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¿Qué son los Equipos de Seguridad?

El término “equipo de seguridad” se refiere a un conjunto de dispositivos diseñados para reforzar las medidas de seguridad en sistemas automatizados.

Cuando se ponen en marcha máquinas-herramienta o equipos de fabricación que involucran movimientos extensos, fuerzas considerables o partes giratorias, existe el riesgo de accidentes, como atrapamientos, si alguien se acerca inadvertidamente. Por lo tanto, se requieren precauciones, como la instalación de cercas de seguridad alrededor de estos equipos.

Sin embargo, cubrir simplemente el equipo con una valla puede no ser suficiente para eliminar el riesgo de que los trabajadores abran la valla y se acerquen al equipo en funcionamiento, por ejemplo por omisión. Para eliminar tales riesgos, muchas máquinas herramienta y equipos de fabricación incorporan dispositivos de seguridad que detienen el equipo si la valla de seguridad está abierta. Estos componentes específicos empleados son lo que conocemos como “dispositivos de seguridad”.

Usos de los Equipos de Seguridad

Los dispositivos de seguridad suelen incorporarse a los equipos de fabricación y otros equipos en los que existe un alto riesgo de que se produzcan accidentes si no se toman medidas de seguridad. Por ejemplo, muchas máquinas, como los grandes robots, funcionan a gran velocidad en líneas de producción en serie. Estas máquinas se controlan mediante programas de control, pero como no pueden detectar a las personas, existe un riesgo latente de que entren en contacto con los trabajadores que se acercan a la máquina y les causen lesiones.

Para reducir estos riesgos, en la mayoría de los casos se instalan interruptores de puerta en las vallas de seguridad que rodean las máquinas o dispositivos de seguridad detectados por sensores, como cortinas fotoeléctricas. Los dispositivos de seguridad utilizados en equipos de fabricación y máquinas herramienta también se conocen como “enclavamientos”. Los mecanismos de enclavamiento están configurados para que la apertura de una puerta o cubierta del equipo provoque la parada del mismo.

Principio de los Equipos de Seguridad

El principio subyacente de un interruptor de puerta, un componente esencial en términos de seguridad, se puede explicar de la siguiente manera:

Los interruptores de puerta son diseñados con sensores en ambos lados de la puerta, posibilitando tanto la apertura como el cierre. Cuando la puerta se encuentra en una posición abierta, el circuito eléctrico se interrumpe, gracias a la configuración inherente del interruptor. No obstante, al cerrarse la puerta, los contactos se unen y se cierra el circuito eléctrico. Dentro de esta categoría, existen dos variantes: los interruptores mecánicos y los de tipo sin contacto.

Los interruptores mecánicos de puerta operan mediante la conexión de los contactos a través de un enlace mecánico cuando los extremos del interruptor coinciden. Por otro lado, los interruptores sin contacto de puerta hacen uso de la fuerza magnética generada por un imán incorporado en un componente especializado para llevar a cabo la apertura y cierre de los contactos del interruptor.

El enfoque basado en la fuerza magnética en los interruptores sin contacto ofrece ventajas notables, ya que se adapta de manera más flexible a diversas aplicaciones en comparación con los enfoques basados en contacto mecánico. Esto se debe a que no se requiere un contacto físico directo con la puerta en cuestión. Además de los dispositivos de seguridad que actúan mediante la interrupción de circuitos, como los interruptores de puerta, también se encuentran dispositivos que abordan de manera analógica la prevención de acceso de objetos o personas, tales como cubiertas y tapas. En resumen, estos dispositivos funcionan bloqueando físicamente el acceso a las partes móviles de un equipo, evitando que manos, cabezas u otros objetos tengan contacto.

Es esencial no solo implementar dispositivos de seguridad en el entorno laboral, sino también incorporar un botón de parada de emergencia que permita detener de inmediato todas las operaciones en situaciones críticas. Además, es fundamental que el dispositivo de seguridad opere de forma independiente al sistema de control principal del equipo. Si el dispositivo de seguridad está vinculado al sistema principal de control, no será posible detener el equipo de manera segura en caso de un fallo en dicho sistema principal.

Tipos de Equipos de Seguridad

Los dispositivos de seguridad típicos son los siguientes:

1. Interruptores de Seguridad

Estos interruptores se utilizan para controlar el funcionamiento de la máquina. Permiten al operador detener la máquina en caso de emergencia. Algunos ejemplos comunes son los interruptores de parada de emergencia y los interruptores de pedal.

2. Sensores de Seguridad

Los sensores de seguridad son sensores que controlan la proximidad de personas u objetos alrededor de la máquina o en la zona de trabajo, o detectan la apertura o el cierre de puertas o cubiertas. Los sensores fotoeléctricos y los sensores de proximidad son ejemplos comunes de sensores de seguridad.

3. Dispositivos de Control de Velocidad de Seguridad

Los dispositivos de control de velocidad de seguridad se utilizan para controlar la velocidad de funcionamiento de la máquina. Reducen el riesgo de situaciones peligrosas y accidentes al limitar la velocidad de la máquina en función de las condiciones de trabajo.

¿Qué es el Pick and Place?

El término “Pick and Place” se refiere a los equipos y sistemas diseñados para llevar a cabo una serie de operaciones, que involucran la selección de un objeto desde una posición específica, su transferencia a una ubicación predeterminada, la descarga del objeto en dicho lugar y su instalación.

En el entorno industrial, los sistemas “Pick and Place” desempeñan un papel central en la línea de producción, sin importar la naturaleza del producto. Estos sistemas tienen la capacidad de manipular tanto objetos de gran tamaño que exceden las capacidades físicas humanas como objetos pequeños que requieren movimientos precisos y colocaciones a escala micro. En los últimos años, se ha extendido su uso en diversos campos, abarcando desde la industria hasta la investigación.

Aplicaciones del Pick and Place

El “Pick and Place” se emplea en los procesos de fabricación de una amplia variedad de productos, que incluyen piezas automotrices y de maquinaria, componentes electrónicos, dispositivos y electrodomésticos, alimentos, productos farmacéuticos y cosméticos, así como también en la industria del papel, películas, alambrón, materiales de construcción, inspección y pruebas. Aunque estos sistemas encuentran su aplicación principal en las líneas de producción de fábricas, también tienen un valor significativo en el ámbito de la investigación, facilitando el movimiento, la instalación y la implantación precisos de objetos microscópicos.

El sistema también puede mejorar los problemas convencionales, como la lentitud del montaje debido al gran número de piezas, la necesidad de ajustes que requieren mucho tiempo y la complejidad de demasiados procesos operativos.

Principio del Pick and Place

La implementación de “Pick and Place” involucra una configuración compuesta por varias partes esenciales: una unidad robótica responsable de llevar a cabo la operación, un brazo encargado de realizar las maniobras y una cámara que identifica el objeto objetivo. El proceso comienza con la detección de la posición del objeto objetivo por parte de la cámara. Basándose en el procesamiento de la imagen detectada, el robot se desplaza con precisión hacia la posición del objeto deseado, y su brazo recoge el objeto.

A continuación, el robot se desplaza a la posición en la que debe colocarse el objeto (área de colocación) y, por último, abre la mano para colocar el objeto. Existen varias formas de recogida, como la succión, la suspensión y el agarre con el brazo. A los sistemas de “pick and place” se les exige básicamente una mayor precisión en cuanto a velocidad y exactitud, ya que es un factor clave para la productividad.

También se requiere flexibilidad, sensibilidad y resistencia, en función de la naturaleza del trabajo. El tamaño de la propia máquina también se diseña para que no estorbe en la línea de producción y pueda manejarse con mayor facilidad.

Tipos de Máquinas Pick and Place

Existen varios tipos de mecanismos pick and place, pero los siguientes son ejemplos típicos:

1. Sistema de Levas

El sistema de levas utiliza una leva de placa para convertir la rotación del eje de entrada en movimiento de vaivén y de subida y bajada. El brazo está conectado a una guía de deslizamiento lineal para el movimiento hacia delante/atrás y a una guía de deslizamiento lineal para el movimiento hacia arriba/abajo, y puede moverse hacia delante/atrás y hacia arriba/abajo mediante la rotación de la leva de placa conectada al eje de entrada.

2. Sistema de Levas con Engranaje de Rodillos

El sistema de levas con engranaje de rodillos consta de dos juegos de levas con engranaje de rodillos: dos levas con engranaje de rodillos están unidas a un eje giratorio, y un juego convierte el movimiento giratorio en un movimiento hacia delante/hacia atrás y el otro en un movimiento vertical. La rotación del eje de entrada permite que el brazo suba, se desplace y baje en secuencia.

Estos mecanismos aumentan la velocidad de los movimientos pick and place al acelerar la rotación del eje de entrada. La repetibilidad de la posición es buena gracias al posicionamiento basado en levas, pero no es posible realizar carreras ni otros ajustes.

Las velocidades suelen oscilar entre 0,2 y 0,5 s por ciclo con carreras de 100 mm o menos, con una repetibilidad de posición de unos 0,02 mm.

Más Información sobre Pick and Place

1. Robots Pick and Place

Algunas instalaciones de pick and place utilizan robots articulados. Los robots articulados verticalmente no son rápidos, pero pueden utilizarse en diversas posiciones de recepción y colocación, y los de gran tamaño pueden mover cargas pesadas en un área amplia.

Los robots SCARA se utilizan en equipos como máquinas automáticas, donde la recepción y la entrega se realizan en una posición fija y se requiere velocidad. Los robots SCARA pueden desplazarse horizontalmente a gran velocidad, lo que permite realizar operaciones de recogida y colocación en unos 0,4 s por ciclo, casi tan rápido como un sistema de levas. Algunos también tienen una repetibilidad de posición inferior a 0,01 mm, lo que permite realizar transferencias de alta velocidad y precisión.

El pick and place mediante un robot articulado difiere del sistema de levas en que las posiciones de recepción y entrega y las trayectorias de movimiento pueden cambiarse libremente, por lo que los robots articulados se utilizan en equipos en los que los objetos y las trayectorias de movimiento cambian.

2. Método de Control

En los robots pick and place que utilizan robots articulados, el control NC se utiliza para controlar los movimientos precisos del robot, controlando el movimiento, la rotación y los movimientos auxiliares de cada eje.

El código G describe las condiciones y la secuencia de mecanizado y movimientos como el posicionamiento, mientras que el código M sirve de complemento al código G.

3. Ventajas del Pick and Place

El pick and place es una tarea que requiere una toma de decisiones instantánea. Requiere un juicio instantáneo de la forma y el color de los productos que fluyen hacia la cinta transportadora, una tarea que tradicionalmente se realizaba a mano.

Hoy en día, con el desarrollo de sensores de visión y otras tecnologías, y el desarrollo de robots de pick and place, es posible conseguir precisión y una velocidad inquebrantable. Los robots pick and place no sufren la pérdida de velocidad causada por los errores de juicio debidos a la pérdida de concentración que solían producirse con las manos humanas.

¿Qué es una Impresora de Inyección de Tinta Industrial?

Las impresoras industriales de inyección de tinta operan según un principio similar al de las impresoras de inyección de tinta para uso doméstico, depositando tinta en forma de puntos.

A diferencia de las impresoras de inyección de tinta utilizadas en hogares, estas impresoras industriales están diseñadas para aplicaciones específicas. Mientras que las impresoras de consumo se utilizan principalmente para imprimir texto y fotografías en papel, las impresoras industriales de inyección de tinta tienen la capacidad de imprimir información crucial del producto, como códigos de barras y fechas límite, en una variedad de materiales, no limitados solo al papel.

Además, algunas impresoras industriales de inyección de tinta ofrecen la capacidad de imprimir diseños en superficies como CD y botellas, ampliando su utilidad en diversas industrias.

Usos de las Impresoras de Inyección de Tinta Industrial

Las impresoras de inyección de tinta industrial se utilizan en la industria gráfica para producir carteles y rótulos, y en la industria manufacturera para producir alimentos, productos farmacéuticos y productos industriales. También son útiles en la industria de la confección, por ejemplo, donde la impresión se realiza durante la producción de prendas.

Una característica de esta tecnología es que puede imprimir en soportes de grabación fabricados con materiales en los que no se puede imprimir con impresoras de inyección de tinta de consumo. Por ejemplo, puede imprimir en soportes de grabación como vidrio, resina, caucho, metal, cartón, madera y tela.

La impresión puede realizarse en soportes de grabación de distintos tamaños, desde soportes de grabación pequeños, como componentes electrónicos, hasta soportes de grabación grandes, como carteles. También puede utilizarse para soportes de grabación tridimensionales con superficies curvas y soportes de grabación con superficies irregulares.

Principio de las Impresoras de Inyección de Tinta Industrial

Las impresoras de inyección de tinta industrial pueden dividirse en los métodos de impresión gota a gota (DOD) y de impresión de inyección de tinta continua (CIJ).

1. El Método DOD

El método DOD es un método de impresión en el que la cantidad necesaria de tinta se dispensa cuando es necesario. Los métodos DOD se dividen en métodos piezoeléctricos y térmicos, además del método de válvula solenoide.

Método Piezoeléctrico
Los métodos piezoeléctricos utilizan el fenómeno de electrostricción de los elementos piezoeléctricos instalados en los inyectores para producir gotas de tinta. Las ventajas del método piezoeléctrico incluyen la capacidad de controlar con precisión la cantidad de tinta expulsada controlando el voltaje del elemento piezoeléctrico y la gran durabilidad del cabezal, ya que no se aplica calor.

Por otro lado, las desventajas son que la estructura del cabezal tiende a ser compleja porque se requiere un elemento piezoeléctrico para cada boquilla y que las boquillas se obstruyen fácilmente cuando se introducen burbujas de aire.

Método Térmico
En el método térmico, la tinta se calienta para generar burbujas de aire, que empujan la tinta hacia fuera y provocan su caída. Las ventajas del método térmico incluyen una estructura sencilla, que facilita la reducción de tamaño y el aumento de la resolución de impresión.

Por otro lado, las desventajas son que tiende a producirse una degradación térmica de la tinta, la vida útil del cabezal es corta debido a los efectos del calor y los inyectores se obstruyen fácilmente debido al secado de la tinta.

Método de Válvula Solenoide
En el método de la electroválvula, la electroválvula se abre momentáneamente mientras se aplica presión a la tinta mediante una bomba, etc., y la tinta cae. La ventaja del método de la electroválvula es que la presurización permite que la tinta recorra una gran distancia.

Por otro lado, la desventaja es que las partículas de tinta tienden a ser más grandes y la calidad de impresión más áspera.

2. Método CIJ

El método CIJ es un método de impresión en el que la tinta presurizada circula por la impresora y es expulsada por los inyectores en el momento adecuado. La tinta volátil se expulsa por una sola boquilla; el método CIJ permite utilizar tinta volátil con excelentes propiedades de secado porque la tinta circula constantemente.

Estructura de las Impresoras de Inyección de Tinta Industrial

1. Método DOD

La impresora principal está equipada con un cabezal que expulsa la tinta, un carro en el que está montado el cabezal, un mecanismo que mueve el carro en la dirección principal de barrido y un mecanismo que mueve el soporte de grabación en la dirección de subbarrido. Durante la impresión, el carro se desplaza en la dirección de exploración principal y el soporte de grabación se desplaza alternativamente en la dirección de subescaneado.

2. Método CIJ

El sistema está equipado con un cabezal que se fija al dispositivo de transporte del soporte de grabación. Imprime en el soporte de grabación transportado por el dispositivo de transporte.

¿Qué es una Correa Trapezoidal?

Las correas trapezoidales son correas con sección en V que transmiten potencia a máquinas rotativas.

Las correas trapezoidales se utilizan junto con poleas que se ajustan a las especificaciones de la correa.

Las poleas son discos con ranuras en las que se encaja la correa. La correa trapezoidal se fija a esta ranura y gira, y requiere un mantenimiento regular debido al desgaste causado por el uso y el propio alargamiento de la correa trapezoidal. Si se dejan en su sitio, la correa trapezoidal y las poleas pueden deslizarse, lo que provoca ruidos anormales y reduce el rendimiento.

Usos de las Correas Trapezoidales

Las correas trapezoidales se utilizan ampliamente en la transmisión de potencia. Algunos ejemplos concretos son la transmisión de potencia en vehículos, ventiladores y soplantes. Además, se utilizan a menudo en maquinaria agrícola.

Se utilizan por su facilidad de mantenimiento y bajo coste. Dependiendo de la aplicación, se utilizan varias correas trapezoidales para transmitir mayor potencia. Al utilizar varias correas, la potencia puede seguir transmitiéndose incluso si una de las correas se rompe por algún motivo.

Principios de la Correa Trapezoidal

La forma en V genera más fricción que una correa plana: con una correa plana sin forma en V, la tensión sobre la correa es igual al esfuerzo vertical de las poleas, por lo que hay que aplicar más tensión a la correa para generar más fricción.

En cambio, una correa trapezoidal tiene los extremos inclinados, por lo que la fuerza de reacción que recibe la correa de las poleas es mayor que el esfuerzo vertical. Esto significa que las correas trapezoidales pueden transmitir más potencia con menos tensión que las planas.

Sin embargo, se producen pequeños deslizamientos entre la correa y las poleas, lo que impide transmitir con precisión el movimiento de rotación. Las correas dentadas deben utilizarse si es necesario transmitir un movimiento giratorio preciso.

Características de las Correas Trapezoidales

Las correas trapezoidales son un método de transmisión de potencia, pero no pueden desarrollar todo su potencial a menos que el ajuste de la tensión sea correcto. Si la tensión es demasiado fuerte, puede provocar un desgaste anormal, desgaste en cada eje giratorio, daños en los rodamientos y sobrecarga del equipo de potencia. Por el contrario, una tensión demasiado baja puede provocar ruidos de deslizamiento de la correa trapezoidal, reducción de la capacidad y parada del equipo debido a la caída de la correa trapezoidal.

La tensión correcta se determina en el catálogo del fabricante. Es importante mantener la tensión dentro de la norma correspondiente, que viene determinada por la constante multiplicada por la distancia entre los ejes y la fuerza de empuje. Para este fin se utiliza también una herramienta llamada tensiómetro, que debe llevarse siempre consigo al realizar el mantenimiento.

También existe un tipo de correa trapezoidal con una superficie irregular llamada dentado. Es ideal para poleas de menor diámetro. Los radios de curvatura más pequeños pueden hacer que la correa Trapezoidal sea menos fácil de aplicar, lo que puede solucionarse utilizando una correa trapezoidal de tipo dentado.

Más información sobre las Correas Trapezoidales

1. Cómo Utilizar la Correa Trapezoidal

Siga las instrucciones dadas por el fabricante, ya que la hoja de especificaciones le indicará cómo calcularla. La tensión de la correa se ajusta generalmente por la distancia entre las dos poleas, pero si no se puede ajustar la distancia entre los ejes, se utiliza el tensor para ajustar la tensión.

Los tensores se utilizan para ajustar la tensión de las correas que pueden girar libremente. No es ni el origen ni el destino de la transmisión de potencia. Los tensores tienden a acortar la vida útil de la correa, por lo que es necesario inspeccionarla y tensarla con frecuencia.

2. Precauciones al Utilizar Correas Trapezoidales

Al sustituir la correa trapezoidal, debe comprobarse también el estado de las poleas, ya que aunque la correa trapezoidal sea nueva, si las poleas están desgastadas, puede producirse un desgaste anormal de la correa trapezoidal y una rotación deficiente. Existe un calibre para las poleas, llamado calibre de ranuras, que puede utilizarse para comprobar su estado.

Además, al sustituir la correa trapezoidal hay que tener cuidado, ya que los dedos pueden quedar atrapados fácilmente entre la correa y las poleas y lesionarse. Además, también debe comprobarse el paralelismo entre las poleas durante la instalación, ya que afecta a la vida útil y la movilidad de la correa. Tenga en cuenta que el paralelismo admisible varía en función de la anchura de la correa.

¿Qué es un Tubo de Rayos X?

Es un tipo de generador de rayos X que los produce.

Existen dos tipos de tubos de rayos X, en función de la forma del tubo: tubos sellados, en los que el interior se mantiene siempre al vacío, y tubos abiertos, en los que se instala una bomba de vacío en el exterior del tubo para crear un alto vacío. Los tubos sellados se dividen a su vez en dos tipos: tubos abiertos y tubos sellados.

Los tubos sellados se clasifican a su vez en tubos de ánodo giratorio con un ánodo giratorio y tubos de ánodo fijo sin ánodo giratorio. Los tubos de ánodo fijo tienen un ánodo giratorio que permite la dispersión del calor y aumenta la corriente que fluye a través del tubo de rayos X.

También existen tubos de rayos X microfocalizados y minifocalizados (o milifocalizados), en función del tamaño del punto focal. Se trata de Tubos de Rayos X con un tamaño de punto focal del orden de micras y milímetros, respectivamente.

Usos de los Tubos de Rayos X

Los tubos de rayos X se utilizan como generadores de rayos X en diversos campos: son ondas electromagnéticas con una longitud de onda inferior a la de los rayos ultravioleta y, debido a su elevada energía, tienen un efecto penetrante que les permite atravesar la materia.

Entre los usos de este efecto penetrante se encuentran:

• Ámbitos Médicos
  Radiografía general, mamografía, tomografía computarizada, radioterapia utilizada en el tratamiento del cáncer, etc.
• Ámbitos Científicos e Industriales
  Difracción de rayos X, análisis por fluorescencia de rayos X, ensayos no destructivos, ensayos de espesores y otros materiales, inspección de equipajes en aeropuertos, etc.

Principios de los Tubos de Rayos X

Consta de una carcasa, un cátodo (filamento) y un ánodo (blanco). Cuando se aplica una alta tensión entre el cátodo y el ánodo después de que el filamento del cátodo se haya calentado mediante una corriente eléctrica, se emiten electrones calientes desde el filamento que viajan a gran velocidad hasta el blanco del ánodo.

1. Rayos X de Frenado

Los electrones térmicos son atraídos por el núcleo del material del ánodo, por ejemplo, el tungsteno, y cambian rápidamente de dirección de desplazamiento, liberando energía. En ese momento, el 99% de la energía se convierte en energía térmica, mientras que el 1% restante se emite en forma de rayos X. Estos rayos X se denominan rayos X bremsstrahlung y se caracterizan por un espectro continuo.

El lugar por el que pasan los electrones térmicos en relación con el núcleo no está determinado de forma unívoca, y la intensidad de los rayos X varía en función del lugar por el que pasan. Por lo tanto, los rayos X bremsstrahlung tienen un espectro continuo.

2. Rayos X Característicos

Algunos electrones térmicos colisionan raramente con electrones del átomo objetivo. Los electrones colisionados ganan energía de los electrones térmicos y se repelen, pasando al orbital electrónico exterior, pero debido a su inestabilidad pronto vuelven a su orbital original.

La diferencia en el estado energético del orbital electrónico se emite en forma de rayos X. Estos rayos X se denominan rayos X característicos. Estos rayos X se denominan rayos X característicos y aparecen como un espectro de líneas; la mayoría de los rayos X producidos por tubos de rayos X son rayos X bremsstrahlung; la carcasa exterior del tubo de Rayos X tiene una ventana de berilio o material similar con baja absorción de rayos X, a través de la cual se extraen los rayos X.

Más Información sobre Tubos de Rayos X

1. Tensión y Corriente del Tubo

La intensidad y la energía de los rayos X producidos por un tubo de rayos X dependen de la tensión y la corriente del tubo.

Tensión del Tubo
Es la tensión aplicada entre el ánodo y el cátodo del tubos de rayos X. Una tensión de tubo más elevada produce rayos X de longitud de onda más corta. La tensión del tubo es un parámetro que influye en la intensidad y la energía.

Corriente del Tubo
La corriente que circula por el interior del tubo de rayos X. La corriente se genera cuando los electrones termoiónicos generados en el cátodo inciden en el ánodo. En los tubos de ánodo giratorio, el ánodo gira, lo que permite dispersar el calor y aumentar la corriente del tubo.

Existe una relación proporcional entre la corriente del tubo y la intensidad total de rayos X. Por otra parte, la variación de la corriente del tubo no modifica la energía de los rayos X.

2. Propiedades de Transmisión de los Rayos x

Los rayos X son ondas electromagnéticas con una longitud de onda muy corta, por lo que tienen la propiedad de transmitirse a través de los materiales. La velocidad de transmisión varía en función del material, y los rayos X se atenúan durante la transmisión.

Cuanto mayor es la energía de los rayos X, mayor es su capacidad de transmisión.

¿Qué es una Roldana?

Una rueda roldana (en inglés: idler) es un elemento cilíndrico giratorio que se utiliza para la transmisión de potencia mediante una cadena o correa.

Sirve para guiar la cadena o correa, absorber el estiramiento, mantener la tensión adecuada, etc.

Tienen cojinetes y pueden girar en función de la cadena o correa. Se fabrican con las siguientes formas externas: ruedas dentadas para cadenas, poleas con ranura en V para correas trapezoidales, con forma de engranaje para correas dentadas, con forma de rodillo para correas planas y poleas con ranura redonda para correas redondas.

Cuando las roldanas se instalan en el lado dentado de la correa, se denominan interiores y cuando se instalan en el lado opuesto, exteriores. Los materiales pueden ser de resina, acero o acero inoxidable.

Usos de las Poleas Tensoras

Las poleas tensoras se utilizan para mantener una transmisión continua por cadena o correa o para cambiar la posición del recorrido de la cadena o correa. Mantener la tensión de la cadena o la correa es esencial, y las poleas tensoras ayudan a evitar objetos que interfieran en el recorrido de la cadena o la correa. También pueden utilizarse en aplicaciones en las que se aumenta el ángulo de enrollamiento de la cadena o correa para incrementar la fuerza motriz.

El uso de rodillos planos accionados por correa en las uniones entre transportadores de piezas garantiza un paso suave de las piezas transportadas.

Las roldanas se utilizan ampliamente en maquinaria industrial como maquinaria de envasado, maquinaria alimentaria, máquinas herramienta y equipos de transporte, así como en las unidades de accionamiento de automóviles, motores industriales y maquinaria agrícola.

Principios de las Poleas Tensoras

La función de las poleas tensoras es mantener la tensión de la cadena y la correa, cambiar de trayectoria, aumentar la potencia de accionamiento, evitar vibraciones y aleteos, impedir el deslizamiento de la correa y compactar los trazados de las correas. Por ello, las poleas tensoras se instalan en la posición correcta y variable.

La tensión puede mantenerse moviendo manualmente la posición de las poleas tensoras o proporcionando automáticamente una tensión constante. La primera es relativamente fácil de manejar, ya que existen en el mercado componentes tensores que utilizan tornillos para cambiar la posición de las poleas tensoras. La segunda proporciona una tensión constante mediante la fuerza de un muelle o un sistema hidráulico y no requiere ajustes durante largos periodos de tiempo.

Para conseguir la tensión correcta de la correa, primero se calcula geométricamente su longitud (span) a partir de la distancia entre los centros de los dos ejes y los diámetros del círculo primitivo de ambas poleas. A continuación, a partir de la luz, se utilizan los datos experimentales del fabricante de la correa para determinar la cantidad correcta de deflexión en el centro de la luz. La carga de deflexión en el centro de la luz se determina entonces a partir de la luz, la longitud total de la correa y la tensión inicial, y la tensión puede ajustarse de modo que la correa tenga la cantidad correcta de deflexión cuando se da en el centro de la luz.

Construcción de las Poleas Tensoras

Las ruedas locas contienen en su interior un rodamiento que les permite girar libremente con respecto al eje fijo. La forma del diámetro exterior se adapta a la geometría de la correa, siendo el diámetro exterior de la polea guía una superficie plana cuando se utiliza la polea deslizándola contra el dorso de la correa.

Las poleas guía pueden colocarse dentro o fuera de la cadena o correa. Si están fuera, las roldanas son del tipo de rodillo plano para las correas y del tipo de rueda dentada para las cadenas.

Cómo Elegir una Roldana

El método de fijación utilizado para colocar la polea tensora depende de si se desea añadir la función de ajuste de la tensión de los componentes de transmisión de potencia de la correa. Si se requiere una función de ajuste de la tensión, la polea tensora debe moverse externamente mediante un tornillo u otro mecanismo de accionamiento, mientras que si no se requiere ninguna función de ajuste de la tensión, basta con la función de fijación. La fijación de las Roldanas se realiza mediante un orificio para cojinete.

Necesitan un rodamiento. La carga radial sobre el rodamiento se determina a partir de la tensión y el ángulo de enrollamiento de la cadena o correa, y se selecciona un rodamiento con una vida útil adecuada. Las juntas y la grasa del rodamiento se seleccionan teniendo en cuenta el entorno de funcionamiento, y hay que considerar las tolerancias de alineación.

Las roldanas de doble sellado tienen sellos en ambos lados para evitar la entrada de polvo, y pueden utilizarse en entornos adversos con polvo, como la maquinaria para trabajar la madera. Los rodillos locos accionados por correa plana también son adecuados para uniones en transportadores de piezas, donde la altura de la brida es inferior al grosor de la correa, lo que permite que la pieza transportada pase por encima de los rodillos.

¿Qué son los Productos Acrílicos?

Es un tipo de polímero fabricado mediante la polimerización de monómeros acrílicos.

Se refiere generalmente a la resina acrílica o a las fibras acrílicas. Ambos se denominan productos acrílicos, pero se utilizan monómeros diferentes como materia prima para cada uno.

Características de los Productos Acrílicos

1. Resina Acrílica

La resina acrílica se industrializó en torno a 1934 y hasta hoy se utiliza como materia prima para plásticos en diversos lugares. Su uso inicial fue en aplicaciones militares, como en las cubiertas de los aviones de combate.

Sin embargo, en la actualidad se utiliza en una amplia gama de aplicaciones alternativas al vidrio inorgánico, accesorios de iluminación, materiales de construcción, componentes electrónicos, materiales industriales y pinturas de resina acrílica.

2. Productos Acrílicos

Los productos acrílicos se desarrollaron alrededor de 1950. Se desarrolló para tener propiedades similares a la lana y su uso principal es en jerseys y otras prendas. También se utiliza en productos de punto, hilo, mantas y alfombras.

Además, también se utiliza en el sector industrial como material filtrante para equipos de filtración y en el sector de la construcción como sustituto del amianto.

Propiedades de los Productos Acrílicos

1. Productos Acrílicos

Aunque el nombre “resina acrílica” pueda parecer que se refiere a polímeros polimerizados únicamente a partir de ácido acrílico, en realidad se fabrican polimerizando compuestos orgánicos conocidos como metacrilatos o ésteres acrílicos. Los productos acrílicos fabricados con resinas son fáciles de procesar y tienen una gran resistencia al impacto, la durabilidad y el calor. La característica más destacada es su gran transparencia, y junto con el policarbonato, que también es muy transparente, también se conoce como vidrio orgánico.

Por este motivo, la resina acrílica en forma de panel se utiliza para los acuarios. Una desventaja es que la superficie se raya con facilidad. Los productos acrílicos también se utilizan como material de base para pinturas. Las pinturas de resina acrílica se caracterizan por su alto brillo y elasticidad, pero su durabilidad es menor que la de las pinturas hechas con otros sustratos de resina, y son las más baratas de la gama de precios.

2. Productos Acrílicos

Al igual que la resina acrílica, las fibras acrílicas se fabrican a partir de un compuesto orgánico llamado acrilonitrilo, cuya materia prima no es el ácido acrílico, sino que se polimeriza con otros compuestos orgánicos y se fabrica en forma de fibra.

Las fibras acrílicas se caracterizan por su ligereza, retención del calor y buena capacidad de teñido, son menos caras que la lana y las prendas fabricadas con fibras acrílicas son menos propensas a perder su forma. Por otro lado, tienen el inconveniente de que absorben poca humedad, por lo que tienden a humedecerse y a generar electricidad estática cuando se confeccionan prendas.

Fibra acrílica es la denominación utilizada para las fibras que contienen un 85% o más de acrilonitrilo en masa, y un nombre similar se utiliza para las fibras de base acrílica. Fibra acrílica es la denominación utilizada para las fibras que contienen entre un 35% y un 85% de acrilonitrilo en masa. Los componentes restantes son de cloruro de vinilideno o cloruro de vinilo, lo que les confiere excelentes propiedades ignífugas y se utilizan en productos ignífugos.

Más Información sobre Productos Acrílicos

1. Cómo se Producen las Resinas Acrílicas

En la mayoría de los casos, las resinas acrílicas se convierten en productos acrílicos mediante la polimerización de los monómeros crudos en un método de polimerización conocido como polimerización en suspensión, seguido de la eliminación del agua de los componentes poliméricos. Cuando se utiliza en aplicaciones de pintura, tras la polimerización mediante un método de polimerización denominado polimerización en solución o polimerización en emulsión, el polímero se utiliza como materia prima para la pintura sin eliminar el disolvente en el que se disuelven o dispersan las macromoléculas.

2. Proceso de Producción de las Fibras Acrílicas

El acrilonitrilo, materia prima de las fibras acrílicas, se produce por la acción del amoníaco y el oxígeno sobre el propileno en presencia de un catalizador de óxido metálico. El acrilonitrilo se disuelve en un disolvente orgánico y se extruye a través de una boquilla estrecha en el líquido de coagulación en forma de fibras. El acrilonitrilo fibroso se solidifica mediante el líquido solidificante para formar fibras acrílicas.

¿Qué es un Perno de Ajuste?

Los pernos de ajuste son pernos con una base en forma de cuenco en el extremo. Se utilizan para nivelar, inclinar o ajustar la altura de maquinaria, plataformas de trabajo, instrumentos de medición y equipos eléctricos.

La altura puede ajustarse colocando el lado de la base del perno en el suelo y enroscando el perno en el orificio roscado de la pata del lado del equipo.

Además de los pernos de ajuste estándar, existen otras variantes, como los de goma con base antideslizante, los pernos con materiales antivibración, los pernos de ajuste inclinados para suelos inclinados y los antisísmicos.

Usos de los Pernos de Ajuste

Los pernos de ajuste se utilizan sobre todo para nivelar equipos de oficina, equipos de medición, maquinaria de procesamiento, electrodomésticos, maquinaria industrial, bancos de trabajo y máquinas expendedoras contra superficies irregulares del suelo. En los equipos de cocina, se utilizan para ajustar la altura a un nivel cómodo para el usuario.

También se aplican en instalaciones inclinadas fijándolos a las patas de las cintas transportadoras. Se utilizan como barra de apuntalamiento entre la parte superior de los muebles y el techo para evitar que vuelquen en caso de terremoto.

La acción de la barra a tope también facilita la instalación para el almacenamiento de ropa, enseres domésticos, etc. En ambos casos, es importante seleccionar un tamaño de perno adecuado al peso del equipo que se va a soportar.

Principio de los Pernos de Ajuste

Los pernos de ajuste regulan la altura mediante la rotación del perno; el paso y el ángulo de rotación del tornillo determinan la cantidad de ajuste. El par necesario para girar el tornillo viene determinado por el coeficiente de fricción de la superficie roscada y la carga vertical que actúa sobre el tornillo. No puede utilizarse cuando la base está inclinada.

Tipos de Pernos de Ajuste

Pernos de ajuste disponibles para aplicaciones pesadas, fijación de anclajes e inclinación.

1. Para Cargas Pesadas

Las versiones para cargas pesadas tienen una mayor capacidad de carga en comparación con los pernos de ajuste estándar. También están disponibles como tipo platillo o como tipo ancho con una mayor superficie de adherencia al suelo.

Los pernos de ajuste para cargas pesadas pueden utilizarse en maquinaria, paneles de control y máquinas expendedoras.

2. Para Fijación con Anclaje

La versión para fijación con anclaje tiene orificios en la parte de la base y puede fijarse con un anclaje. El anclaje de construcción se puede utilizar para fijar firmemente el equipo al suelo, evitando que se desplace debido a las vibraciones.

3. Para Aplicaciones Inclinadas

Para las aplicaciones inclinadas, la inclinación de la parte atornillada respecto a la base puede modificarse libremente. Los ángulos posibles dependen del producto.

Mientras que los pernos de ajuste estándar sólo pueden instalarse en terrenos llanos, los pernos de ajuste para aplicaciones inclinadas pueden utilizarse para instalar equipos en terrenos inclinados.

Cómo Seleccionar los Pernos de Ajuste

Al seleccionar un pernos de ajuste, el número de pernos puede determinarse en primer lugar en función de la conveniencia, y el tamaño y el material del perno pueden seleccionarse en función de la capacidad de carga y la capacidad de carga del perno.

A continuación, se determina la base teniendo en cuenta las condiciones del suelo, y se seleccionan el material y el tratamiento de la superficie en función del entorno operativo y la vida útil. Si se requiere un ajuste horizontal preciso para equipos de medición o maquinaria de procesamiento, pueden utilizarse pernos con un paso de rosca fino.

La longitud del perno se selecciona en función de la cantidad de ajuste, y también se calcula el par necesario para girar el perno. También deben tenerse en cuenta las medidas sísmicas y los métodos de sustitución en caso de deterioro. Cuando se instale en una pendiente, hay que utilizar un tipo con una base que pueda inclinarse; los tipos ordinarios son peligrosos.

Además de los pernos de ajuste, otros tipos de ajustadores son los bloques de nivelación. Los bloques de nivelación pueden clasificarse en dos o tres etapas. Los de dos etapas son bajos y pueden instalarse en cualquier lugar. Los de tres etapas no tienen superficie de instalación deslizante y, por tanto, son más estables.

Más información sobre los Pernos de Ajuste

Los pernos de ajuste son de acero, acero aleado o acero inoxidable. Los tratamientos superficiales incluyen niquelado, cromado, galvanizado en caliente, electrocincado, cromato hexavalente y cromato trivalente.

En particular, los pernos de ajuste de acero inoxidable y con tratamiento de superficie pueden utilizarse cuando se desea evitar la oxidación. Los pernos de ajuste disponibles en versión antivibración, antideslizante y con protección para el suelo.

¿Qué es el Acetato?

El acetato es una fibra artificial fabricada a partir de acetato de celulosa.

Tiene una larga historia, con una producción que comenzó en el Reino Unido después de la Primera Guerra Mundial. En la actualidad, el Acetatos sólo representa alrededor del 1% de las fibras producidas en el mundo, pero sus excelentes características lo hacen útil como fibra especial en una gran variedad de aplicaciones.

Se utiliza como fibra tras fabricar acetato de celulosa combinando químicamente ácido acético con celulosa obtenida a partir de pulpa de madera de gran pureza. El acetatos es un tipo de “fibra semisintética”, ya que se produce a partir de fibras vegetales (celulosa) procedentes de la pulpa de madera natural, que se sintetizan.

Como la materia prima procede de plantas, también es una fibra ecológica respetuosa con el medio ambiente.

Usos del Acetato

El acetato tiene una textura y un brillo únicos y se utiliza como producto textil en diversas situaciones. En concreto, se suele utilizar para tejidos de confección, accesorios, corbatas, cortinas, forros de tela, paraguas y camisas.

También se utiliza para ropa de negocios, como ropa formal, ropa informal, como jerseys, impermeables y artículos de moda interior. También se utiliza en prendas femeninas que aprovechan sus propiedades de plisado, blusas de cuadros para mujer que aprovechan su brillo único y escayolas que aprovechan el brillo de los tejidos de Acetatos.

También es un material popular para prendas exteriores de alta gama. Además, también se utiliza en filtros de cigarrillos.

Características del Acetato

En esta sección se describen las características de los acetatos, divididas en ventajas e inconvenientes:

Ventajas

El aspecto del acetatos se caracteriza por su brillo sedoso, brillante y elegante. También tiene una excelente capacidad de teñido y coloración, y puede teñirse de forma bella y viva utilizando tintes.

En cuanto a las cualidades táctiles, sus ventajas son que está fabricado con pulpa de gran pureza, lo que le confiere una textura natural esponjosa y agradable a la piel y un tacto como el de un tejido de lana, y que tiene una elasticidad moderada. También permite producir tejidos cómodos y ligeros en comparación con la seda, el rayón y el cupro.

También se caracteriza por una elevada retención del calor, una moderada absorción de la humedad, propiedades de desprendimiento de la humedad y secado rápido y una gran estabilidad dimensional. El tejido también es elástico y resistente a las arrugas, y suele utilizarse para faldas y trajes. A la inversa, el tejido se ablanda cuando se calienta con la plancha, etc., y conserva su forma (plisado) cuando se enfría, por lo que también se utiliza para hacer pliegues en faldas.

Desventajas

Una de las desventajas más importantes del acetato es la baja resistencia mecánica de sus fibras. En la práctica, suele mezclarse con poliéster u otras fibras más resistentes para compensar su resistencia.

El propio acetatos es sensible a la fricción y al calor, por lo que hay que tener cuidado al plancharlo para evitar que se deforme por la aplicación continua de altas temperaturas. Tampoco es adecuado para el tratamiento con vapor o el acabado, ya que el calor aplicado mientras ha absorbido agua puede provocar translucidez, lo que puede enturbiar el color de la fibra.

Los tejidos teñidos con acetatos deben manipularse con cuidado, ya que la exposición a gases de escape de automóviles (NOX) o de estufas de petróleo puede provocar la descomposición de las moléculas del tinte, con la consiguiente decoloración. Otras sustancias, como los quitaesmaltes y los diluyentes, pueden disolver las fibras de acetatos. Los detergentes alcalinos también pueden hacer desaparecer el brillo único de los acetatos, por lo que hay que tener cuidado al elegir un detergente.

Tipos de Acetatos

Los acetatos se clasifican en diacetatos y triacetatos, de los cuales los diacetatos se denominan generalmente acetatos.

1. Diacetato

El diacetato acetata más del 74% y menos del 92% de los grupos hidroxilo de la celulosa.

2. Triacetato

El triacetato tiene más del 92% de sus grupos hidroxilos acetados. No hay diferencias significativas entre el diacetato y el triacetato, pero el triacetato tiene una higroscopicidad y una capacidad de absorción de agua ligeramente inferiores y una textura ligeramente más rígida debido al mayor número de grupos acetato que reaccionan y se unen a la celulosa que el acetato.

¿Qué es la Fibra de Aramida?

“Fibra de aramida” es el nombre genérico de las fibras de alto rendimiento compuestas de poliamidas aromáticas.

Fue desarrollada por DuPont en 1965. Se sintetiza por policondensación de para- o metafenildiamina con ftalato de diamina. En 1974 se le dio el nombre genérico de “fibra de aramida” para distinguirla del nailon.

Las fibras de aramida se clasifican en para- y meta-aramidas en función de su estructura molecular. La primera tiene una excelente resistencia mecánica, resistencia al corte y propiedades de amortiguación de vibraciones, mientras que la segunda tiene una excelente resistencia al calor, resistencia a la llama y resistencia química.

Usos de las Fibras de Aramida

Las fibras de para-aramida y meta-aramida tienen cada una sus propias características y se utilizan en aplicaciones que aprovechan al máximo estas características.

1. Fibras de Para-Aramida

Las fibras de para-aramida se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, desde las industriales hasta las aeroespaciales. Algunos ejemplos de aplicaciones industriales son los tensores y las cuerdas para fibra óptica. Estas aplicaciones aprovechan las propiedades de las fibras de aramida, que son aproximadamente cinco veces más resistentes que el acero del mismo peso, pero menos propensas al alargamiento.

La resistencia del material a la fricción también se utiliza en aplicaciones como neumáticos y pastillas de freno, que deben soportar el desgaste durante mucho tiempo. Además, sus propiedades de resistencia al corte también se utilizan como fibra para artículos de seguridad y protección, como guantes de trabajo y chalecos antibalas. En el sector aeroespacial, por otra parte, también se utiliza como componente de paracaídas debido a su resistencia al calor.

2. Fibras de Meta-Aramida

A diferencia de las fibras para-aramidas, las fibras meta-aramidas no destacan por su resistencia. Aunque poseen la misma resistencia, peso específico y textura que el poliéster de uso general, tienen un alto índice de oxígeno, que indica un rendimiento ignífugo, y no se funden ni descomponen a temperaturas de hasta 400°C. Se utiliza en aplicaciones que requieren resistencia al calor e ignifugación, como uniformes de bomberos y asientos de aviones.

Propiedades de las Fibras de Aramidas

1. Fibras Para-Aramida

La resistencia y el alto módulo de las fibras aramida se derivan de la fuerza de los enlaces dentro del polímero. Las aramidas para-aramidas son totalmente trans, lo que significa que tienen un esqueleto molecular de gran linealidad y planitud.

Cuando las resinas de fibra aramida se disuelven en ácido sulfúrico concentrado y se estiran, las cadenas moleculares se unen primero entre sí mediante enlaces de hidrógeno, que luego se encadenan para formar placas planas. A continuación, las placas se agregan entre sí por fuerzas intermoleculares para formar un material de fibra cilíndrica. De este modo, la especial disposición de las cadenas moleculares y la formación de estructuras de orden superior dan lugar a una serie de propiedades, entre las que destacan una gran resistencia y un elevado módulo elástico.

2. Fibras Meta-Aramida

Debido a la disposición en zigzag de las moléculas, las fibras de meta-aramida tienen enlaces de hidrógeno y fuerzas intermoleculares más débiles que las fibras de para-aramida, y son tan resistentes como las fibras de poliéster y nailon. Por otro lado, tienen una estructura relativamente flexible y, a altas temperaturas, una estructura densa de anillos de benceno, lo que las hace resistentes a la descomposición y la ignición, y presentan una buena resistencia al calor. También tiene una excelente resistencia química a los ácidos y álcalis.

Otra Información sobre las Fibras de Aramidas

Diferencias entre Fibra de Aramida y Fibra de Carbono

Las fibras de carbono son conocidas como otra fibra orgánica de alta resistencia. Las fibras de carbono, también conocidas como fibra de carbono, son un material con aplicaciones que van desde el equipamiento deportivo hasta las aplicaciones aeroespaciales debido a su abrumadora ligereza y resistencia.

Sin embargo, tiene el inconveniente de que es conductora, por lo que las ondas electromagnéticas no pueden penetrar en ella, y tiene una baja resistencia a la abrasión. Además, su procesamiento requiere mucho tiempo, lo que aumenta su coste. Por eso, para los paneles traseros de los smartphones se suelen utilizar plásticos con compuestos de fibra de aramida, que son aislantes y resistentes a la abrasión.