Elementos Transformadores de Movimiento

Los elementos transformadores de movimiento son componentes mecánicos diseñados para cambiar la naturaleza del movimiento, ya sea de circular a rectilíneo, o viceversa, o para modificar su dirección o velocidad.

Piñón-Cremallera

Es un piñón que engrana con una cremallera (una rueda dentada lineal). Su funcionamiento es reversible, transformando el movimiento circular a rectilíneo y viceversa. Se encuentra comúnmente en tornos, taladradoras de columna y en sistemas de dirección de vehículos.

Tornillo-Tuerca

La aplicación más utilizada consiste en girar el tornillo y evitar que gire la tuerca. Así, la tuerca se desplaza en horizontal. Esto tiene dos aplicaciones principales:

• Para mover cargas y sujetar objetos (ejemplo: gato mecánico).
• Para colocar objetos de manera precisa (ejemplo: compás).

Leva y Excéntrica

Estos mecanismos transforman el movimiento circular en uno alternativo rectilíneo o circular. Es importante destacar que no son reversibles.

• Una excéntrica es un disco o cilindro cuyo eje de giro no se sitúa en el centro. La distancia entre el centro del disco y el eje (e) recibe el nombre de excentricidad, la cual produce un movimiento continuo (movimiento armónico simple).
• La leva es una pieza con una forma determinada que, al girar, produce el desplazamiento de una varilla o seguidor.

Manivela-Biela-Émbolo

Este sistema transforma un movimiento circular en uno lineal o alternativo. Si se gira la manivela, el émbolo se desplaza hacia delante y hacia atrás. Recíprocamente, cuando se empuja o se tira del émbolo, la manivela o rueda gira.

• Movimiento circular en lineal: El elemento conductor es la rueda, y el conducido es el émbolo.
• Movimiento lineal en circular: Se suele usar en los motores de combustión interna.

Trinquete

Los trinquetes tienen la misión de impedir el giro de un eje en un sentido y permitirlo en el otro. Consta de una rueda dentada y una uñeta, que se introduce entre los dientes de la rueda por efecto de un muelle o por su propio peso.

Rueda Libre

Es un elemento que se coloca en un eje con el objetivo de permitir que el motor mueva el árbol resistente, es decir, desacopla ambos cuando la rueda resistente gira a más revoluciones que la motriz. La rueda interior fija los pedales y tiene dos o más ranuras donde se colocan una bola y un muelle. Al girar los pedales en sentido horario a una velocidad mayor que la de la rueda exterior (fijada a la rueda de la bicicleta), las bolas unen las dos ruedas. Por el contrario, si la rueda exterior gira más deprisa que la interior, las bolas son arrastradas a la parte más ancha de las ranuras, con lo que ambas ruedas giran independientemente. Se suele aplicar en las ruedas de las bicicletas.

Elementos Mecánicos de Unión

Los elementos mecánicos de unión son componentes utilizados para ensamblar piezas, ya sea de forma temporal o permanente.

Uniones Desmontables

Permiten separar las piezas con facilidad, sin romper el medio de la unión ni las piezas mismas.

Uniones Fijas

Para la separación de las piezas se necesita romper el elemento de unión o, también, deteriorar alguna de las piezas.

Remaches

Son varillas cilíndricas con una cabeza en un extremo que sirven para unir varias chapas o piezas de pequeño espesor de manera permanente.

Roblones

Son remaches de gran tamaño cuyo diámetro suele ser superior a 10 mm.

Ajuste a Presión (Unión Forzada)

Se denomina ajuste a presión o ajuste con aprieto a aquel que se realiza cuando el diámetro del eje es mayor que el del orificio donde se va a colocar. Cuando se requiere un aprieto fuerte, es necesario calentar previamente la pieza donde está el orificio para que se dilate; seguidamente se introduce el eje y, por último, se deja enfriar todo el conjunto. Este es el método que se emplea para fijar el bulón a la biela y al pistón. Si el aprieto es débil, la pieza se introducirá en el orificio a presión.

Unión Mediante Adhesivo

Consiste en la unión de piezas utilizando sustancias adhesivas que, al endurecerse, crean un enlace fuerte y permanente.

Unión Fija Mediante Soldadura en Caliente

La soldadura en caliente consiste en la unión permanente de dos o más metales mediante el aporte de calor en la zona de unión hasta que el material de aportación se funda, uniendo así ambas superficies, o cuando el propio material de las piezas se funde y las une. Si no existe material de aportación o es similar al de las piezas, se denomina soldadura homogénea y, si es distinto, soldadura heterogénea. Con la soldadura homogénea se consigue una mejor unión.

Los tipos de soldadura en caliente son:

• Soldadura Blanda

  Es un tipo de soldadura heterogénea. Como metal de aportación se utiliza una aleación de estaño y plomo. Para soldar, primero se deben calentar las zonas que hay que unir y luego se acerca el estaño.

• Soldadura Fuerte

  Es un tipo de soldadura heterogénea. El material de aportación necesario es en forma de varillas de latón y antioxidante. El elemento encargado de suministrar el calor es un soplete de gas. El proceso consiste en recubrir con antioxidante la superficie que se va a soldar. Luego se calienta lentamente (evitando que la llama toque el antioxidante). Cuando ha alcanzado la temperatura adecuada, se añade el metal de aportación.

• Soldadura Oxiacetilénica o Autógena

  El calor necesario se obtiene de la llama de un soplete por el que sale acetileno y oxígeno. En esta no se añade material de aportación.

• Soldadura Eléctrica por Resistencia

  Se emplea para unir piezas metálicas, generalmente de acero. Consiste en hacer saltar un arco eléctrico.

  • Por Arco

    Se utiliza en piezas de gran grosor. Se usa un electrodo conectado a uno de los cables de un transformador.

  • Por Puntos

    Consiste en unir unas chapas o piezas muy finas sujetas entre dos electrodos por los que se hace pasar una corriente eléctrica que funde los puntos de contacto más próximos a los electrodos.