un show de los EUA, vemos como la broca gira por acción del taladro que sujetan los dos bricomaníacos, y como al irse introduciendo en la tierra por la fuerza que ejercen estos, va extrayendo la tierra hacia la superfície:

Veeeeenga, os permito hacer bromas sobre este vídeo…

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Quizás sea uno de los más antiguos procesos de mecanizado, y uno de los más olvidados para la formación profesional actual. Recuerdo que no hace tantos años, en las escuelas profesionales, enseñaban a limar el metal, ahora te enseñan a mover el ratón, pero creo que es difícil rebajar metal con un ratón.

Para el limado se utiliza la lima, que es un barra de acero templado, que se usa para rebajar y pulir metales. Las hay de muchas formas: planas, cuadradas, media caña, redonda, etc; muchos tamaños, que se miden en pulgadas; y picados diferentes: que es la rugosidad que tiene grabada, y que es función del metal a rebajar y pulir. Para acabar de hablar de las limas, se suelen diferenciar tres tipos: la lima basta, pero rebajar gran cantidad de material; la lima entrefina, para suavizar el acabado de la anterior; la lima fina, para dejar un acabado agradable al tacto.

Si hacéis clic sobre la foto, os enlazará con la foto donde podréis leer algunos comentarios sobre cada una de las limas que aparecen. Os pica la curiosidad con la última ¿eh?

En el limado se debe controlar la posición del limador, la colocación de la pieza en el tornillo, la dirección del limado, el tipo de la lima en función de la forma a mecanizar, etc. Así que como os podréis imaginar, existe una gran tecnología detrás de este tipo de operaciones, pero no entraremos a fondo en ellas, primero porque no tenemos mucho tiempo para hacerlo. Y aunque muchas personas piensen que esta es una operación en desuso, la realidad es que es una operación muy importante y forma parte del día a día de muchos operarios y oficiales en secciones de mantenimiento, ya sea de maquinaria, moldes, matricería, utillajes, etc.

No sé si algún día llegó a existir la figura del «oficial limador», pero llevando esta operación hasta su máximo nivel de especialización, si que han existido y existen los llamados «mecánicos ajustadores o pulidores», que se dedican a dar el acabado final a muchas piezas, con una definición crítica y un acabado que puede llegar a ser como un espejo (el denominado pulido espejo), pero de acabados hablaré otro día.

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ACTUALIZACIÓN 2-10-2007: He colgado una foto de «cosecha propia» para poder ver con mayor calidad las limas.

La continua evolución del control mediante por computador, CNC, y su aplicación a casi todas, por no decir todas, las tecnologías de mecanizado existente, han ido completando o complementando estas, hasta conseguir revolucionar en algunas industrias la manera de mecanizar.

Cuando hablo de este tema, siempre me viene aquella famosa frase de “la potencia sin control no sirve de nada”, y verdaderamente no hay nada de falso en ella.

Uno de los casos más llamativos, y que continúa en estado de efervescencia por sus múltiples aplicaciones es el mecanizado láser. Esta tecnología está fundamentada en la sublimación (paso directo de estado sólido a vapor), provocada por la incidencia de un rayo láser. Con esta tecnología podemos conseguir micromecanizados, volatilizando una capa de 30 micras (un pelo tiene 50 micras), o cortar placas de acero de 15mm de espesor, todo dependerá de la potencia del láser y los parámetros controlados.

La importancia del software de control en estas tecnologías es básico, ya que se controlan desde los parámetros del haz de luz como velocidad y frecuencia, hasta los movimientos del mismo cabezal o pieza (según que desplacemos), mediante en control numérico (CNC).

Aquí os dejo una imagen con una típica aplicación del láser, el corte. El camino que sigue el cabezal que desplaza el láser, está calculado a través de un archivo de CAD.

Láser