月: 2023年8月

¿Qué es una MPU?

Una MPU (en inglés: Micro Processing Unit) es un dispositivo semiconductor que realiza procesamientos numéricos y lógicos según un programa. También llamados microprocesadores, desempeñan un papel fundamental en los ordenadores.

Cuando se desarrollaron los primeros ordenadores, la tecnología de semiconductores sólo permitía integrar unos pocos miles de transistores en un único chip, pero recientemente ha sido posible integrar hasta mil millones de transistores, y el mayor número de funciones incorporadas en la MPU ha contribuido en gran medida a que los dispositivos sean más pequeños, ligeros y con menor consumo de energía.

Usos de las MPU

Las MPUs están instaladas en todos los ordenadores. Los ordenadores se componen principalmente de esta MPU, memoria, dispositivos de almacenamiento como SSD y HDD, y dispositivos de entrada/salida como teclados, ratones, monitores y altavoces.

Hoy en día, están equipados de serie con una interfaz para la conexión a Internet, y también pueden estar equipados con una GPU (Unidad de Procesamiento Gráfico) para el procesamiento de gráficos o un procesador vectorial para el procesamiento de IA, y se utilizan para 3DCG, diversos tipos de reconocimiento, etc.

Un dispositivo similar a la MPU es la MCU (English: Micro Control Unit), mientras que la MPU se instala en productos de uso general, principalmente ordenadores, la MCU se instala en electrodomésticos como equipos audiovisuales, equipos industriales y automóviles, y se utiliza con el propósito limitado de controlar el equipo.

Las MCU se utilizan en electrodomésticos como equipos audiovisuales, equipos industriales y automóviles con el propósito limitado de controlar los equipos.

En los últimos años, la frontera entre las MPUs y las MCUs se ha difuminado a medida que aumenta el número de productos que ejecutan programas de usuario en dispositivos de uso limitado, como los smartphones.

Principio de la MPU

Las MPUs contienen una unidad central de procesamiento (CPU) que procesa las instrucciones y los datos leídos de la memoria. También lleva incorporada una unidad de gestión de memoria, que convierte las direcciones lógicas visibles para el programa y las direcciones físicas visibles para el hardware, y una memoria caché, que acelera el acceso a la memoria y reduce el tiempo de procesamiento de los programas.

Toda la MPU funciona con un reloj generado por el generador de reloj incorporado. Algunas MPU funcionan con relojes de varios GHz, en cuyo caso pueden realizarse miles de millones de cálculos por segundo.

Los resultados del procesamiento en la MPU también se envían a los dispositivos de salida -monitores, altavoces, impresoras, etc.- para controlar el funcionamiento de los dispositivos respectivos.

Tipos de MPUs

Las MPUs se clasifican a grandes rasgos en dos tipos según su arquitectura: CISC y RISC. La arquitectura describe el concepto de diseño y se refiere específicamente al conjunto de instrucciones.

Un conjunto de instrucciones es un conjunto de instrucciones que la MPU lee directamente y está representado por 0s y 1s. La programación normal utiliza un lenguaje de programación denominado lenguaje de alto nivel, que es convertido por el compilador del SO en un conjunto de instrucciones expresado en 0/1 y ejecutado por la MPU.

1. CISC

CISC (en inglés: Complex Instruction Set) es un método en el que una sola instrucción ejecuta una serie de procesos complejos. Se puede decir que es un método aritmético que pretende mejorar el rendimiento del microordenador completando el procesamiento con el menor número de instrucciones posible.

Algunas instrucciones ejecutan procesos sencillos, en cuyo caso también se denominan conjuntos de instrucciones de longitud variable porque la longitud en bits de la instrucción se acorta, lo que da lugar a un tamaño compacto del programa. Por este motivo, suelen utilizarse en aplicaciones de control en las que sólo se escribe un programa predefinido en la ROM interna y se ejecuta el procesamiento.

2. RISC

RISC (Reduced Instruction Set) es un tipo de sistema de ejecución de instrucciones en el que cada instrucción sólo realiza un proceso simple y, por tanto, la velocidad de ejecución de cada instrucción es alta. En RISCs, la longitud de bits de las instrucciones es fija, por lo que también se denomina conjunto de instrucciones de longitud fija, y está pensado para aplicaciones de propósito general como los ordenadores.

Aunque es menos común que los dos tipos anteriores, también existe un tipo de MPU llamada VLIW (Very Long Instruction Word), que tiene una longitud de instrucción de 128 bits o más y ejecuta múltiples instrucciones simultáneamente a gran velocidad.

Más Información sobre la MPU

Evolución de la MPU

Las MPUs han evolucionado a la par que la tecnología de semiconductores. La primera MPU del mundo fue la Intel 4040 de 4 bits, construida por los japoneses en una regla de proceso de 10um, con 2.200 transistores integrados y funcionando a 750 KHz.

Las últimas MPUs se construyen en reglas de proceso de varios nm, integran miles de millones de transistores y funcionan a varios GHz. La tecnología de semiconductores se acerca a la barrera del tamaño atómico, pero sigue evolucionando con el desarrollo de tecnologías que permiten formar también en vertical transistores que antes se formaban sobre una superficie plana.

Al mismo tiempo, se está avanzando en la realización de MPUs hechas de semiconductores en dispositivos ópticos, y también se está investigando y desarrollando la realización de procesadores cuánticos, por lo que se espera que la evolución de las MPUs continúe en el futuro.

¿Qué son las Tijeras para Chapa?

Las tijeras para chapa son herramientas para trabajar la chapa que cortan objetos cruzando dos hojas. También se denominan tijeras kanakiri o kanakiri-basami.

Antiguamente, estas tijeras se llamaban kirihashi (palillos) y servían para cortar chapas de hierro, hojalata y otros materiales. Las tijeras para chapa tienen una forma diferente a la de las tijeras normales y se presentan en una amplia gama de tamaños y tipos.

La empuñadura es más larga en relación con la hoja, y ésta está contraafilada, alabeada o roscada para mejorar el afilado. Estos mecanismos permiten una gran fuerza de corte, pero son tijeras para artesanos por las características únicas de la herramienta.

Usos de las Tijeras para Chapa

Las tijeras para chapa se utilizan en trabajos de construcción y chapistería, principalmente para cortar chapas y alambres de acero y aluminio.

Algunos ejemplos concretos de su uso son:

• Corte de piezas en talleres de automóviles
• Corte de materiales para tejados y tapajuntas
• Mecanizado de metales en proyectos de bricolaje doméstico
• Mecanizado de chapas y corte de chapa en instalaciones de fontanería
• Fabricación de joyas
• Creación y restauración de muebles y adornos metálicos

Las tijeras para chapa se utilizan en una gran variedad de industrias.

Principios de las Tijeras para Chapa

Las tijeras para chapa, al igual que las tijeras normales, son herramientas basadas en el principio de la palanca. Con el centro de rotación de las tijeras como punto de apoyo, la fuerza necesaria para cortar la chapa se aplica al punto de acción, el mango.

Esta fuerza es la carga de cizallamiento. La carga de cizallamiento es la suma de la carga de cizallamiento lineal que corta el objeto, la carga de flexión asociada a la flexión del objeto y la carga de fricción del bastidor de las tijeras.

Cómo elegir las Tijeras para Chapa

Existen varios tipos de tijeras para chapa de diferentes fabricantes, con diferentes formas de hoja y materiales. Es importante seleccionar el producto más adecuado para el uso previsto.

1. Forma de la Hoja

Las formas de las hojas pueden clasificarse en tres categorías.        La forma de la hoja a elegir depende de cómo se vaya a cortar la pieza.

Cuchillas Rectas
Este tipo se utiliza para cortar material en línea recta. La hoja está en línea recta, por lo que la superficie de corte es lisa y uniforme.

Hoja en Sauce
Este tipo se utiliza para cortar líneas rectas y curvas con un grado de libertad relativamente alto. La punta afilada de la hoja facilita el corte y permite un corte suave.

Cuchillas de Ranurado
Este tipo de hoja se utiliza para taladrar agujeros en planchas de hojalata, etc. y para cortar curvas pronunciadas. Son adecuadas para trabajos detallados y cortes precisos.

Otros tipos de tijeras son las tijeras de corte de chapa ondulada, que se utilizan para cortar en línea con la pila de chapa, y las tijeras occidentales con estructura de doble resistencia utilizadas en bricolaje, y otros tipos de tijeras fáciles de trabajar y con un bonito acabado.

2. Material de la Hoja

El material también es un factor importante a la hora de elegir Tijeras para chapa. Elegir el material adecuado mejorará la durabilidad y la capacidad de corte de las tijeras.

Acero Yasugi
Este acero se produce en la fábrica Yasugi works de Hitachi Metals, Ltd. Se clasifica como azul, blanco o amarillo en función de su dureza y composición, y este acero se utiliza en muchas hojas japonesas.

Acero al Molibdeno
Material fabricado añadiendo molibdeno al acero inoxidable, el acero al molibdeno es más resistente que el acero inoxidable normal y tiene la característica de un afilado duradero. También es resistente a la oxidación y se utiliza para bisturíes médicos.

Acero Rápido
El HSS, también conocido como acero rápido, es un material de acero extremadamente duro que puede cortar con eficacia chapas gruesas y materiales duros. También tiene una excelente resistencia a la abrasión, por lo que el filo de la hoja puede mantenerse durante mucho tiempo.

Acero SLD
El acero SLD se caracteriza por su dureza y tenacidad extremadamente altas, lo que significa que corta bien y mantiene su filo durante mucho tiempo.

También contiene cromo equivalente al acero inoxidable y una gran cantidad de carbono, molibdeno vanadio y otros elementos, lo que lo hace más resistente a la oxidación que otros materiales y ofrece un excelente equilibrio total entre rendimiento y coste.

Acero ZDP
El acero ZDP es un nuevo tipo de acero para cuchillas fabricado por Hitachi metals mediante tecnología pulvimetalúrgica. Posee una microestructura uniformemente fina y es el material por excelencia en cuanto a dureza, resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste y tenacidad. Sin embargo, su elevada dureza tiene las desventajas de ser difícil de afilar y de cantear.

¿Qué son las Alicates de Corte?

Las alicates de corte son herramientas utilizadas para cortar materiales relativamente blandos, como el plástico. Como su nombre indica, estos alicates están especialmente diseñados para cortar plástico, por lo que no se pueden cortar alambres de metal duro como la cuerda de piano.

Si intenta cortarlos a la fuerza, es probable que se rompan, ya que las hojas son más finas que las de los alicates normales. Sin embargo, algunos productos pueden cortar alambres finos de metales blandos (cobre, aluminio, latón, etc.).

Usos de los Alicates de Corte de Plástico

Las alicates de corte de plástico se utilizan para cortar y desbarbar productos de plástico. Las cintas de atar, por ejemplo, utilizadas en la alineación de cables eléctricos, pueden cortarse fácilmente sin necesidad de aplicar mucha fuerza.

Dado que se pueden utilizar para cortar a través de rebabas y son resistentes a las rebabas, se pueden utilizar correctamente para producir un corte limpio que es menos probable que cause lesiones.

Las tenazas con función de retención pueden utilizarse para sujetar el borde cortado. Esto facilita la limpieza, ya que los extremos cortados no se dispersan, y también evita daños en maquinaria, equipos e instrumentos de precisión causados por los extremos cortados residuales.

Como es fácil introducir el filo de corte incluso en huecos estrechos, se utilizan a menudo para artículos de gran complejidad como piezas de plástico para maquetas y materiales de soporte para impresoras 3D.

Las tenazas para modelos de plástico tienen bordes de corte especialmente finos y delgados. Las tenazas con muelle de retorno también se utilizan a menudo para aumentar la eficacia del trabajo. Después de cortar, la cuchilla vuelve a su posición original por la fuerza del muelle, de modo que se puede trabajar de forma continua con menos fatiga en las manos.

Principio de las Alicates de Corte de Plástico

Las alicates de corte de plástico se caracterizan por su afilado y su resistencia a las rebabas y al blanqueamiento. Cada una de estas características se basa en los siguientes principios.

1. Principio de Buen Afilado

Las alicates de corte de plástico cortan bien porque las cuchillas se fabrican lo más finas posible. Cuanto más fina es la hoja, mayor es la presión ejercida, por lo que la capacidad de corte es mayor que con tijeras o alicates en general.

La razón por la que las alicates de corte pueden tener hojas finas es que están especializadas en el corte de materiales blandos como la resina. Por lo tanto, hay que tener cuidado al cortar materiales duros, ya que las cuchillas son propensas a derramarse.

Cuanto mayor es el tamaño de las tenazas, más fuerza ejercen, por lo que debe elegirse un producto más grande para cortar materiales más gruesos o relativamente duros, incluso plásticos. Para alicates de corte, el tamaño nominal de 150 mm es el más grande. El tamaño de 125 mm es el más común para cortar piezas pequeñas.

2. Principio de Rebaba y Resistencia al Blanqueamiento

Los alicates de plástico tienen cuchillas más afiladas que los alicates generales, por lo que es menos probable que se produzcan rebabas y blanqueamiento en la superficie de corte. Los alicates generales tienen cuchillas más gruesas con hojas anguladas tanto en la parte delantera como en la trasera para evitar salpicaduras al cortar materiales duros.

A diferencia de los alicates de corte de plástico con cuchilla frontal plana, el ángulo de la cuchilla frontal deja rebabas en la superficie de corte. La decoloración blanca del plástico, conocida como blanqueamiento, se debe a que la resina se estira y la densidad del tejido se reduce.

Los alicates estándar con cuchillas gruesas son más propensos al blanqueamiento porque cortan con una carga de aplastamiento en lugar de una carga de corte. Los alicates de Corte tienen cuchillas finas y afiladas para reducir la carga sobre el material.

Tipos de Alicates de Corte de Plástico

1. Tipo de Cuchilla Redonda

El tipo de cuchilla redonda tiene una suave forma de R en la parte delantera de la cuchilla. El objeto se corta de tal forma que se raspa muy ligeramente, por lo que es poco probable que aparezcan rebabas.

2. Cuchilla Recta

El tipo de hoja recta tiene una forma plana en la parte frontal de la hoja. La superficie de corte es plana y el acabado es bonito. La punta estrecha de la hoja facilita el corte incluso en zonas estrechas.

3. Tipo de un Solo Filo

El tipo de un solo filo tiene la hoja en un solo lado. Un lado es como un cuchillo y el otro como una tabla de cortar. Es menos probable que aparezcan rebabas en el centro de la superficie de corte, lo que se traduce en un acabado más liso.

4. Tipo de Cuchilla Oblicua

El tipo de cuchilla oblicua tiene un ángulo grande en el filo de corte. Cuanto mayor es el ángulo, menos es necesario colocar las tenazas, lo que permite cortar sin interferir con los objetos que se encuentran alrededor.

5. Tipo de Cuchilla Terminal  (Tipo de Corte de Mordida)

El tipo de cuchilla final (tipo de corte de mordida) permite cortar desde un ángulo de 90° en las puntas de las tenazas. Es posible desbarbar zonas profundas en forma de U que no se pueden manipular con un filo normal.

¿Qué son las Planchas de Uretano?

La plancha de uretano es un término genérico para los productos de resina utilizados en la construcción insonorizada y las planchas de amortiguación fabricadas con caucho de uretano procesado en planchas uniformes.

La dureza de los materiales de uretano viene determinada principalmente por el tamaño de la espuma, y las aplicaciones varían según el tamaño de la espuma, desde esteras de uretano para material de oficina hasta esponjas de cocina. En la construcción de estudios de música y locales de música en directo de la ciudad, se utilizan planchas de uretano endurecido para crear paredes insonorizadas en lugar de la espuma de uretano pulverizada habitual.

Para uso experimental, se utilizan como base para medir los (kN/m) del sujeto para garantizar la seguridad.

Usos de las Planchas de Uretano

Las principales aplicaciones de las planchas de uretano son como aislamiento térmico en viviendas, aislamiento acústico en el interior de estudios de música, paneles protectores amortiguadores como material de amortiguación en equipos pesados, colchones y almohadas relajantes con propiedades de baja resiliencia, colchonetas de gimnasia para fines deportivos y de fitness, etc.

El material de resina también es muy resistente al aceite y la grasa, y proporciona estabilidad y agarre como base para maquinaria y equipos profesionales. Estas planchas también son útiles en pisos de alquiler para la insonorización, estabilidad y protección de los materiales del suelo cuando se instalan instrumentos musicales de gran tamaño, como pianos de cola.

Principio de las Planchas de Uretano

Las planchas de uretano son un producto de resina polimérica aglomerada con uretano. Se clasifican a grandes rasgos en “planchas de uretano reblandecido” y “planchas de uretano endurecido” en función de la presencia o ausencia de espumas y del tamaño de las burbujas. Las que no se presentan en forma de láminas se denominan simplemente “espuma de uretano”.

Como materias primas, los polioles y los diisocianatos se fabrican generalmente por composición. Sin embargo, las planchas de uretano que priorizan el diseño como planchas interiores, exteriores o materiales para suelos no entran en esta categoría y se comercializan mezclando otros materiales de resina o materiales endurecedores.

Las planchas de poliuretano reblandecido no conducen la electricidad y pueden utilizarse como aislantes eléctricos para equipos de música. Las planchas finas pueden utilizarse como envoltorio para transportar obras de arte o como planchas de transporte para empresas de mudanzas, por ejemplo. Las planchas de uretano curado también se pueden utilizar como planchas de señalización en lugar de señales de tráfico y caminos, a partir de piezas que se centran en la función de agarre, como los materiales de enrejado.

Tipos de Planchas de Uretano

1. Planchas de Poliuretano Espumado

Las planchas de espuma de uretano son productos que se fabrican añadiendo un agente espumante, espumando caucho de uretano y moldeándolo en forma de plancha. Estas planchas son ligeras y flexibles y tienen excelentes propiedades de amortiguación y aislamiento térmico. Se utilizan principalmente como material de acolchado y embalaje, cojines para asientos y en otras muchas aplicaciones.

2. Planchas de Poliuretano de Alta Densidad

Las planchas de uretano de alta densidad son planchas de caucho de uretano moldeadas a alta densidad. Este tipo de plancha tiene una gran durabilidad y dureza. Es particularmente eficaz en el aislamiento acústico y la absorción de vibraciones y se utiliza ampliamente en salas acústicas y en el control de vibraciones de maquinaria. Gracias a su alta densidad y dureza, pueden reducir el ruido y suprimir las vibraciones, lo que permite conseguir un entorno confortable.

3. Planchas de Poliuretano Curado

Las planchas de uretano curado se fabrican a partir de caucho de uretano curado. Este tipo de lámina tiene una gran dureza, resistencia y durabilidad. Se utiliza mucho en la construcción y en aplicaciones industriales, y es especialmente eficaz como muro insonorizante y aislante de vibraciones. Las planchas de poliuretano curado contribuyen al aislamiento acústico, la absorción de vibraciones y el refuerzo de componentes estructurales, mejorando así la seguridad y el confort.

4. Planchas de Uretano Adhesivo

Las planchas de uretano adhesivas son productos con un adhesivo en una de las caras de la plancha de uretano. Pueden fijarse fácilmente, por lo que resultan convenientes para el bricolaje y los trabajos de reparación. Se utilizan para reforzar equipos y componentes estructurales en los que se requiere absorción o aislamiento de vibraciones. Las planchas de uretano adhesivas no sólo se fijan con firmeza, sino que también son eficaces para reducir las vibraciones y el ruido.

5. Planchas de Uretano Resistentes al Calor

Las planchas de uretano resistentes al calor son planchas con una mayor resistencia al calor para soportar entornos con altas temperaturas. Tienen durabilidad a altas temperaturas y resistencia al fuego y se utilizan como aislantes térmicos y almohadillas resistentes al calor. Las planchas de uretano resistentes al calor garantizan la seguridad y durabilidad en condiciones de alta temperatura y reducen el riesgo de daños por calor e incendios.

¿Qué es una Arandela Nord-Lock?

Las arandelas Nord-Lock son arandelas de dos piezas con función antiaflojamiento, inventadas por Nord-Lock en 1982. Las arandelas Nord-Lock se utilizan por pares, con las superficies de las levas (véase más arriba) enfrentadas de modo que las nervaduras agarren el perno/tuerca y el material de contacto; la acción de la leva entre los dos pares actúa como un mecanismo de bloqueo en cuña que impide “físicamente” que el perno gire y se afloje.

El mecanismo de bloqueo en cuña funciona por la acción de una leva en contacto entre los dos pares, que “físicamente” no permite que el perno gire suelto. Las arandelas Nord-Lock son eficaces contra el aflojamiento de tornillos, pero sólo lo son contra el aflojamiento por rotación.

Además del aflojamiento rotacional, el aflojamiento no rotacional es otro tipo de aflojamiento de tornillos. El aflojamiento no rotacional está causado por la deformación plástica del elemento intercalado por el tornillo y no puede evitarse con arandelas Nord-Lock.

Usos de las Arandelas              Nord-Lock

Las arandelas Nord-Lock se utilizan en uniones atornilladas en las que no está permitido el aflojamiento por rotación. Por lo tanto, se utilizan en áreas específicas de diversos sectores. Son utilizadas en edificios, centrales eléctricas, ferrocarriles y otros sectores del transporte, así como en diversos tipos de instalaciones.

Algunos ejemplos son las bandas de cables para puentes colgantes y puentes de acero en el sector de la construcción. En la industria energética, las arandelas Nord-Lock se utilizan en rotores de turbinas eólicas, recipientes a presión de reactores en centrales nucleares, convertidores en centrales mareomotrices y dispositivos de acoplamiento en vehículos ferroviarios.

Principio de las Arandelas  Nord-Lock

1. Cerrar un Perno/Tuerca

La función de un perno se compara a menudo con la de un muelle. Al apretarlo, el perno se estira, y la fuerza simultánea de aflojamiento (fuerza axial) agarra el objeto que se va a sujetar.

Las arandelas Nord-Lock se diferencian de otros productos antiaflojamiento en que utilizan la propia fuerza axial, en lugar de la fricción, para crear una situación en la que el perno o la tuerca no puedan girar hacia atrás. Cuando se aprieta el tornillo o la tuerca con la arandela Nord-Lock, las levas encajan entre sí y los dos conjuntos de nervaduras exteriores agarran el tornillo/tuerca y la superficie del material de contacto.

Esta marca de agarre queda impresa tanto en el tornillo/tuerca como en el material de contacto y es la prueba de que el efecto antiaflojamiento está funcionando. Cuando se aplica una fuerza de aflojamiento, la leva se desliza entre las levas interiores, pero el ángulo de la leva α está diseñado para ser mayor que el ángulo de avance de la rosca β. A medida que la leva se mueve, el grosor de la arandela aumenta, tirando de la cabeza del tornillo hacia arriba.

Esta tecnología de bloqueo por cuña impide físicamente que se afloje la rotación incluso cuando se expone a fuertes vibraciones.

2. Aflojar Pernos/Tuercas

Al aflojar el perno/tuerca, la arandela Nord-Lock se fija entre el perno/tuerca y el material de contacto mediante nervios, de modo que sólo las levas interiores del conjunto de dos piezas se deslizan entre ellas y la arandela de contacto no se mueve.

La fuerza axial aumenta a medida que se tira de la cabeza del tornillo hacia arriba hasta que la leva supera una de las levas de contacto, momento en el que se libera el bloqueo de cuña y puede retirarse.

El Nord-Lock también está diseñado para permitir su extracción con un par inferior al de apriete.

Más Información sobre las Arandelas Nord-Lock

1. Material de las Arandelas Nord-Lock

Dependiendo de la aplicación, las arandelas Nord-Lock están disponibles no sólo en hierro normal (acero, recubrimiento Delta Protect) y acero inoxidable, equivalente a SUS316L, sino también en aceros inoxidables altamente resistentes a la corrosión denominados Super Stainless, 254SMO® (equivalente a SUS312L), Alloy C276 (equivalente a Hastelloy C-276), Alloy776 Aleación 718 (equivalente a Inconel 718). 

2. Reutilización de las Arandelas           Nord-Lock

Las arandelas Nord-Lock pueden reutilizarse. La primera vez que se utilizan, las arandelas de dos piezas se pegan entre sí. Una vez retirado el pegamento, por ejemplo, para su re-utilización, las arandelas se montan una sobre otra de forma que las superficies de las levas (grandes superficies dentadas) estén en contacto entre sí. El número de veces que pueden reutilizarse depende de las condiciones de uso.

3. Par de Apriete de las Arandelas      Nord-Lock

El par de apriete para la fijación con arandelas Nord-Lock viene determinado por la fuerza axial requerida por cada usuario, que es la misma que para la fijación general. Sobre esta base, el fabricante ha preparado unas directrices para determinar el par de apriete y una aplicación automática de cálculo del par de apriete Nord-Lock.

¿Qué es un Tanque de Aire?

Un tanque de aire es un recipiente resistente a la presión para almacenar el aire bombeado por un compresor de aire. Es una pieza importante del equipo que contribuye a un suministro estable de aire comprimido y a prolongar la vida útil del compresor de aire.

Incluso si el compresor de aire se avería, el aire comprimido que queda en el depósito permite seguir trabajando hasta cierto punto.

Existe una amplia variedad de productos, desde unidades portátiles hasta grandes unidades fijas, que le permiten elegir el producto adecuado para la capacidad de su compresor de aire.

Usos de los Tanques de Aire

Los depósitos de aire se utilizan para almacenar el aire bombeado por los compresores de aire y suministrar aire comprimido para accionar diversas herramientas neumáticas, frenos totalmente neumáticos en vehículos pesados, suspensión neumática y cilindros de cambio.

En el caso de los equipos portátiles, el aire comprimido puede llenarse previamente con un compresor de aire para poder utilizar las herramientas neumáticas en movimiento.

Los que se utilizan en vehículos pesados están equipados con un manómetro y un dispositivo que avisa al conductor con un sonido y una pantalla si la presión del aire baja debido a un frenazo excesivo, por ejemplo.

Principio de los Tanques de Aire

El aire comprimido puede almacenarse, lo que prolonga la vida útil de los compresores de aire y reduce la frecuencia de mantenimiento. Además, el aire comprimido almacenado se reduce a una presión constante mediante un regulador y, a continuación, se bombea a las tuberías correspondientes, de modo que es improbable que se produzcan fluctuaciones de presión causadas por el compresor de aire.

Debido a la despresurización y presurización repetidas, se acumula agua en el fondo del recipiente resistente a la presión debido a la condensación interna, por lo que se ha previsto una válvula de drenaje en la parte inferior de la unidad principal. Si este vaciado se descuida y se deja desatendido, puede provocar corrosión interna, causando fugas de aire o, en el peor de los casos, el contenedor resistente a la presión puede explotar.

Cada tanque de aire tiene una cantidad predefinida de aire comprimido para ser llenado, pero si el tanque no se selecciona para que coincida con la descarga nominal y la capacidad de aumento de presión del compresor de aire utilizado, el suministro puede no ser capaz de mantenerse al día con la demanda, que a su vez puede acortar la vida útil del compresor de aire.

¿Qué es un Perno de Bisagra?

Los pernos de bisagra o pernos de rótula son pernos en forma de anillo con una cabeza de perno circular o rectangular y un orificio taladrado en el centro.

Pernos de bisagra, pernos de charnela y pernos oscilantes también son otros sinónimos. La denominación en inglés “Rod End Bolts” es más común.

Existen los ‘rod end bolts’, que tienen la misma forma que los pernos de bisagra y cuentan con un orificio anular de giro libre en la cabeza, y los pernos de suspensión, que son pernos con cabeza anular. Sin embargo, los cáncamos se utilizan como herrajes que se fijan a maquinaria u otros recintos y se pescan con un lóbulo o alambre.

Usos de los Pernos de Bisagra

Los pernos de bisagra se utilizan para asegurar las tapas de las alcantarillas para el acceso de los trabajadores durante el mantenimiento en conductos y equipos en fábricas y centrales eléctricas. También se utilizan en válvulas para apretar las juntas de estanqueidad (prensaestopas) del cierre del vástago (empaquetadura del vástago), lo que evita fugas de fluido en el vástago de la válvula (vástago).

Los pernos de bisagra actúan de forma similar a las bisagras y, debido a sus características, se utilizan a menudo para asegurar piezas abiertas y cerradas, principalmente en dispositivos y máquinas que se abren y cierran. Como el perno puede integrarse en el dispositivo o la máquina, el perno no se cae y el dispositivo o la máquina pueden abrirse o cerrarse fácilmente.

Sin embargo, los pernos de bisagra no pueden utilizarse como dispositivo de suspensión, como los cáncamos, debido al pequeño diámetro del orificio anular de la cabeza del perno. Por tanto, su uso es limitado.

Principio del Perno de Bisagra

Los pernos de bisagra se montan insertando un pasador o un perno en el orificio anular de la cabeza del perno, de modo que el perno de bisagra gira (oscila). En la parte roscada del perno se enrosca una tuerca, una tuerca de mariposa o un pomo (empuñadura roscada) para fijar el objeto que se desea sujetar.

Normalmente, cuando se retira el perno del orificio roscado, puede caerse, ya que no está fijado al cuerpo del dispositivo o de la máquina. Sin embargo, los pernos de bisagra permiten utilizar el dispositivo y el perno como una unidad sin que el perno se caiga.

Tipos de Pernos de Bisagra

Los pernos de bisagra pueden clasificarse en los siguientes tipos.

1. Forma de la Cabeza

Las formas de la cabeza de los pernos de bisagra pueden ser varias, como circular, semicircular y rectangular.

2. Dimensiones

Las dimensiones de los pernos de bisagra se expresan principalmente en términos de diámetro exterior de la rosca (D), longitud total (L) y longitud de la rosca (S). La longitud de la rosca se refiere a secciones parcialmente roscadas y no a secciones totalmente roscadas.

El diámetro del orificio del anillo puede estar determinado por el diámetro exterior de la rosca o puede ser pre-mecanizado al diámetro de orificio requerido por el usuario con un pequeño orificio solamente. Se dispone de diámetros exteriores de tornillo de M6 a M30.

3. Tipos de Tornillos

El tipo de tornillo para los pernos de bisagra es principalmente de rosca métrica gruesa. La dirección del tornillo es rosca derecha o rosca izquierda.

4. Material

Los pernos de bisagra se fabrican principalmente con los siguientes materiales

• Hierro SS400, etc.
• Acero al carbono S45C, etc.
• Acero de aleación SNB7, etc.
• Acero inoxidable SUS304, SUS316, etc.
• Acero al titanio, etc.

5. Tratamiento Superficial

El tratamiento superficial de los pernos de bisagra se aplica principalmente al hierro, acero al carbono y acero aleado como tratamiento anticorrosión y anticorrosivo e incluye los siguientes tipos.

• Cromado unicromático
• Tratamiento de cromato trivalente

¿Qué es un Generador de Agua con Ozono?

Un generador de agua con ozono es un dispositivo que produce ozono de baja concentración en agua a partir de agua pura o aire.

El ozono es una molécula formada por la unión de tres átomos de oxígeno, y el agua ozonizada es una solución acuosa en la que este ozono se disuelve en agua. El ozono es altamente oxidante y reactivo, por lo que reacciona bien con los hidratos de carbono y los descompone. Esta acción se utiliza para esterilizar, desodorizar y blanquear.

Usos de los Generadores de Agua con Ozono

Debido a su alto poder oxidante, el ozono se utiliza para eliminar gérmenes y microorganismos y para descomponer la suciedad. Además, como el agua ozonizada vuelve a ser agua y oxígeno después de su uso, se caracteriza por su gran seguridad, sin productos químicos residuales ni otros residuos.

Por este motivo, se utiliza en una amplia gama de campos, como la alimentación, la industria alimentaria y de bebidas, y la asistencia médica. Los generadores de agua con ozono se utilizan para limpiar, esterilizar y desodorizar alimentos, y también se espera que mantengan su frescura.

En la actualidad, también se utiliza para esterilizar el agua del grifo, y contribuye a reducir el olor y el sabor desagradables en comparación con la antigua esterilización basada únicamente en el cloro. El ozono es nocivo para el cuerpo humano, pero reacciona con los hidrocarburos presentes en el agua para formar moléculas de oxígeno, y el ozono restante que no reacciona se convierte de nuevo en oxígeno mediante carbón activado, por lo que no queda ozono cuando se distribuye a los hogares.

Sin embargo, el ozono se descompone fácilmente, por lo que la desinfección con hipoclorito de sodio se sigue utilizando para desinfectar el agua del grifo por razones de seguridad.

También se utiliza en las industrias de semiconductores, cristales líquidos y células solares, ya que se pueden aumentar las concentraciones de ozono para eliminar metales y grabar películas orgánicas.

Principio de los Generadores de Agua con Ozono

El agua ozonizada se produce principalmente por descarga eléctrica en aire o gas oxígeno, electrólisis del agua e irradiación UV.

1. Tipo de Descarga

Los generadores de ozono de descarga se llenan con gases que contienen oxígeno y los descargan, convirtiendo el oxígeno en ozono mediante los electrones producidos. Los generadores de ozono de descarga incluyen los tipos de descarga silenciosa, descarga de corona y descarga de fluencia.

El tipo de descarga silenciosa es el de mayor eficiencia energética entre los generadores de ozono existentes, y la mayoría de los grandes generadores de ozono son de este tipo. Por otro lado, el tipo de descarga corona tiene una menor eficiencia de generación de ozono y se utiliza generalmente para generadores de ozono a pequeña escala.

2. Tipo Electrólisis

La electrólisis normal del agua sólo produce oxígeno e hidrógeno, pero se utiliza dióxido de plomo (tipo beta) o platino como electrodo en el lado del ánodo para generar oxígeno y ozono altamente concentrado. Las impurezas del agua utilizada como materia prima pueden provocar reacciones secundarias y la degradación del electrodo, por lo que a veces se utiliza como materia prima agua pura obtenida mediante ósmosis inversa o membranas de intercambio iónico.

3. Tipo de Irradiación Ultravioleta

El sistema de irradiación ultravioleta genera ozono irradiando gases que contienen oxígeno con luz ultravioleta. Cuando las moléculas de oxígeno se irradian con rayos ultravioleta profundos, que tienen una longitud de onda corta, las moléculas de oxígeno se disocian para producir átomos de oxígeno, que se combinan con otras moléculas de oxígeno para formar ozono.

En la generación de ozono por el tipo ultravioleta, las reacciones de descomposición del ozono se producen en paralelo o los átomos de oxígeno producidos en las reacciones de descomposición reaccionan con el ozono para destruirlo. Como resultado, la eficacia y la cantidad de ozono generado es baja y se utiliza para la desinfección a pequeña escala.

Más Información sobre los Generadores de Agua con Ozono

1. Principio de Acción del Agua Ozonizada

El ozono es una sustancia inestable y en el agua reacciona con ella para producir el oxidante más fuerte, el radical OH, que es inestable y carente de electrones, por lo que toma electrones de la materia orgánica cercana y la materia orgánica carente de electrones se descompone en enlaces.

Esta acción de descomposición oxidativa provoca la inactivación de las paredes celulares, las membranas celulares, las enzimas intracelulares y los ácidos nucleicos, así como la descomposición de los componentes causantes del olor y la suciedad, lo que da lugar a la desinfección, la desodorización y el blanqueo.

2. Atomizadores de Agua con Ozono

Los atomizadores de agua con ozono son máquinas que pueden esterilizar y descontaminar convirtiendo el agua con ozono producida en una fina niebla de partículas a través de una boquilla pulverizadora y rociándola directamente sobre los objetos o haciéndola circular por la habitación del mismo modo que un humidificador.

Si se almacena en un pequeño depósito, puede transportarse fácilmente, lo que lo hace eficaz para desodorizar y esterilizar instalaciones con un gran número de objetos en un espacio relativamente pequeño, como zonas de fumadores, vertederos y aseos. Incluso en lugares donde no es posible aplicar agua con ozono directamente, la fina niebla circula y se distribuye, permitiendo una excelente desinfección y descontaminación en todos los rincones.

Cuando se almacena para su uso, el ozono puede descomponerse parcialmente, pero se puede mantener la capacidad esterilizadora y descontaminante necesaria generando el agua a alta concentración antes del chorro.

3. Uso de Cuarentena de los Generadores de Agua con Ozono

Debido a su alto efecto esterilizante, el agua ozonizada se utiliza en el campo de la cuarentena en pandemias de enfermedades infecciosas y en catástrofes biológicas bacterianas y víricas como la fiebre aftosa y la gripe aviar. También se utiliza en la descontaminación, como el sulfuro de hidrógeno y otros desastres químicos, para limpiar el lugar, así como diversos equipos y materiales utilizados para la descontaminación.

El agua con ozono producida por los generadores de agua con ozono se puede utilizar en una amplia gama de aplicaciones, independientemente de su tamaño o ubicación, ya que puede ser rociada en lugar de agua ordinaria desde camiones pulverizadores de agua, etc., o rociada sobre objetos a esterilizar o limpiar mediante máquinas de fuente manual, etc.

La ventaja de utilizar generadores de agua con ozono para cuarentena es que pueden generarse localmente con agua, aire y una fuente de alimentación, y no requieren almacenamiento. Otra ventaja es que puede generarse y utilizarse directamente en el lugar de una pandemia o catástrofe, por lo que hay menos restricciones de ubicación y transporte, y además es inocuo y puede vaciarse directamente en el sistema de alcantarillado, ya que se descompone en oxígeno al cabo de unas horas.

¿Qué es un Eje Giratorio?

Un eje giratorios, como su nombre indica, es un eje de rotación. Se utiliza en los dos sentidos siguientes dependiendo del contexto.

1. Eje como elemento mecánico que extrae la potencia para girar de un motor o transmite la potencia mediante poleas, engranajes u otros componentes.
2. Ejes como centros de rotación de piezas giratorias en robots y equipos.

Usos de los Ejes Giratorios

Existen dos tipos de ejes giratorios, los “ejes motrices” y los “ejes conducidos”, cada uno de ellos con diferentes usos.

1. Eje Motriz

Un eje motriz se utiliza siempre para transmitir la fuerza de rotación de un motor.

• Agitadores: transmite la potencia del motor a las palas del agitador.
• Bombas: transmisión de la potencia del motor al rodete
• Husillos de Bolas: la potencia del motor se transmite al husillo de bolas a través de un acoplamiento, que transfiere la rotación del eje al movimiento lineal de la tuerca.

El propio eje giratorio es un movimiento rotativo, pero puede utilizarse un elemento mecánico como un husillo de bolas para convertir la potencia en un movimiento lineal.

2. Eje Conducido

Los ejes conducidos se utilizan como ejes de apoyo para engranajes y poleas, por ejemplo en las siguientes aplicaciones

• Ejes de Muñeca de Robots Articulados Verticalmente
  Cuando el espacio es limitado en la sección de la muñeca de un robot y no cabe un motor, el eje de la muñeca se acciona transmitiendo la potencia mediante poleas, por ejemplo.
• Eje de Soporte de Motorreductores
  Se utiliza como eje de soporte cuando la potencia del motor se transmite mediante engranajes.

El orden de transmisión de la potencia es el siguiente.

1. El motor gira para generar potencia
2. La rotación se transmite por el eje motriz
3. Un eje motriz con poleas y engranajes acciona otra pieza

Principio de los Ejes Giratorios

El eje giratorio transmite la potencia del motor a través de la rotación. Los principios de transmisión de potencia de un Ejes Giratorios a otro eje incluyen

• Engranajes                                                                                 La velocidad de rotación puede variar utilizando diferentes números de dientes en los engranajes. Los engranajes cónicos y helicoidales pueden utilizarse para cambiar la dirección de rotación, mientras que los engranajes de cremallera pueden utilizarse para convertir el movimiento de rotación en movimiento lineal.
• Poleas
  La fuerza de rotación puede transmitirse por fricción con la correa.
• Ventilador
  El flujo de aire a lo largo de un Ejes Giratorios se crea mediante palas giratorias (hélices) fijadas al eje de rotación. Este flujo de aire se utiliza para el escape y la refrigeración.

El eje giratorio casi siempre está soportado en ambos extremos por cojinetes. Estos cojinetes garantizan que el eje giratorio esté firmemente fijado a la carcasa u otra caja y pueda girar libremente.

Tipos de Ejes Giratorios

Los ejes giratorios se clasifican en dos categorías en función de su función: ejes motrices y ejes conducidos.

1. Eje Motriz

Eje que está conectado directamente a la propia fuente de accionamiento y transmite la potencia generada por la fuente de accionamiento en forma de rotación. Si la fuente motriz es un motor, el eje motor, y si la fuente motriz es un motor, el cigüeñal es el eje motriz.

Un husillo de bolas está conectado al eje del motor a través de un acoplamiento de eje y convierte el movimiento de rotación en movimiento lineal en un mecanismo de movimiento lineal, que también corresponde a un eje motriz.

2. Eje Conducido

La potencia generada por el eje motriz se transfiere a distancia a un eje giratorio mediante engranajes, poleas, ruedas dentadas y otros elementos de transmisión de potencia.

El eje conducido sujeta los engranajes y las poleas. El eje conducido no gira por sí mismo, pero tiene el valor añadido de poder transmitir potencia desde el eje motriz hasta un lugar remoto.

Más Información sobre los Ejes Giratorios

1. Puntos que Determinan el Rendimiento y el Coste de los Ejes Giratorios

Los siguientes puntos determinan el rendimiento y el coste de los ejes giratorios. Corresponde al diseñador seleccionar y diseñar un eje que minimice los costos y al mismo tiempo cumpla las especificaciones, teniendo en cuenta estos factores.

• Material: el material utilizado para los ejes giratorios.
• Tolerancias: tolerancias de ajuste para el diámetro del eje, tolerancias dimensionales para la longitud del eje y tolerancias geométricas como la rectitud y la coaxialidad.
• Mecanizado Adicional: mecanizado para fijar el elemento giratorio, por ejemplo, mecanizado de chaveteros, mecanizado de roscas, etc.
• Tratamiento Superficial: mecanizado aplicado principalmente para mejorar la solidez y la resistencia a la corrosión.

2. Materiales utilizados Habitualmente en Ejes Giratorios

Dos materiales comúnmente utilizados para los ejes giratorios son el S45C y el SUS304: El S45C es un material a base de hierro que es relativamente barato y puede ser endurecido para aumentar su resistencia, por lo que se utiliza a menudo para los ejes giratorios.

El SUS304 es un material de acero inoxidable, más caro que el S45C en términos de costes de material, pero también más resistente a la oxidación. Por eso se suele utilizar en entornos como salas blancas y fábricas de alimentos.

3. Tratamientos Superficiales Habituales en Ejes Giratorios

Los siguientes tratamientos superficiales se utilizan habitualmente en los ejes giratorios.

• Recubrimientos de Tetróxido de Hierro (Teñido Negro): pueden proporcionar un efecto preventivo de la oxidación al tiempo que mantienen bajos los costes.
• Niquelado Químico: proporciona una alta resistencia a la corrosión, y la dureza de la superficie del eje puede aumentarse mediante tratamiento térmico tras el niquelado.
• Endurecimiento por Inducción: puede aumentar significativamente la resistencia de materiales con base de acero como el S45C.
• Pulido: reduce la rugosidad de la superficie del eje, permitiendo la fijación de piezas deslizantes como juntas.

¿Qué son los Anillos de Rodillos Cruzados?

Los anillos de rodillos cruzados son componentes de rodamientos que pueden soportar cargas en varias direcciones simultáneamente, como cargas radiales, axiales y de momento.

Tienen forma de anillo. Varios rodillos cilíndricos están dispuestos en serie alternativamente en el anillo a través de retenes distanciadores en las superficies de rodadura en forma de ranura en V a 90°, de modo que las cargas pueden soportarse desde varias direcciones.

Aplicaciones de los Anillos de Rodillos Cruzados

Los anillos de rodillos cruzados se utilizan en muchas máquinas industriales. La gama de aplicaciones es amplia e incluye, por ejemplo, articulaciones y rótulas en robots industriales, mesas giratorias en centros de mecanizado, rótulas para manipuladores, mesas giratorias de precisión, equipos médicos, instrumentos de medición y equipos de fabricación de circuitos integrados. La amplia gama de aplicaciones se debe a las siguientes ventajas

• Excelente Sistema de Giro
  Evita la inclinación de los rodillos y aumenta el par de rotación gracias a la fricción mutua entre los rodillos.
• Par de Giro Estable
  Se puede obtener un par rotacional estable incluso bajo presión aplicada, lo que se traduce en una elevada rigidez del soporte y un movimiento rotacional de alta precisión.
• Fácil manejo

Principio de los Anillos de Rodillos Cruzados

Los anillos de rodillos cruzados pueden soportar cargas en varias direcciones porque los rodillos están dispuestos alternativamente en un ángulo de 90°. Como los rodillos se utilizan como elementos rodantes, pueden soportar grandes cargas.

Pueden soportar cargas desde diferentes ángulos porque los rodillos están dispuestos en filas alternas perpendiculares entre sí.

Tipos de Anillos de Rodillos Cruzados

Existen seis tipos principales de anillos de rodillos cruzados

1. El Tipo RU

El tipo RU tiene una estructura asentada con anillos interiores y exteriores integrales, por lo que prácticamente no hay efecto en el rendimiento debido al montaje, y la precisión rotacional y el par son estables. También se caracteriza porque no requiere alojamiento de brida.

2. Tipo RB

El tipo RB es la forma básica de anillos de rodillos cruzados. El anillo exterior está dividido en dos partes y el anillo interior tiene una estructura integral. Se caracteriza porque se utiliza cuando se requiere precisión de rotación en el anillo interior.

3. Tipo RE

Las dimensiones del tipo RE son las mismas que las del tipo RB, pero este tipo se utiliza cuando se requiere precisión rotacional en el anillo exterior.

4. Tipo RB/RE-Serie USP

El tipo RB/RE – serie de clase USP supera las normas de precisión más exigentes del mundo y es de primera clase en términos de precisión.

5. Tipo RA

El tipo RA es un tipo en el que el grosor del anillo interior y exterior del tipo RB se hace lo más fino posible.

6. Tipo RA-C

El tipo RA-C tiene las mismas dimensiones que el tipo RA, pero también puede utilizarse para la rotación del anillo exterior. La estructura está dividida en un solo lugar en el anillo exterior, y la rigidez es alta incluso en el anillo exterior.

Más Información sobre los Anillos de Rodillos Cruzados

1. Montaje de los Anillos de Rodillos Cruzados

El espesor de la pared del alojamiento en el que se montan los anillos de rodillos cruzados debe estar determinado por la rigidez del componente. Una rigidez insuficiente puede provocar deformaciones en el rodamiento y un contacto desigual de los rodillos internos, lo que puede causar daños prematuros y deteriorar la precisión de rotación.

El grosor de la pared del soporte debe diseñarse para que sea al menos el 60% de la altura de la sección transversal del anillo de rodillos cruzados. Además, si se mecanizan agujeros roscados denominados machos de extracción para el desmontaje, el anillo de rodillos cruzados se puede desmontar sin poner una carga sobre él y se pueden evitar daños durante el desmontaje.

El orden de apriete de los tornillos también es importante cuando se instala la brida de empuje para fijar el anillo de rodillos cruzados. Para que el apriete sea uniforme, es importante apretar los tornillos diagonales poco a poco y montarlos de forma que el apriete sea uniforme.

Por lo tanto, cuando se utilizan mecanismos rotativos de alta precisión, se debe prestar atención no sólo a la precisión de mecanizado del anillo de rodillos cruzados, sino también a la precisión de mecanizado de las piezas de montaje y al método de montaje.

2. Presurización de los Anillos de Rodillos Cruzados

Los anillos de rodillos cruzados pueden ser presurizados de la misma forma que los rodamientos de bolas normales. La presurización aumenta la rigidez del apoyo y la precisión de rotación. Por otro lado, aumenta la fricción rotacional, por lo que debe tenerse cuidado al calcular la potencia rotacional.

La presurización se consigue normalmente ajustando el juego radial a un valor negativo. La tolerancia dimensional recomendada del alojamiento y del eje para el montaje de los anillos de rodillos cruzados con presión aplicada es g5/H7, que debe ajustarse de forma que el ajuste no se atasque. Si el ajuste se atascara, las tensiones internas serían demasiado elevadas debido a una presión excesiva, lo que podría provocar daños.