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¿Qué es una Electroválvula?

Una electroválvula es una válvula que se abre y se cierra mediante una bobina electromagnética.

Usos de las Electroválvulas

Las electroválvulas pueden utilizarse para controlar el flujo de una amplia gama de fluidos, siendo ejemplos típicos el aceite, el agua, el vapor, el aire comprimido y el combustible.

1. Aceite para Máquinas

Las electroválvulas se utilizan para controlar el caudal en unidades hidráulicas. Las máquinas que requieren altas presiones suelen funcionar con sistemas hidráulicos; ejemplos típicos son los automóviles y las prensas hidráulicas. En los automóviles, la hidráulica se ha utilizado para la dirección asistida, pero en los últimos años los sistemas eléctricos se han convertido en la norma.

2. Agua

Las electroválvulas se utilizan para controlar el caudal de agua potable y agua industrial. Un ejemplo típico es el control de los niveles de agua en tanques de almacenamiento de agua, donde a veces se utilizan electroválvulas además de grifos de bola. Las electroválvulas también se utilizan para el riego automático en la agricultura.

3. Vapor

Las electroválvulas pueden distribuir vapor, según el producto. Se utilizan para controlar el caudal, por ejemplo, en grandes secadoras de ropa que utilizan vapor. También pueden utilizarse para el control de la traza de vapor para la protección contra las heladas.

4. Aire Comprimido

Las electroválvulas se utilizan principalmente para controlar equipos neumáticos. El aire comprimido se utiliza para controlar válvulas neumáticas y cilindros neumáticos, en los que el aire comprimido se controla mediante electroválvulas. También pueden utilizarse para el drenaje automático de aire comprimido.

5. Combustibles

Las electroválvulas desempeñan un papel fundamental en el control de la atomización de combustibles gaseosos y líquidos. Son utilizadas, por ejemplo, para regular el caudal de gas propano en calentadores de agua, motores de gas y quemadores de aceite ligero. También se emplean en aplicaciones de generación de vapor y electricidad.

Principio de las Electroválvulas

Las electroválvulas se dividen en una sección de solenoide y una sección de válvula.

El componente principal de la sección de solenoide es la bobina electromagnética que, cuando se aplica tensión, excita el núcleo de hierro fijo para mover el núcleo de hierro móvil. El núcleo de hierro móvil se entrelaza con la sección de la válvula y se convierte en un movimiento de apertura/cierre de la válvula. La sección de la válvula está dividida en un obturador y un asiento de válvula, y el obturador opera para controlar el flujo del fluido. El obturador de la válvula se mueve junto con el núcleo de hierro móvil.

Tipos de Electroválvulas

Existen tres tipos de electroválvulas:

1. Electroválvulas de 2 vías

Electroválvulas con dos puertos (entrada y salida). Controla dos operaciones, detener o dejar fluir el fluido.

2. Electroválvulas de 3 vías

Electroválvulas con tres puertos: alimentación, cilindro y escape. El orificio del cilindro se conecta al orificio de alimentación o al de escape. Se utilizan cuando es necesario modificar el caudal del fluido y para el funcionamiento de cilindros de simple efecto.

3. Electroválvulas de 4 vías

Las electroválvulas de cuatro vías son electroválvulas con cuatro o cinco conexiones. Tienen un puerto de alimentación, dos cilindros y uno o dos puertos de escape. Se utilizan, por ejemplo, para controlar cilindros de doble efecto. Según la posición central, se dividen en centro cerrado, centro de escape y centro de presión.

¿Cómo Elegir una Electroválvula?

Los siguientes son ejemplos de criterios de selección para elegir una electroválvula:

1. Fluido y Temperatura de Destino

El tipo de fluido que puede distribuir una electroválvula viene determinado por el producto. Los fluidos típicos se enumeran en la sección Aplicación y se seleccionan en función del fluido de destino. La temperatura a la que se puede utilizar la electroválvula también viene determinada por el producto y se selecciona en función de la temperatura del fluido de destino. 

2. Número de Orificios

Se selecciona el número de puertos de la electroválvula. Para el control del caudal de fluido, seleccione 2 ó 3 puertos. Para el control del funcionamiento de los cilindros, se seleccionan generalmente 3, 4 ó 5 orificios.

3. Presión de Funcionamiento y Modo de Conexión

Seleccione la presión que se va a utilizar. Si se selecciona un producto con una resistencia a la presión inferior a la presión de trabajo, es muy peligroso ya que reventará. Por lo tanto, seleccione un producto con una resistencia a la presión superior a la presión de trabajo.

Una vez determinada la presión de trabajo, seleccione el método de conexión y el tamaño del orificio. Las conexiones bridadas o roscadas son los métodos de conexión más comunes. La mayoría de los productos con diámetros interiores grandes tienen conexiones embridadas, mientras que la mayoría de los productos con diámetros pequeños tienen conexiones roscadas.

4. Tensión de Alimentación

Seleccione la tensión de alimentación. Por lo general, se utilizan tensiones de 5 V CC a 24 V CC o de 100 V CA a 200 V CA y se seleccionan en función de la tensión de control; también existen productos tanto para 100 V CA como para 200 V CA, en cuyo caso se selecciona una u otra en función del método de cableado.

¿Qué es un Detector de Gas?

Los detectores de gas son máquinas que miden la concentración de un gas determinado. Existen varios tipos, desde los que se utilizan para detectar fugas de gas en los hogares hasta los que se emplean en entornos industriales. Todos los detectores se utilizan para proteger la seguridad de los trabajadores alertándoles de la presencia de gases.

Los gases cubiertos son el gas ciudad y el gas propano para uso doméstico. Para uso industrial, pueden utilizarse para medir concentraciones de oxígeno y detectar gases tóxicos como el monóxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno, así como gases inflamables como los disolventes orgánicos.

Usos de los Detectores de Gas

Los detectores de gas se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, desde plantas de producción de gas, plantas químicas, plantas de semiconductores, excavación de túneles, industria siderúrgica, agricultura y otras industrias, hasta hogares. Hay muchos peligros asociados a las fugas de gas.

Por ejemplo, las fugas de gases inflamables pueden provocar problemas a gran escala, como incendios y explosiones. Los gases tóxicos pueden causar riesgos para la salud de los trabajadores y contaminación ambiental. Las concentraciones de oxígeno por debajo de un determinado nivel también pueden provocar la asfixia de los trabajadores.

Los detectores de gas se utilizan para detectar rápidamente e informar a los trabajadores de las fugas de gas que podrían causar estos graves accidentes. Por tanto, hay que elegir el tipo de detectores de gas adecuado en función de la aplicación.

1. Obligación de Instalar Detectores de Gas (Uso Doméstico General)

Depende del tipo de gas utilizado. Si utiliza gas ciudad, la instalación es recomendable pero no obligatoria. Si utiliza gas propano, la instalación es obligatoria en los complejos de viviendas con tres o más unidades.

Los detectores de gas residenciales detectan componentes gaseosos como metano, etano y propano, mientras que las alarmas contra incendios detectan humo y calor.

2. Obligación de Instalar Detectores de Gas (Uso Industrial y Comercial)

A diferencia de lo que ocurre en los hogares, los detectores de gas son obligatorios en diversas instalaciones de uso industrial y comercial. Algunos ejemplos son las plantas industriales que manipulan gases inflamables o tóxicos, y las instalaciones comerciales como centros comerciales subterráneos específicos, sótanos y edificios de gran altura. 

Tipos de Detectores de Gas

1. Clasificación Según el Tipo de Objeto a Medir

• Tipo de detección de gas monocomponente
  Se utiliza una sola unidad para medir un tipo de gas. Compacto, ligero y fácil de manejar.
• Tipo de detección de gas combinado
  Una sola unidad puede utilizarse para medir varios tipos de gases. Pueden medir una amplia gama de gases, incluidos gases inflamables, gases tóxicos y oxígeno, y se utilizan para garantizar la seguridad en diversas fábricas y lugares de trabajo.

2. Clasificación Según el Método de Instalación

• Detectores portátiles
  Adosados al operario y utilizados para realizar mediciones durante el trabajo, estos detectores notifican al operario una anomalía cuando se detecta un gas.
• Detectores fijos
  Miden continuamente las concentraciones de gas en las instalaciones, contribuyendo al funcionamiento estable de la planta. Cuando se utilizan en grandes instalaciones, las secciones/sistemas de detectores y alarmas pueden separarse para supervisar varios lugares a la vez.

Principio de los Detectores de Gas

La amplia gama de gases que pueden detectar los detectores de gas significa que los métodos de análisis también son diversos. Para muchos detectores, los gases organosilícicos, los gases corrosivos (como SOx y NOx) y los gases ácidos (como HF y HCl) son gases que provocan degradación (= gases varios). Además, los gases distintos de los gases objetivo, como hidrocarburos, alcoholes y disolventes orgánicos, pueden interferir en muchos casos en las mediciones precisas (gases de interferencia).

Compruebe de antemano el tipo de sensor incorporado en el detector de gas que está considerando utilizar y el tipo correspondiente de gases diversos o de interferencia. A continuación se describe el principio de los distintos sensores y los gases que están diseñados para detectar.

1. Tipo Semiconductor

El sensor utiliza el cambio de resistencia que se produce cuando un semiconductor entra en contacto con un gas. Es muy sensible y puede medir hasta concentraciones bajas.
Objetivo: gases inflamables y tóxicos.

2. Tipo Semiconductor de Hilo Caliente

En lugar del semiconductor utilizado en el tipo semiconductor, se integran una bobina de alambre de platino y un semiconductor. Características: alta sensibilidad e idoneidad para la miniaturización.
Objetivo: gases inflamables y tóxicos.

3. Nuevo Tipo Cerámico

Utiliza el calor generado cuando los gases combustibles arden en una nueva cerámica (catalizador de oxidación de partículas ultrafinas). Puede medirse una amplia gama de concentraciones y cabe esperar un funcionamiento estable.
Objeto: gases combustibles.

4. Tipo de Combustión Catalítica

El catalizador de oxidación, de platino, se calienta a alta temperatura y cuando el gas incide sobre él se produce una reacción de combustión y la temperatura aumenta. Este cambio de temperatura se utiliza para la detección. Excelente precisión y reproducibilidad.
Objeto: gases combustibles.

5. Tipo de Electrólisis de Potencial Constante

Detecta la corriente generada cuando el gas se electroliza en los electrodos. Los gases objetivo pueden seleccionarse ajustando el potencial, y el sistema también se caracteriza por su baja susceptibilidad a los gases interferentes.
Objetivo: gases tóxicos.

6. Tipo Pila Galvánica de Diafragma

La unidad lleva incorporada una pila galvánica. Cuando el gas atraviesa el diafragma de la pila, se produce una reacción entre los dos electrodos, generando una corriente eléctrica. La intensidad de esta corriente se utiliza como concentración del gas objetivo. La batería incorporada permite el funcionamiento sin una fuente de alimentación externa.
Objeto: oxígeno.

7. Tipo Infrarrojo no Dispersivo

Cada tipo de gas tiene la propiedad de absorber la radiación infrarroja de una longitud de onda específica. La concentración del gas se calcula a partir de la cantidad de radiación infrarroja absorbida en la longitud de onda de medición. El sistema puede funcionar de forma estable durante un largo periodo de tiempo y es muy selectivo con respecto al objeto de medición.
Objeto: gases combustibles y tóxicos.

8. Interferometría de Ondas Luminosas

Detecta gases en función de los cambios en el índice de refracción del gas. Puede funcionar con precisión estable durante un largo período de tiempo.
Objeto: gases combustibles.

9. Tipo de Conducción Térmica

La temperatura del elemento detector aumenta cuando el elemento caliente entra en contacto con el gas. La concentración de gas se calcula a partir del valor del cambio de temperatura y del cambio de resistencia del elemento, ya que la conductividad térmica varía con el tipo de gas y tiene un valor específico. Adecuado para medir gases muy concentrados.
Objeto: gases combustibles.

¿Qué es un Sensor de Gas?

Los sensores de gas son sensores para detectar gases invisibles presentes en el aire.

Se utilizan en una amplia gama de industrias, como equipos industriales, equipos de automoción y electrodomésticos, debido al uso del IoT, la protección del medio ambiente y la conservación de la energía en los últimos años. Además, también se utilizan para detectar componentes olorosos y contaminación atmosférica.

Los sensores de gas pueden detectar diversos compuestos utilizando reacciones químicas y fenómenos físicos. Los métodos semiconductores, de combustión catalítica, electroquímicos y de infrarrojos son algunos de los métodos de detección utilizados en los sensores de gas.

Usos de los Sensores de Gas

Los sensores de gas tienen una amplia gama de aplicaciones y se utilizan en una gran variedad de industrias, incluyendo equipos industriales, equipos de automoción y electrodomésticos. A continuación se ofrecen algunos ejemplos.

• Equipos industriales
  Control de la contaminación atmosférica, la producción de las plantas químicas y las emisiones de los motores de combustión con el fin de evitar accidentes por gases.
• Automoción
  Los sensores de gas se utilizan como sensores de gases de escape, como sensores de oxígeno, sensores de NOx y sensores de PM en sistemas de purificación de gases de escape para contrarrestar los problemas medioambientales.
• Electrodomésticos
  Los purificadores de aire están equipados con sensores de gas para detectar olores como tabaco, cosméticos, alcohol y animales domésticos.

Principio de los Sensores de Gas

Existen varios tipos de sensores de gas, cada uno con un principio diferente. A continuación se explican los principios de cuatro de los tipos más comunes de sensores de gas.

1. Sensores de Gas Semiconductores

Los sensores de gas semiconductores utilizan las propiedades de los materiales semiconductores y están disponibles en dos tipos principales. En primer lugar, los sensores de adsorción utilizan el cambio de resistencia que se produce cuando un gas se adsorbe en la superficie de un semiconductor de óxido. Se utiliza óxido de estaño y otros materiales.

El segundo tipo de sensores de gas semiconductores es el tipo redox. Los sensores redox utilizan la propiedad de los cambios de resistencia cuando la atmósfera se reduce o se oxida. Los gases se detectan a partir del cambio de resistencia causado por la adsorción del gas a detectar en la superficie del semiconductor de óxido metálico.

2. Sensores de Gas de Combustión Catalítica

Los sensores de gas de combustión catalítica utilizan el fenómeno por el cual gases combustibles como el hidrógeno, los hidrocarburos y el monóxido de carbono reaccionan con el oxígeno del aire sobre un catalizador de oxidación, generando calor durante la combustión catalítica. La cantidad de calor generado es proporcional a la concentración de gas y, por tanto, se utiliza para detectar gases combustibles.

3. Sensores de Gas Electroquímicos (Tipo Electrólisis de Potencial Constante)

Los sensores de gas electroquímicos son sensores de gas que utilizan una membrana permeable al gas para introducirlo en el electrolito y producir una reacción electroquímica del gas. Consta de un electrodo detector, un contraelectrodo y un electrolito en el que se produce una reacción redox, y cuando está presente el gas que se desea detectar, se produce una reacción química en el catalizador. Se cuantifica la corriente de cortocircuito entre el electrodo detector y el contraelectrodo.

4. Sensores de Gas por Infrarrojos

Los sensores de gas por infrarrojos utilizan la propiedad de muchos gases de absorber diferentes longitudes de onda. También se conocen como sensores de gas NDIR (infrarrojos no dispersivos).

Tipos de Sensores de Gas

En esta sección se describen los distintos tipos de sensores de gas y los gases que detectan.

1. Sensores de Gas Semiconductores

Gas LP, gas ciudad, monóxido de carbono, gas hidrógeno, oxígeno, alcohol, freón, etc.

2. Sensores de Gas de Combustión por Contacto

Gas hidrógeno, gas hidrocarburo, monóxido de carbono y otros gases combustibles.

3. Sensores de Gas Electroquímicos

Monóxido de carbono, gases dopantes de semiconductores como arsina y osfeno, NOx y gases sulfurosos.

4. Sensores de Gas por Infrarrojos

Dióxido de carbono, monóxido de carbono, hidrógeno carbónico, gases refrigerantes, óxido nítrico, dióxido de azufre, hexafluoruro de azufre, etanol, etc.

5. Sensores de Gas de Conductividad Térmica

Gas hidrógeno, dióxido de carbono, gas helio, gas metano.

¿Qué es un Contador Geiger?

Un contador Geiger es uno de los instrumentos de medida de la radiación utilizados para determinar la cantidad de radiación presente en la superficie de un material o en un espacio.

También se denomina contador Geiger-Müller o contador GM porque Geiger y Müller lo crearon. Un contador Geiger es un tipo de medidor de sondeo con un cilindro metálico lleno de gas llamado tubo GM.

Debido a su estructura simple, están disponibles a un coste relativamente bajo. Su uso está muy extendido, desde instalaciones públicas, como instalaciones de generación de energía electrónica, comisarías de policía y hospitales, hasta usuarios particulares.

Usos de los Contadores Geiger

Los contadores Geiger se utilizan para medir los niveles de radiación en el espacio y en los materiales. La radiación se utiliza no sólo en los sectores médico e industrial, sino también en el sector agrícola.

La sencilla medición de los niveles de radiación permite comprobar si las superficies de los alimentos están contaminadas y medir una amplia gama de muestras, incluidas las dosis en el suelo, el agua y el aire. Los contadores Geiger son instrumentos muy sencillos, pero no son la panacea en la medición de la radiación, por lo que es necesario comprender el objeto que se va a medir y medirlo correctamente.

Principio de los Contadores Geiger

Un contador Geiger mide los niveles de radiación detectando la descarga (pulso) generada cuando la radiación atraviesa un electrodo cilíndrico llamado tubo GM, que está lleno de un gas inerte como el argón o el helio.

Los resultados de medición de un contadores Geiger se muestran en unidades de microsievert por hora (μSv/h). Un microsievert por hora es la cantidad de radiación que usted recibiría si estuviera en un lugar determinado durante una hora. La radiación son ondas electromagnéticas o rayos de partículas que se producen cuando los materiales radiactivos se desintegran. Algunas radiaciones pueden penetrar en el cuerpo humano.

Un número especialmente elevado de rayos γ con gran poder de penetración y su alta energía pueden afectar al cuerpo humano. La unidad para este efecto es el sievert (Sv). Un sievert se define como el número de rayos γ absorbidos por el cuerpo humano x energía. Los contadores Geiger miden el número de rayos de radiación presentes en el interior del aparato. Los recuentos de radiación medidos por unidad de tiempo (cpm: recuentos por minuto) se multiplican por una constante y se convierten en microsieverts por hora.

Tipos de Contadores Geiger

Los contadores Geiger pueden dividirse en dos tipos principales

1. Tipos con un Gas Contador Insertado en un Recipiente Cilíndrico.

Este tipo de contador Geiger tiene un recipiente cilíndrico de vidrio o metal en el que está encerrado el gas contador. Este tipo de contadores Geiger se utiliza para medir las dosis de radiación de rayos γ.

2. Tipo con Ventana de Mica

Un extremo del contador Geiger-Mueller está hecho de una película delgada y tiene una ventana hecha de mica, un mineral llamado mica, a través de la cual la radiación alcanza la superficie límite. Mide el número de rayos beta que entran a través de la ventana de mica y se utiliza para investigar la contaminación por materiales radiactivos.

Un contador Geiger es propiamente un instrumento de medida de la radiación que utiliza un contador Geiger-Müller, pero los instrumentos de medida de la radiación con principios de medida diferentes, llamados de centelleo o de tipo semiconductor, también se denominan a veces contadores Geiger.

Características de los Contadores Geiger

Los contadores Geiger tienen una estructura sencilla y son fáciles de manejar, pero hay que tener cuidado al manipular los resultados de las mediciones. Es importante comprender que los resultados de medición de un contador Geiger son muy variables.

Los materiales radiológicos emiten radiación de forma aleatoria, lo que significa que los resultados de la medición pueden variar. Debido a la emisión aleatoria de radiación, incluso cambiar la dirección del contador Geiger en el mismo lugar puede cambiar los resultados de la medición. Cuando se miden los niveles de radiación con un contador Geiger, es importante tomar las lecturas orientando el contador Geiger y repitiendo la medición varias veces y luego utilizar el valor medio para tomar una decisión.

Además, si el contadores Geiger está contaminado con material de radiación, no dará resultados correctos. Es importante manipular los contadores Geiger de forma que no se ensucien.

¿Qué son los Interruptores de Leva?

Un interruptor de leva es un interruptor que se acciona girando una manivela.

En general, se refiere a un interruptor que conmuta contactos eléctricos, pero en un sentido más amplio, una cerradura de puerta delantera también entra en la categoría de los interruptores de leva. La principal característica de los interruptores de leva es que tienen un mecanismo de leva.

Una leva es un mecanismo que puede acoplarse a un eje giratorio para cambiar la dirección de movimiento de un objeto. Los mecanismos de leva se utilizan en una amplia gama de productos, como los tiovivos y la apertura y cierre de las válvulas de escape de los automóviles.

Usos de los Interruptores de Leva

Los interruptores de leva se utilizan en diversas aplicaciones industriales. Los siguientes son sólo algunos ejemplos de aplicaciones de los éstos:

• Para accionar disyuntores de alta tensión, por ejemplo, disyuntores de vacío.
• Para seleccionar el dispositivo que se va a accionar
• Para conmutar la fase de indicadores de corriente
• Para conmutar la alimentación de equipos industriales
• Para arrancar motores grandes

Los interruptores de leva se utilizan desde hace mucho tiempo para la conexión y desconexión manual de disyuntores de alta tensión en el campo de la energía de alta tensión, ya que son robustos e irrompibles. Para evitar un funcionamiento incorrecto, suelen utilizarse interruptores de leva que pueden accionarse tirando de ellos.

Los interruptores de leva también se utilizan para la conmutación de fases de los indicadores de corriente. Cuando se utilizan para indicadores de corriente, están conectados a un transformador de corriente. Por lo tanto, deben utilizarse en una configuración en la que el circuito no esté abierto.

Principio de los Interruptores de Leva

Un interruptor de leva consta de un actuador, un mecanismo y un contacto.

1. Actuador

El accionador es la pieza que sirve de empuñadura al operador humano. Suele estar hecho de resina sintética dura y se conecta al mecanismo mediante pernos. La superficie del actuador está marcada con líneas blancas y flechas que, junto con la placa de características de la superficie del mecanismo, hacen visible la posición de la leva.

2. Parte del Mecanismo

La parte del mecanismo cambia la configuración del contacto dependiendo de la posición de la manilla. En el husillo conectado directamente a la manilla hay una leva que abre y cierra los contactos. Muchos productos pueden equiparse posteriormente para aumentar o disminuir el número de levas, de modo que puedan combinarse tantas levas y contactos como sea necesario.

3. La Parte de Contacto

La parte de contacto es el contacto eléctrico para accionar el circuito. En la mayoría de los casos, en la parte posterior del interruptores de leva se instala un bloque de terminales al que se conecta el cableado mediante terminales redondos o similares. La configuración de los contactos y las levas varía de un producto a otro.

Tipos de Interruptores de Leva

Existen distintos tipos de interruptores de leva para diferentes aplicaciones. Los tipos típicos de interruptores de leva son los siguientes:

1. Tipo Asa

El tipo asa es un tipo con un agarre en el actuador. Los interruptores de leva para arrancar motores grandes y para la apertura y cierre manual de disyuntores suelen ser de este tipo. Entre los de tipo asa, los de tipo tirador, que pueden accionarse tirando hacia delante, se utilizan a menudo para equipos de gran capacidad.

Los interruptores de maneta suelen utilizarse para las aplicaciones mencionadas con tres muescas para entrada/salida, pero también hay productos con un mayor número de muescas. Para los motores reversibles, también se dispone de interruptores de leva con giro hacia delante y hacia atrás a izquierda y derecha y desconexión en el centro.

2. Tipo Llave-Cerradura

El tipo llave-cerradura es un tipo con cerradura en la empuñadura. Se utilizan para evitar el accionamiento accidental por parte de personas no autorizadas. Suelen utilizarse para controlar fuentes de alimentación de red para maquinaria industrial, etc. El tipo de dos muescas es el más utilizado para este fin.

3. Tipo 360

Como su nombre indica, el tipo 360° es un tipo de interruptor de leva que giran 360°. Se utiliza principalmente para seleccionar y operar equipos industriales. El mango del extremo está disponible en varios tipos, como kikku o en forma de huevo.

Este tipo de interruptor de leva también se caracteriza por muchos productos con configuraciones de contacto complejas. En caso de avería, compruebe la configuración de contactos de los Iinterruptores de leva antiguos uno por uno y especifique y compre un producto con la misma configuración.

Más Información sobre Interruptores de Leva

Tipos de Levas

Los mecanismos de leva se caracterizan por su gran durabilidad y resistencia a la rotura incluso cuando se repite el mismo movimiento. Además, tienen una estructura sencilla y, por tanto, son fáciles de mantener. Los mecanismos de leva pueden dividirse en dos tipos principales: levas planas y levas tridimensionales.

Levas planas
Las levas planas tienen una estructura sencilla en la que los rodillos giran para cambiar la dirección del movimiento. Debido a su estructura simple, son baratas, robustas y muy utilizadas. Las levas planas se utilizan a menudo en interruptores de leva.

Levas tridimensionales
Las levas tridimensionales tienen forma cilíndrica o esférica y tienen la ventaja de que su área de funcionamiento puede ser más compacta que la de las levas planas.

¿Qué es un Diodo Zener?

Un diodo zener es un tipo de diodo que combina un semiconductor de tipo n con un semiconductor de tipo p y tiene la capacidad de mantener una tensión inversa relativamente baja y estable. También se le conoce como diodo de voltaje constante.

A diferencia de los diodos convencionales que presentan un efecto rectificador en el cual la conducción varía según la polaridad de la tensión aplicada en sus extremos, los diodos zener tienen características especiales que permiten un flujo rápido de corriente cuando se aplica una tensión inversa por encima de un valor umbral determinado, aunque esta sea relativamente baja.

Gracias a las propiedades de rectificación únicas de los diodos zener, es posible mantener una tensión constante en un circuito utilizando estos dispositivos.

Usos de los Diodos Zener

Los diodos zener se caracterizan por el hecho de que cuando se aplica una polarización inversa por encima de un determinado valor, permiten un rápido flujo de corriente y suprimen cualquier aumento posterior de la tensión. Por eso se utilizan para mantener constante la tensión de fuentes de alimentación inestables y para proteger los circuitos de sobretensiones.

Por ejemplo, un diodo zener se conecta en paralelo con una fuente de alimentación inestable para que tenga polarización inversa. Como resultado, si la tensión de la fuente de alimentación es superior al valor de ruptura del diodo zener, fluye una gran corriente a través del diodo zener, reduciendo así la tensión y manteniendo constante la tensión a través del circuito.

Principio del Diodo Zener

Las características únicas de los diodos zener se atribuyen a dos factores principales: el efecto zener y el efecto avalancha. El efecto zener se produce cuando se aplica una polarización inversa a la unión pn del diodo zener, y la capa de agotamiento se vuelve más delgada debido a la utilización de un semiconductor con una alta concentración de impurezas (una característica exclusiva de los diodos zener). Cuando la tensión inversa alcanza un umbral determinado, los electrones pueden saltar a través de la capa de agotamiento gracias al efecto túnel, lo que permite la conducción eléctrica.

Por otro lado, el efecto avalancha ocurre cuando los electrones, acelerados por la alta polarización inversa, colisionan con los átomos del semiconductor, liberando más portadores que, a su vez, chocan con más átomos del semiconductor, generando una cascada de electrones y un flujo de corriente significativo.

Cuando se supera el umbral de polarización, se produce el efecto avalancha, donde los electrones que atraviesan la capa de agotamiento debido al efecto zener generan una alta polarización inversa y una corriente considerable. Esto provoca una caída de tensión, lo que estabiliza la tensión en el circuito y protege contra sobretensiones externas, logrando así una fuente de alimentación estable. En la actualidad, los diodos zener se fabrican con una tensión de ruptura inversa controlada de manera precisa, dependiendo de la concentración de impurezas y del proceso de fabricación semiconductor.

En el mercado, se encuentran disponibles una amplia variedad de diodos zener con diferentes rangos de tensión, desde 1 V hasta varios cientos de voltios, y con tolerancias estrechas de ±0,05% para ciertos valores de tensión.

Más Información sobre los Diodos Zener

1. Conexión en Serie y en Paralelo de los Diodos Zener

Conexión en Serie
Al conectar diodos zener en serie, debe prestarse atención al valor de la corriente zener lz que circula. El valor de la corriente máxima total admisible corresponde a la corriente admisible menor de los diodos zener conectados. Por lo tanto, debe utilizarse dentro de la menor pérdida admisible.

Tenga en cuenta que si la corriente zener para la especificación de la tensión zener es diferente para cada diodo, el valor de la tensión será diferente de la tensión zener que desea encontrar. Esto se debe a que uno de los diodos zener no tendrá el valor de corriente zener especificado.

Conexión en Paralelo
Los diodos zener no pueden conectarse en paralelo, ya que esto aumenta las pérdidas admisibles de los diodos zener. Tenga en cuenta que cuando se conectan en paralelo, la corriente zener puede concentrarse en el que tenga la tensión zener más baja y superar las pérdidas admisibles.

2. Características del Diodo Zener

Características de Temperatura
La característica de temperatura significa que las características cambian con la temperatura. En el caso de los diodos zener, esta característica de temperatura cambia en función de la tensión zener. Esto se debe al “efecto túnel” y al “efecto avalancha”.

El coeficiente de temperatura del efecto túnel es negativo, mientras que el del efecto avalancha es positivo. Como resultado, la tensión zener de un voltaje zener bajo disminuirá a medida que aumente la temperatura ambiente. Por otro lado, los de alta tensión zener se caracterizan por un aumento de la tensión zener a medida que aumenta la temperatura ambiente.

En este caso, una tensión zener baja se refiere generalmente a una tensión inferior a 5 V, mientras que una tensión zener alta se refiere generalmente a una tensión superior a 5 V. Cuando el diodo zener está en torno a 5 V, los efectos túnel y avalancha actúan conjuntamente para provocar el fenómeno zener. En este punto, la característica de temperatura también es tan alta, lo que hace que la tensión zener sea menos sensible a la temperatura ambiente.

Ruido
En un diodo zener, cuanto mayor es la tensión zener, mayor es el ruido, y cuanto mayor es la corriente, menor es el ruido. Para evitar el ruido, deben conectarse en serie varios elementos con baja tensión zener. También se puede eliminar el ruido conectando un condensador en paralelo con el diodo zener.

3. Métodos de Selección de Diodos Zener [Según la Aplicación]

Aunque se han descrito las características y los usos de los diodos zener, existen otros dispositivos semiconductores de diodo. Esta sección proporciona información complementaria sobre las diferencias de otros diodos y sus características.

Un dispositivo que utiliza características inversas es el diodo TVS (supresor de tensión transitoria). Al igual que los diodos zener, también se utilizan para proporcionar protección contra sobretensiones, pero la diferencia es que, a diferencia de los diodos zener, los TVS están normalmente apagados y sólo se encienden cuando se aplica una sobretensión.

Los diodos de barrera Schottky, que utilizan una barrera Schottky de semiconductor metálico, tienen valores de tensión aún más bajos y suelen utilizarse para aplicaciones de rectificación con altas velocidades de conmutación; también hay diodos de conmutación para aplicaciones de conmutación rápida que constan de elementos semiconductores pn. También se utilizan diodos PIN con capacitancia terminal reducida para aplicaciones de RF (alta frecuencia).

¿Qué es una Bomba de Calor?

 

Una bomba de calor es una tecnología que permite transferir calor desde una fuente de temperatura más baja a una de temperatura más alta, ya sea del aire o de un líquido. Se utiliza en aires acondicionados, refrigeradores y sistemas de calefacción, siendo una parte integral de nuestra vida cotidiana.

Aunque la bomba de calor consume electricidad para realizar la transferencia de calor, su eficiencia energética es notable, ya que la energía térmica generada es mayor que la consumida. Además, en comparación con los sistemas de combustión de gas o petróleo, la bomba de calor puede reducir significativamente las emisiones de CO2, lo que la convierte en una tecnología respetuosa con el medio ambiente. Por esta razón, está ganando atención como una opción ecológica y tecnológicamente avanzada.

Usos de las Bombas de Calor

Las bombas de calor solían utilizarse principalmente en frigoríficos y sistemas de aire acondicionado para enfriar cosas. Sin embargo, los avances tecnológicos han ampliado la gama de aplicaciones de las bajas a las altas temperaturas, y ahora se utilizan en diversos campos, como la calefacción y el suministro de agua caliente.

En el hogar, se utiliza en electrodomésticos esenciales para la vida diaria, como frigoríficos, aparatos de aire acondicionado y lavadoras/secadoras, y en equipos de bajo consumo, como ecocuartos y sistemas de calefacción por suelo radiante. También se utilizan en aires acondicionados y calentadores de agua comerciales en instalaciones con muchos usuarios, como oficinas y hospitales, y se espera que reduzcan significativamente los costos de los servicios públicos.

Principios de las Bombas de Calor

 

La temperatura de un gas se incrementa al ser comprimido y, a su vez, disminuye al expandirse. Las bombas de calor aprovechan esta propiedad para transferir calor. Utilizan refrigerantes, como el freón, que son capaces de transferir calor de manera eficiente al licuarse y vaporizarse repetidamente mediante procesos de compresión y expansión a temperaturas cercanas al ambiente.

La estructura de una bomba de calor consta de varios componentes, entre ellos el compresor, la válvula de expansión y dos intercambiadores de calor conocidos como evaporador y condensador. Estos elementos están conectados mediante tuberías por las cuales circula el refrigerante, que tiene un punto de ebullición bajo.

El refrigerante desempeña un papel fundamental en la transferencia de energía térmica. Los gases CFC son los más utilizados, ya que se evaporan y condensan en función de la presión y temperatura, pasando de estado gaseoso a líquido y viceversa.

Las válvulas de expansión son dispositivos que permiten que el gas CFC de alta temperatura y presión se expanda rápidamente, transformándolo en un gas de baja presión y temperatura.

Los compresores, ya sean centrífugos o alternativos, se encargan de comprimir el gas CFC a alta temperatura y presión.

Los intercambiadores de calor se dividen en dos categorías: evaporadores y condensadores. El evaporador absorbe calor del entorno y transforma el gas CFC en estado gaseoso, mientras que el condensador convierte el gas en líquido y libera calor al ambiente.

El refrigerante absorbe calor en el evaporador, se convierte en gas y es aspirado por el compresor. El gas, comprimido a alta temperatura y presión, se dirige hacia el condensador, donde se condensa en líquido. Luego, a través de la válvula de expansión, se convierte en un líquido de baja temperatura y presión, retornando nuevamente al evaporador. De esta manera, las bombas de calor transfieren calor desde la zona de baja temperatura hacia la zona de alta temperatura, repitiendo este ciclo.

Tipos de Bombas de Calor

Las bombas de calor pueden clasificarse según el principio de transporte de calor en

1. Bombas de Calor que Utilizan la Generación de calor y la Absorción de Calor del Refrigerante

Las bombas de calor de compresión de vapor, las bombas de calor de absorción y las bombas de calor de adsorción utilizan el calor de vaporización y condensación generado al vaporizar el refrigerante. Las bombas de calor que utilizan el calor de vaporización del amoníaco se utilizan principalmente en frigoríficos y congeladores.

2. Bombas de Calor que Utilizan Calor Distinto del del Aire

Bombas de calor que utilizan calor geotérmico, calor de fuentes de agua y calor solar. En todos los casos, la fuente de calor debe estar cerca, pero el calor puede propagarse de forma más eficaz que el calor del aire.

3. Bombas de Calor que Utilizan la Oscilación de la Red

Estas bombas de calor utilizan semiconductores. Al hacer pasar una corriente eléctrica a través de un elemento termoeléctrico, se genera un movimiento reticular en el elemento. Cuando el calor se transfiere mediante este movimiento reticular, es posible un control preciso de la temperatura. Por eso se utilizan principalmente en equipos médicos y de laboratorio que requieren un control preciso de la temperatura. Sin embargo, su alto rendimiento las convierte en bombas de calor caras.

4. Otras Bombas de Calor

Recientemente han empezado a aparecer bombas de calor que utilizan tanto la termoelectricidad como el calor de vaporización. Como puede verse, cada año se desarrollan nuevas tecnologías de bombas de calor que permiten captar y almacenar el calor de forma más eficiente.

Más Información sobre las Bombas de Calor

1. Indicadores de Rendimiento de las Bombas de Calor　

El rendimiento de una bomba de calor se expresa como la relación entre la potencia de refrigeración o calefacción (kW) que puede producir y la potencia consumida (kW) y se denomina rendimiento del consumo de energía COP (Coefficient Of Performance). Cuanto mayor sea este valor, más ahorro de energía cabe esperar, y se utiliza como indicador de la capacidad de ahorro de energía de un climatizador, en particular en los climatizadores como COP de refrigeración y COP de calefacción.

Sin embargo, el COP indica la eficiencia del consumo energético en un entorno de temperatura constante, y cuando los acondicionadores de aire se utilizan realmente, el rendimiento varía en función de la temperatura ambiente y exterior. Por lo tanto, el APF (Factor de Rendimiento Anual) es ahora el principal estándar de ahorro de energía, que se define como un indicador de eficiencia energética que sustituye al COP en la Ley de Conservación de la Energía, que fue revisada en septiembre de 2006, y a diferencia del COP, el APF indica la eficiencia de funcionamiento de un aire acondicionado cuando funciona durante un año. El APF se diferencia del COP en que indica la eficiencia operativa del sistema tras un año de funcionamiento. Por lo tanto, se puede decir que el APF muestra una eficiencia operativa más cercana a la operación real.

2. Ventajas y Desventajas de las Bombas de Calor

A continuación se exponen las ventajas y desventajas de las bombas de calor:

Ventajas

• Ahorro de energía
  Al recoger el calor del exterior, no es necesario crear calor nuevo, por lo que los equipos electrónicos con bombas de calor tienen una factura de electricidad relativamente baja.
• Seguridad
  Al no intervenir la combustión en la producción de calor, es más seguro.
• Reducción de las Emisiones de Dióxido de Carbono
  Al no haber proceso de combustión, las emisiones de dióxido de carbono son relativamente bajas.

Desventajas

• Susceptible al Ambiente Exterior
  Las bombas de calor recogen el calor del exterior, lo que significa que son menos eficientes cuando la temperatura exterior es baja.

3. Uso Eficaz de las Bombas de Calor

 

Las bombas de calor son excelentes para ahorrar energía y costos porque pueden generar potencias de refrigeración y calefacción superiores a su consumo, pero tienen el inconveniente de que se ven fácilmente afectadas por el ambiente exterior. Sin embargo, las bombas de calor pueden extraer grandes cantidades de energía de pequeñas diferencias de temperatura. Se puede esperar un mayor ahorro de energía si se utilizan de forma más eficaz.

En una bomba de Calor, un lado se calienta y el otro se enfría en sentido contrario debido a la transferencia de calor. Normalmente, se utilizaría uno de los dos, pero si se puede construir un sistema que utilice tanto la calefacción como la refrigeración al mismo tiempo, se puede generar un mayor ahorro de energía.

Otra forma eficaz de utilizar las bombas de calor es utilizar el calor subterráneo como fuente de calor. En comparación con el aire exterior, el calor subterráneo tiene menos variaciones de temperatura a lo largo del año, por lo que la temperatura del suelo y de las aguas subterráneas es más fría en verano y más cálida en invierno. De este modo, se puede aprovechar eficazmente el calor subterráneo no utilizado y reducir considerablemente las emisiones de CO2.

Además, la mayor característica de las bombas de calor es que pueden aprovechar al máximo la energía térmica difícil de utilizar tal cual, como el calor residual de las fábricas y las aguas residuales de las fuentes termales.

¿Qué es una Célula de Carga?

Las células de carga son transductores de carga que funcionan como sensores para detectar y medir fuerzas o cargas. Estos dispositivos convierten la carga o fuerza en una señal eléctrica que puede ser utilizada para visualizar, registrar o controlar la carga.

Existen diferentes tipos de células de carga, entre los que se incluyen las basadas en galgas extensométricas, que miden la tensión de deformación de un objeto. También se utilizan métodos como los piezoeléctricos, los de película metálica delgada, los capacitivos, los de fibra óptica, los de vibración y los magnetostrictivos para la detección de carga o fuerza.

La salida de las células de carga es una señal eléctrica, ya sea analógica o digital, en forma de tensión o corriente, que corresponde a la carga aplicada. Estas células se utilizan en una variedad de aplicaciones, como instrumentos de pesaje para medir cargas, determinar la capacidad de carga, realizar pruebas de materiales y controlar procesos industriales.

Aplicaciones de las Células de Carga

Las células de carga se utilizan en instrumentos electrónicos de pesaje, máquinas de ensayo, caudalímetros, básculas industriales y diversos instrumentos de medida. En el ámbito doméstico, por ejemplo, se emplean en básculas, balanzas digitales o inodoros de ducha.

En aplicaciones industriales, además de en básculas, suelen utilizarse en máquinas de ensayo de tracción, dispositivos de medición de viscoelasticidad, prensas y dispositivos de bobinado de hilos y películas. También se utilizan para probar la propulsión de motores a reacción, controlar la tensión de los cabos de amarre de barcos, medir el par motor, controlar las cargas por eje, medir la tensión de cables en ascensores y pesar tolvas y silos.

Además, las células de carga también se utilizan en las barras de control de algunos aviones. Cuando el piloto ejerce fuerza sobre la palanca de control, el ordenador detecta la magnitud de la carga y controla la aeronave.

En la industria, las células de carga son dispositivos indispensables para medir el peso de los elementos de producción con el fin de mejorar la calidad, aumentar la productividad y reducir los costos, y digitalizar los datos para visualizarlos en monitores, tomar decisiones acertadas o erróneas, imprimirlos y almacenarlos.

Principio de las Células de Carga

Existen cuatro tipos principales de células de carga, en función de la forma del elemento que se deforma bajo carga: tipo viga, tipo columna, tipo S y tipo diafragma.

1. Tipo Viga

El tipo viga mide la cantidad de deformación que se produce cuando se aplica una carga al extremo de una viga en voladizo. Se utiliza para básculas de plataforma.

2. Tipo Columna

El tipo columna mide la deformación en la dirección de compresión de una superficie cilíndrica bajo carga en un miembro cilíndrico. Se utiliza para aplicaciones industriales como depósitos y tolvas. A menudo se utilizan varias células de carga, en cuyo caso la carga debe aplicarse por igual a cada célula.

3. En Forma de S

En el tipo en forma de S, se aplica una carga a ambos extremos de un miembro en forma de S y se mide la deformación del miembro en forma de S y se convierte en una carga. Suele utilizarse en máquinas de ensayos de tracción para medir fuerzas de tracción.

4. Tipo Diafragma

El tipo diafragma aplica una carga al centro del diafragma y mide la cantidad de deformación del diafragma. Se utiliza para las células de carga en general.

Cambiando el tamaño y el material del elemento de la célula utilizado, se puede aumentar o disminuir la escala de la carga a medir. Esto permite medir cargas en un amplio rango, desde unos pocos gramos hasta fuerzas enormes en el rango de las toneladas. Para medir cargas diminutas, se han desarrollado células de carga de alta precisión capaces de medir del orden de mN y que se utilizan, por ejemplo, en la investigación y el desarrollo de músculos artificiales.

Los métodos para detectar la cantidad de deformación de los componentes que se deforman bajo carga incluyen métodos de galgas extensométricas, piezoeléctricos, de película metálica delgada, de capacitancia, de fibra óptica, de vibración y magnetostrictivos.

En particular, se utiliza a menudo el método de la galga extensométrica, que se fija a un cuerpo elástico denominado generador de deformación, que se expande o contrae debido a una pequeña deformación, cambiando su sección transversal y modificando la resistencia de la galga. Este cambio es proporcional a la carga, por lo que la carga aplicada a la banda extensométrica se calcula a partir del cambio en la resistencia.

Más Información sobre las Células de Carga

1. Unidades de las Células de Carga

Las células de carga muestran el valor medido en la unidad SI de “fuerza”, “N” newtons. Dependiendo de la capacidad de la célula de carga, también pueden utilizarse “mN” o “kN”.

El Newton “N” es el valor obtenido multiplicando la masa por la aceleración de la gravedad. Si se conoce la aceleración de la gravedad en el lugar de medición, puede medirse la masa (kg) con una célula de carga.

2. Precisión de las Células de Carga

Es común omitir el término “precisión” al describir las especificaciones de las células de carga. La evaluación exhaustiva de la precisión de una célula de carga se basa en la linealidad, histéresis, repetibilidad y efectos de temperatura indicados en las especificaciones.

Cuando se aplica una tensión predefinida a una célula de carga, esta genera una señal proporcional a la carga, pero dicha señal es muy pequeña, generalmente inferior a 20 mV. Esta señal de baja amplitud se divide en partes por millón y se mide, por lo que se requiere un equipo de medición altamente estable y preciso.

La precisión de los dispositivos de medición que utilizan células de carga debe evaluarse de manera exhaustiva, considerando los errores causados por las propias células de carga, los indicadores, las condiciones de temperatura, el montaje y las vibraciones. Para ello, se determina la precisión de la célula de carga como componente sensor, la precisión del indicador y, finalmente, la precisión general se calcula mediante la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados de estos componentes.

¿Qué es una Desbarbadora?

Una desbarbadora es una máquina diseñada para eliminar las rebabas que se generan durante el proceso de moldeo de materiales como metales y resinas.

Estos materiales moldeados incluyen metales como acero inoxidable, cobre, aluminio, hierro y titanio, así como resinas plásticas. El método utilizado para el desbarbado varía según el tipo de material. Las desbarbadoras más comunes utilizan cepillos de frotamiento, proyectan perlas similares a guijarros o emplean láseres para eliminar las rebabas.

Estos métodos no solo eliminan las rebabas, sino que también proporcionan un acabado de superficie lisa. Las desbarbadoras con cintas transportadoras permiten el transporte automático de las piezas moldeadas y su desbarbado, lo que agiliza y facilita el proceso.

El desbarbado no solo tiene un impacto en el aspecto visual del producto, sino también en su calidad y funcionalidad. La presencia de rebabas puede reducir la vida útil de la pieza y afectar su funcionamiento adecuado.

Usos de las Desbarbadoras

Las desbarbadoras son máquinas utilizadas para eliminar rebabas en productos moldeados de metal, plástico y otras resinas que han pasado por procesos de mecanizado, prensado o moldeo por inyección. Las rebabas son protuberancias no deseadas que se producen durante el proceso de fabricación y que resultan antiestéticas y pueden causar lesiones al tacto. Eliminar las rebabas es esencial para mejorar la calidad del producto y garantizar la seguridad.

La mayoría de los productos moldeados fabricados en las fábricas requieren desbarbado. Las desbarbadoras también son necesarias para piezas pequeñas, así como para metales de mayor tamaño, como chapas, tubos y ángulos. Además, las desbarbadoras pueden utilizarse en conjunto con otros procesos de mecanizado, como la eliminación de películas de óxido o el mecanizado de precisión.

En general, las desbarbadoras son ampliamente utilizadas en la fabricación de productos industriales, como automóviles, aviones y electrodomésticos. Estos productos industriales requieren grandes cantidades de piezas y el uso de desbarbadoras no solo permite la producción en serie, sino que también mejora la eficiencia de la producción al mantener altos estándares de calidad.

En las industrias aeroespacial y de equipos médicos, donde la alta calidad y precisión son fundamentales, el uso de máquinas desbarbadoras es especialmente importante. Al utilizar una desbarbadora para finalizar el producto, se puede lograr una calidad y precisión superiores en aviones y dispositivos médicos.

Principio de las Desbarbadoras

El principio de las desbarbadoras difiere entre los tipos de cepillo y cortador.

1. Tipo Cepillo

Las desbarbadoras de tipo cepillo utilizan cepillos de alambre de acero, alambre de acero inoxidable o alambre de latón para rectificar los productos moldeados mientras giran. Las cerdas adheridas al producto moldeado son raspadas por el cepillo, eliminando así las rebabas. En algunos casos, los cepillos están hechos de materiales naturales como crin de caballo, pelo de cerdo o fibras vegetales.

Dependiendo de la forma y el material del producto moldeado, se puede cambiar la forma, la longitud y el material de las cerdas del cepillo que se va a afilar para eliminar las rebabas. Las formas de los cepillos varían desde los cepillos de láminas, que son adecuados para pulir superficies planas y desbarbar bordes, hasta los cepillos de puntas, que son buenos para pulir fondos y esquinas, pasando por los cepillos de condensador, que pueden utilizarse para limpiar y desbarbar orificios finos como los de los tornillos, y los cepillos en miniatura para piezas pequeñas y joyas.

El desbarbado con cepillos no elimina básicamente las rebabas para cambiar las dimensiones, pero puede eliminar el óxido y la suciedad, así como las rebabas, y pulir las superficies. Además del desbarbado, también se puede llevar a cabo al mismo tiempo la eliminación de la película de óxido y el tratamiento de las líneas de pelo.

2. Tipo Cortador

Las desbarbadoras de tipo cortador utilizan una cuchilla giratoria para eliminar las rebabas. En comparación con las de tipo cepillo, las desbarbadoras de tipo cortador pueden trabajar a mayor velocidad y pueden manipular piezas moldeadas y de metalistería de gran tamaño.

Las desbarbadoras de tipo cortador tienen varios tipos de cuchillas, incluidas cuchillas rectas para el corte recto, cuchillas redondas para el corte de esquinas redondeadas y chaflanes para el corte diagonal en las esquinas. Por tanto, es importante seleccionar una cuchilla adecuada en función de la forma del producto moldeado y de la ubicación de la rebaba.

Además de la elección de la fresa, también es necesario ajustar la velocidad de rotación, la velocidad de progresión y el afilado de la fresa.

Más Información sobre las Desbarbadoras

Máquinas Utilizadas Junto con las Desbarbadoras

Existen tres tipos de máquinas que se utilizan junto con las desbarbadoras: 

1. Compresores
Las desbarbadoras se utilizan a menudo en combinación con compresores, ya que funcionan con aire a presión. Los compresores son máquinas que comprimen y almacenan aire, y muchas máquinas, incluidas las desbarbadoras, funcionan con aire a presión.

2. Arenadoras
Al igual que las desbarbadoras, las máquinas de chorro de arena se utilizan para el tratamiento de superficies. Las máquinas de chorro de arena utilizan un chorro de material abrasivo pulverizado a gran velocidad para pulir las superficies metálicas y eliminar la suciedad y el óxido.

3. Granalladoras en Húmedo
Las máquinas de chorreado en húmedo utilizan un chorro de agua y material abrasivo para tratar la superficie de productos moldeados. Al igual que las desbarbadoras, pueden pulir la superficie de los productos moldeados.

Las máquinas de chorro húmedo también tienen la ventaja sobre las de chorro de arena de que no generan polvo, lo que mejora el entorno de trabajo.

¿Qué es el Cromado?

El cromado es una técnica por la que se recubre de cromo la superficie de un producto metálico.

El cromado se caracteriza por su dureza, alta resistencia al desgaste, bajo coeficiente de fricción y alto brillo. Se utiliza mucho en piezas exteriores de coches y motos, así como en elementos decorativos como electrodomésticos y muebles.

Hay dos tipos de cromado: el cromado decorativo y el cromado duro. El cromado decorativo se caracteriza por un bonito brillo y se utiliza sobre todo en artículos de decoración. El cromado duro, en cambio, se utiliza en productos industriales porque es duro, resistente al desgaste y no daña fácilmente las superficies.

Antes se utilizaba el cromo hexavalente, pero hoy en día se usa cada vez más el cromo trivalente. La razón es que el cromo hexavalente es nocivo para el cuerpo humano y la Directiva RoHs, que entró en vigor en 2006 por la Unión Europea (UE), estableció “Restricciones a la utilización de sustancias peligrosas en aparatos eléctricos y electrónicos”. Se prevé que los futuros cambios en las condiciones sociales exijan tecnologías más respetuosas con el medio ambiente.

Usos del Cromado

El cromado duro y el cromado decorativo tienen usos diferentes.

1. Cromado Duro

Se utiliza en equipos industriales que requieren resistencia al desgaste y poco desgaste. Algunos ejemplos de uso del cromado duro son las piezas de motores de automóviles, rodillos para laminar metales, moldes y cuchillas de taladro.

2. Cromado Decorativo

Se utiliza en piezas en las que se requiere resistencia a la corrosión y un bonito diseño brillante. Algunos ejemplos de uso del cromado decorativo son las piezas exteriores de automóviles y motocicletas, grifería y accesorios decorativos.

Principios del Cromado

El método más básico de cromado es utilizar una solución conocida como baño Sargent. La composición típica de un baño Sargent es de 250 g/L de anhídrido crómico y 2,5 g/L de ácido sulfúrico.

El producto a recubrir se utiliza como cátodo y la aleación de plomo como ánodo. Cuando se aplica una corriente continua a ambos polos, se produce una reacción de reducción en el cátodo y se deposita el cromado.

Otros Datos sobre el Cromado Duro

1. El Proceso de Cromado Duro

El cromado duro se realiza a menudo en piezas de acero. Los procesos de cromado duro son los siguientes:

1. Acabado de la superficie
2. Limpieza de la superficie
3. Enmascarado
4. Montaje en plantilla
5. Anodizado
6. Cromado
7. Acabado

2. Proceso de Cromado Decorativo

En el cromado decorativo no sólo se utilizan materiales metálicos, sino también piezas de plástico. Al cromado le sigue un chapado intermedio con cobre y níquel.

1. Acabado de superficies
2. Limpieza de superficies
3. Enmascarado
4. Montaje en plantilla
5. Anodizado
6. Cobreado
7. Niquelado
8. Cromado
9. Acabado

3. Peligros del Cromado

El cromo se clasifica en trivalente y hexavalente en función de su número de oxidación. El cromo hexaavalente es una sustancia prohibida por las directivas RoHS y RoHS2 debido a la contaminación ambiental y a la toxicidad para el cuerpo humano. Entre los ejemplos específicos de toxicidad del cromo hexavalente se incluyen daños en la piel y las membranas mucosas a las que se ha adherido el cromo hexavalente, así como fallos hepáticos y renales.

En lo que respecta a los procesos de cromado, el uso de cromo hexavalente ha sido tradicionalmente la norma. Sin embargo, en los últimos años se ha dado a conocer la toxicidad del cromo hexavalente y se han empezado a utilizar tratamientos de cromado con cromo trivalente como alternativa.

El cromado con cromo trivalente es superior en términos de uniformidad, y también se han desarrollado métodos que proporcionan una resistencia a la corrosión equivalente a la de los métodos convencionales. Además, al ser inofensivo para el cuerpo humano, es un método de chapado fácil de utilizar en términos de trabajabilidad.

4. Óxido y Microfisuras en el Cromado

Se sabe que existen grietas, conocidas como microgrietas, en el cromado. Estas grietas se extienden desde la superficie hasta el interior, lo que permite que la humedad y la suciedad penetren a través de la superficie. Esto permite que la humedad y la suciedad penetren en el material interno, provocando la corrosión.

Por otro lado, también se cree que esta estructura inhibe la progresión de la corrosión. Si se considera el cromo como el ánodo y el metal interior como el cátodo, se forma una célula de corrosión en la que diferentes metales están en contacto indirecto debido a la humedad y la suciedad. La corriente que fluye en una célula de corrosión es proporcional a la superficie, por lo que en el caso de grandes grietas, la corriente se concentra allí y la corrosión avanza rápidamente.

En el caso de numerosas grietas pequeñas, como las microfisuras, la corriente se distribuye por los distintos lugares, lo que ralentiza el proceso de corrosión. Por lo tanto, se cree que este tipo de estructura puede reducir la corrosión global. Las contramedidas contra la corrosión propiamente dicha incluyen el aumento del grosor de la capa de cromado y el recubrimiento de otro metal, como el niquelado, bajo la capa de cromado.

Se sabe que el número y el tamaño de las microfisuras están relacionados con la temperatura del baño de cromado y la densidad de corriente durante el proceso de cromado. Por ejemplo, una mayor temperatura del baño de revestimiento puede reducir el número de grietas. Sin embargo, si la temperatura es demasiado alta, la capa de revestimiento se reblandece y no alcanza las propiedades deseadas.