La depuración de aguas 4 - Tratamiento primario

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Pues habíamos dejado el agua limpia de grandes objetos (como cabezas de jabalí disecadas o los zapatos de Fernando Romay), objetos medianos (como cabezas de jabalí disecadas por los jíbaros o los zapatos de una geisha), y también de arenas y grasas sólidas (aunque no al 100%).

Todas estas operaciones forman parte del pretratamiento, aunque en algunos sitios, se engloba las últimas fases, la de desarenado y desengrasado, ya en el llamado tratamiento primario, que es con el que ahora seguimos.

En lo visto hasta ahora, casi todos los procesos han sido mecánicos (por acción de maquinaria), o físicos (por ejemplo dejando que la arena se deposite en el fondo), pero a partir de aquí se combinarán en mayor medida con procesos químicos, o sea, aportando a las aguas todavía sucias, elementos químicos que actúan en su depuración.

La primera fase del tratamiento primario, pasa por los denominados decantadores o clarificadores, que como podéis observar en la foto, suelen ser redondos, aunque también los hay rectangulares, en ellos se realizan:

• proceso químico. Esta parte del proceso, da pie al uso de unas cuantas palabras que me encantan, y que son muy útiles para soltar en una conversación y parecer interesantes, que son floculación y coagulación. La floculación consiste en añadir compuestos químicos como el cloruro férrico o el sulfato de aluminio, que alteran las propiedades de los compuestos en suspensión, de manera que se atraen y adhieren unos a otros (algo parecido a los imanes), el efecto de “apelotonamiento” es la coagulación.
• proceso físico. Podemos decir que esta es la parte “vaga” de esta fase, puesto que el trabajo lo hace la gravedad, que de momento es gratuita. La precipitación (a parte de ser una mala consejera), es la acción provocada por la aglutinación, que produce sólidos que se hunden en el medio líquido. Pero que bien hablo, si me oyera mi abuelo…
• proceso mecánico. Mediante unas palas mecanizadas, se remueve muy lentamente el líquido (por llamarle de alguna manera) del tanque, y a la vez se empujan, tanto en la superficie, como en el fondo, los residuos sólidos que se van generando (al fondo van los residuos comentados, y en la superficie, aún nos podemos encontrar grasas y algunas espumas del mismo proceso). En ambos casos, existen unas salidas, para que esas palas empujen esos compuestos mientras que el agua que va subiendo a la superficie va “rebosando” por la parte superior del decantador, en una zona llamada curiosamente rebosadero (en la imagen virtual se observa perfectamente).

En esta imagen (más que cojonuda), podéis ver como es el interior de un decantador redondo. Se puede observar como entra el agua por el tubo inferior (central), las enormes palas con el puente superior, que remueven la mierda continuamente (jajaja, tenía unas ganas terribles de poner esta frase), y lo único que no se observa en por donde extraemos los fangos (inferior y superior); eso sí, la última U que podemos apreciar, la más exterior, es por donde va saliendo el agua que ya ha pasado este tratamiento primario, dirigiéndose a…¡sí, muy bien! Al secundario… Eso sí, os puedo asegurar que no vais a encontrar un decantador con ese agua tan transparente jamás…(por cierto, muchas gracias a José Luis Estevez Lorenzo, por esta imagen virtual del decantador).

Las dimensiones de estos decantadores varían, podemos encontrar de diámetro 6metros en una planta rural, y el más grande que he visto yo, es diámetro 30metros. También en función de las plantas, en esta misma fase se pueden hacer más tratamientos, como el control del ph del agua, buscar reacciones químicas con otros elementos a extraer, etc. Como siempre repito, estoy explicando un proceso genérico (o eso intento), pero no es todo lo que hay, ni hay todo lo que es…¿?

Además, a partir de este momento del proceso, un dato importante, el proceso se bifurca en dos tipos de fases, la denominada linea de fangos, y la línea de aguas, llegados a este punto, supongo que ya sabéis diferenciar entre lo que transporta una línea y la otra…jajaja

Actualización: me han echado bronca por dejarme un dato importante. Los residuos que extraemos porque están “flotando” en el decantador, son separados de los otros fangos que se depositan, que sí que siguen un proceso, que junto con el explicado en el artículo 5, dará lugar al artículo 6.

Ir al artículo 5.

La depuración de aguas 3 - Pretratamiento

Artículos anteriores: La depuración de aguas 1, La depuración de aguas 2.

Tras haber explicado aspectos más de gestión que técnicos, voy a explicaros el proceso de depuración de aguas en sí mismo.

Como ya os comenté en el anterior artículo, ya sea aprovechando desniveles, o mediante estaciones de bombeo, el agua acaba en la entrada de la depuradora esperando a ser “descargada del gran peso que soporta” (bonita frase).

Una vez allí tenemos el agua a la entrada de la estación, empezamos

La primera etapa básicamente con operaciones mecánicas, se denomina pretatamiento, tratamiento mecánico ¿será porque está antes del tratamiento? Pre + tratamiento…no sé, ya nos lo confirmará alguien. Así que describo a continuación las operaciones que conforman esta etapa:

1. Separación de gruesos. Fase totalmente mecánica donde se separan componentes sólidos de gran tamaño, piedras, palos, zapatos, juguetes, mp4, (podemos imaginar lo que puede aparecer aquí…o no, quizás no podamos ni imaginar) ¿cómo?:

   1. Rejillas o tamices, que impiden el paso de ciertos tamaños. Por supuesto automatizadas, o sea, retiran elementos sólidos si detectan una bajada del caudal de agua o por tiempo. Como las bolsas de té que atrapan los sólidos dentro, pero con un tamaño de filtrado un pooooooooco mayor.
   2. Cucharas bivalbas. Tienen el inconveniente de que deben ser manipulados manualmente. Son como las cucharas para sacar las aceitunas de los cuencos…sin líquido.
   3. Cintas transportadoras. Para entendernos, una especie de cadena de bici que se sumerge en un tramo en el agua, y el otro acaba en un contenedor de residuos, con unas palas agujereadas enganchadas, que extraen sólidos mayores que los taladrados en ellas.

   

   En la foto podéis ver el pozo por donde ser recibe el agua, y se hace el filtrado, así como la pinza bivalda y el contenedor con…

2. Separaciones más finas. Básicamente se tratan de posibles fases de filtrados o tamizados de menor paso que las anteriores, para retener solidas más pequeños que los anteriormente filtrados.
3. Desarenación. Esta operación es muy importante en el proceso, puesto que aquí se trata de retirar todas las arenas del proceso. Sino, todas las bombas y componentes que se encuentran en el proceso, se deteriorarían más rápidamente y tendríamos graves problemas, además podríamos tener sedimentación en las conducciones, que viene a ser como el colesterol de las depuradoras. Para esto, se introduce este agua en tanques o tuberías (depende del sistema), en las que se controla cuidadosamente la velocidad de circulación del agua, que es lenta como podéis imaginar, y que favorece que las partículas como arenas, huesos de oliva y otros sólidos se vayan depositando en el fondo, que luego nos encargaremos de limpiar.
4. Desengrasado. En esta operación, que suele estar muchas veces junta a la anterior, se tratan de retirar del proceso todas las grasas y aceites para seguir con el proceso de depuración. Para conseguir esto, mediante una maquinaria especial, se insuflan aire en forma de burbujas, que lo que hacen es separar (desemulsionar), las grasas y aceites y mejorar la flotabilidad de manera que suban a la superficie y los podamos retirar fácilmente.

En la segunda foto podéis ver los contenedores donde se extraen las arenas y grasas de estas primeras operaciones de limpieza.

Bueno, hasta aquí la fase de pretratamiento, también quiero aclarar que una cosa es conocer todo el proceso, y otra es que todas las depuradoras tengan todos los equipamientos, o que sean estos necesarios en todas ellas, así que no me echéis bronca si vais un día a una y no veis algo… Además cada zona con su depuradora puede tener una problemática diferente (urbana, industrial, etc), y requiere de procesos diferentes.

Seguiremos…

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La depuración de aguas 2

Artículos anteriores: La depuración de aguas 1

¡Por cierto! Leyendo el artículo anterior para ver en qué punto lo había dejado, he leído que os hablé de las centrales de bombeo, cuando hay que impulsar agua por encima del nivel en que se encuentra, pues bien, habitualmente, ese tipo de bombeo, se realización con las bombas sumergibles de las que os hablé…¡veis como todo está relacionado!

Y bien, siguiendo con el apasionante mundo de la depuración de agua, os hablaré de las depuradoras que ofrecen su servicio a municipios, pueblos, ciudades, polígonos industriales u otro tipo de población civil (exceptuando comunas hippies, en extinción), puesto que hablamos de plantas que pertenecen al estado, o a las diferentes administraciones autonómicas en el caso que hayan conseguido la transferencia de esas competencias, y estas nos afectan a todos, y a todos deberían interesarnos, al menos para saber en qué se gasta una parte de nuestro impuestos… (por aquí voy a un mal tema ¿verdad? corto).

Normalmente, por lo que yo conozco, es el estado, o la administración autonómica correspondiente, que mediante licitación, y firmando una serie de acuerdos, ceden la explotación de estas instalaciones a empresas, que a cambio de un dinero, las gestionan, mantienen, mejoran, etc. A veces, y esto lo he conocido hace poco, se unen varias empresas para gestionar una explotación, y a esto se le denomina Unión Temporal de Empresas (UTE), de A con B, donde A y B, son los nombres de las empresas. Así, nos podemos encontrar UTE A-B, o UTE II A-B, porque A y B pueden tener tantas UTEs como deseen, gestionando tantas plantas como quieran. Este es un caso muy típico en la construcción, y que yo había leído muchas veces, puesto que me leo hasta las referencia de los neumáticos de los autobuses, pero nunca había pensado en su significado…¡qué cosas!

Siguiendo con la gestión, hasta ahora, esos contratos de cesión a las explotadores, se hacían por un año o dos, pero que estaba pasando la circunstancia, que los explotadores, descuidaban el mantenimiento de estas, y imaginar su mejora, puesto que al acabar el año, posiblemente perderían el control sobre esta, y esos supuestos costes de mantenimiento, se los ahorraban y guardaban en sus bolsillos. Perdón, pero tengo que decirlo ¡vaya panda de cabrones! Así podía darse el caso, de que el 17 de diciembre, reventara una tubería, y con vendas del botiquín y un poco de cinta adhesiva de oficina arreglaran la situación con el típico: ¡para el siguiente!

Como podéis imaginar, actualmente se está cambiando este tipo de gestión de las plantas, y ceden las explotaciones, normalmente por 5 ó 10 años, con una posible prórroga de 3 ó 6 años (se entiende que si las cosas van bien, se prorrogará su gestión). Así queda claro que el mantenimiento de las instalaciones y equipos corre a cargo de la explotadora, mientras que las inversiones, se suelen canalizar, controlar y financiar a través del organismo correspondiente, sea a nivel autonómico o estatal, como por ejemplo:

• Agencia Andaluza del Agua (poner los altavoces que es muy ciber)
  
• Agència Catalana de l’Aigua
• Augas de Galicia (este si me lo confirma alguien, le estaré agradecido)
• Otras más que agradacería que alguien aportara…

En resumen, si queréis leer un buen rollo, pero rollo…rollo sobre la distribución de competencias en materia de agua en España, aquí tenéis el enlace ¡que no os pase ná!

En general, si queréis información acerca del agua en España, tenemos una web muy completa que es la de Hispagua, Sistema Español de Información sobre el Agua. No sé si otros países tienen webs de este tipo, pero si encontráis o conocéis alguna interesante, esperamos ansiosos esos enlaces…

¡Gracias a fitting room por esa foto tan chula!

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La depuración de aguas (1)

En mi nueva empresa, tenemos un nicho de mercado importante en las empresas dedicadas a la depuración de aguas, por eso, ahora que voy descubriendo cosas, os las voy a contar, para que veáis que buen chaval soy…

Antes de empezar, dos apuntes. El auge de la depuración para la reducir la contaminación en los ríos, comenzó en los años 70, cuando quedó patente que la contaminación en los ríos, era el primer paso y uno de los más graves, en la creciente degradación medioambiental que se estaba produciendo. En nuestro país, España, tenemos un ejemplo claro, el rio Besós, en la provincia de Barcelona; famoso antaño por tener un buen agua para regadío, pasó a ser el río más contaminado de Europa en los años 70-80, debido principalmente a los vertidos industriales en toda su cuenca. Por otro lado, no sé en qué documental lo vi, recuerdo que aparecía un caso de un río en la India, Vietnam o la China (creo que era asiático), donde en su delta, la población de gatos había empezado a actuar de manera extraña, se comportaban como si estuvieran drogados, y acababan por lanzarse al mar totalmente turbados o morían en cualquier rincón; posteriormente se descubrió que había un vertido de mercurio en el río, aguas arriba, que contaminaba los peces de este río, que al llegar a la ciudad, donde vivían los tranquilos gatos, y estos comérselos, sufrían este especie de “cuelgue” que les provocaba finalmente la muerte…

Y ahora empiezo con las depuradoras. Existen muchos tipos de estaciones o plantas depuradoras, incluso hay particulares que las tienen, o comunidades, pero de las que yo os voy a hablar son de las denominadas Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales, abreviado EDAR.

Estas plantas recogen toda la mierda el agua con residuos de desecho que se generan en las poblaciones. A estas se les denomina agua residual, de ahí el nombre de EDAR ¡qué perspicaces sois!, y generalmente se distinguen entre:

• aguas domésticas. Las que salen de nuestras casas con regalos de todo tipo. Aprovecho para recalcar la importancia de tener cuidado con lo que tiramos al water…
• aguas industriales. Las que provienen de la industria, que a los regales de los trabajadores, se añaden los de la maquinaria e instalaciones.
• aguas de infiltración. Que son las que corren subterráneamente (como los topos, pero sin dientes), y que acaban generalmente filtrándose a la red de recogida, saturando las instalaciones en algunas ocasiones.
• aguas pluviales. Que son las que se recogen cuando llueve y arrastran…de todo…hasta cosas que ocultar, que nunca conoceremos.

En función de la ubicación de la EDAR, el agua se recibe por gravedad (si está por debajo, en nivel de la población), o es impulsada por centrales de bombeo hasta ella. Una vez en la planta, y mediante una serie de procesos físicos y químicos, se acaban obteniendo por un lado, agua que puede ser devuelta al cauce de los ríos sin ningún tipo de impacto para el medioambiente, y por otro lado, una serie de residuos sólidos a tratar.

Todo este proceso, y algunas cosas más, las dejaré para entradas posteriores, os espero.

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Rapid manufacturing 3 + PRIMER CONCURSO

Artículos anteriores: Rapid manufacturing 1 - 2

Pues para acabar con este tema del rapid manufacturing, os dejo aquí la tercera parte del texto que nos ha preparado Javier, donde nos describe las ventajas de esta tecnología, algunos enlaces, y por último, os hablaremos de un concurso organizado precisamente por Javier ¡qué casualidad! Ya os parecía extraño todo esto ¿eh? Vamos allá…

La posibilidad de acceder a una forma alternativa de fabricación derivada de las técnicas aditivas del RP incluye ventajas como:

• La eliminación de utillajes, herramientas, moldes, dados y otros útiles de producción para ser reemplazados por la fabricación directa
• Algunas restricciones del Diseño para la manufactura (DFM) ya no serán necesariamente válidas. Se tendrá una mayor libertad geométrica.
• Utilizar RM como alternativa puede llevar al fabricante a entrar de lleno en el campo de la customización masiva de productos
• En el futuro el mismo proceso para generar prototipos y modelos conceptuales, será utilizado para la producción final

La gran barrera que existe es que no todos tenemos acceso a algunas de estas tecnologías: un equipo de Estereolitografía puede ir de los 170.000 hasta cerca 300.000 Euros, aunque un equipo de FDM, uno de los más utilizados por trabajar en materiales como ABS y cera tiene un precio de 15.000Euros.

En todo caso, si eres diseñador o simplemente tienes habilidades con algún sistema CAD en 3D y te apetece ver como sería tu diseño físicamente, tienes una gran oferta de centros de servicio que imprimirán tu pieza en el proceso y material que elijas.

Para aprender más sobre Prototipado Rápido y Rapid Manufacturing recomiendo
los siguientes vínculos:

• www.aserm.net - Web de la asociación Española de Rapid Manufacturing con información detallada de todas las tecnologías disponibles en el mercado.
• home.att.net/~castleisland/ - La pagina de recursos generales más extensa en información de RP y RM (inglés)
• www.time-compression.com/x/default.html - Revista dedicada a tecnologías aditivas con calendario de eventos y fotografías (inglés)

En cuanto al diseño del que os íbamos a hablar, aquí tenéis la información, a ver si os animáis.

1ª EDICIÓN CONCURSO RAPID-MANUFACTURING

¡Diseña con Rapid Manufacturing!

Se ha abierto un nuevo concurso, organizado por ASERM (Asociación Española de RM) y la SME (Society of Manufacturing Engineer, EE.UU), dirigido a estudiantes universitarios, técnicos o de posgrado con cualquier nivel de dominio de sistemas CAD, para el diseño de en 3D de un innovador componente periférico o accesorio general para automovil, que utilice al máximo el potencial de Rapid Manufacturing. Puedes consultar las bases del concurso en la web: www.aserm.net.

La fecha límite para presentar diseños es el 1 de abril de 2008.Los diseños de los tres finalistas del concurso serán enviados a participar en la final mundial a celebrarse durante la feria de Rapid Manufacturing: “Rapid Conference 2008” en Florida, Estados Unidos.

Pues nada, hasta aquí las aportaciones de Javier al blog, esperamos vuestros comentarios, para ver si debemos romperle el teclado, comprarle un CERANOVA, o…se admiten ideas.

Rapid manufacturing 2

Artículos anteriores: Rapid manufacturing 1

Seguimos con las entradas sobre Rapid Manufacturing escritas por Javier, a ver que nota le ponemos al final…

Originalmente las tecnologías del Prototipado Rápido surgieron para ese fin, precisamente, para aliviar las largas y tediosas tareas de fabricación de prototipos que tradicionalmente se hacen de forma manual por gente con algo de talento artístico y/o técnico, pero que suponían una gran inversión de recursos y prolongaba en exceso los plazos para las decisiones de diseño.

La primera tecnología, la Estereolitografía apareció en 1989 de la mano de 3D systems, que introdujo comercialmente esta tecnología basada en el curado de foto polímeros. Las siguientes tecnologías eligieron otros enfoques para ampliar el rango de materiales disponibles, desde Poliamida, Policarbonato, hasta papel, cerámica, metales y aleaciones.

Actualmente las tecnologías han mejorado de tal manera en cuanto a tiempos y propiedades de los materiales que ya hay quien las usa como proceso de fabricación final. Entre estos pioneros se encuentran el equipo de Formula 1 de Renault y Williams que cuentan con sendos laboratorios de fabricación aditiva para piezas hechas a medida según sus propios diseños y en cantidades tan bajas como 1 pieza.

Otros sectores también han aprovechado las ventajas de producir mediante “Rapid Manufacturing” (RM): arquitectura, medicina, la industria automototriz, ocio e incluso arte. Esto ultimo, aprovechado por diseñadores y artistas que tienen la flexibilidad de hacer diseños únicos y personalizados con materiales de producción como Poliamida, Policarbonato o metales, directamente desde un diseño en 3D.

Estas imágenes provienen de la Web de la empresa holandesa: Freedom of creation, una de las únicas firmas que concentran su producción de artículos de diseño al RM, específicamente al sinterizado láser de Poliamida.

Aquí tenemos unos ejemplos de piezas realizadas:

También podéis ver este en vídeo, cómo crean una mariconada un bolso, es realmente sorprendente. Visitando su web, podréis ver como queda la mariconada el bolso realmente.

Ir a rapid manufacturing 3

Rapid manufacturing 1

Si recordáis, hace unos días hablábamos de las impresoras del futuro, y en ese mismo artículo, os decía que quedaba pendiente hablar del rapid manufacturing.

Pues bien, al final, vamos a tener suerte, y no sólo vamos a hablar sobre él, sino que lo va a hacer un especialista en el tema. Javier trabaja en el FPS-UPC, que es el Grupo de Investigación sobre Fabricación de Pequeñas series, o sea un grupo dedicado al estudio de nuevas técnicas de fabricación (en pequeñas series). Por supuesto, como pago a su trabajo, va a recibir unos cromos de la colección de Pokemon que le faltan, y así todos contentos. Igualmente ¡muchas gracias Javier!

Como es un tema bastante amplio, y para no dejarnos cosas en el tintero, va a ser más de un artículo dedicado a esta tecnología, así que encadenaros a la silla, que ahí vamos…

Rapid prototyping y Rapid Manufacturing ¿Qué son?

Los que alguna vez siguieron la serie de TV Star Trek, en alguna ocasión habrán visto al “replicador de partículas” en acción, este dispositivo que generaba por sí solo cualquier objeto tangible que los tripulantes de la nave le solicitara, prácticamente cualquier objeto siempre y cuando su estructura molecular estuviera en la base de datos, sus únicas limitaciones era la antimateria, tejidos vivos y elementos orgánicos. Pues bien, para los que pensaron que ese era el futuro de la fabricación, acertaron! Para los que pensaron que no sucedería sino hasta algunos cientos de años, siento decepcionarles. La tecnología ya está aquí, y desde 1992, su nombre: Rapid Prototyping o Prototipado Rápido (RP).

Las tecnologías de RP son distintas, algunas se basan en la foto-polimerización de materiales sensibles a los rayos UV, otros a la sinterización de polvos metálicos o polímeros, mientras que otros se basan en la deposición selectiva de material sólido o semi-líquido , tal y como lo hacen las impresoras de inyección de tinta (jetting systems). Los nombres más comunes que seguramente muchos habrán escuchado ya son:

• Estereolitografía (SLA)
• Sinterizado Láser (SLS)
• Impresión en 3D (3DP) (En la imagen abajo)
• Deposición de hilo fundido. (FDM)

Aunque sus mecanismos y los materiales con los que trabajan son distintos, todas estas tecnologías se basan en la llamada fabricación aditiva, es decir, a partir de un diseño en 3D creado en cualquier sistema CAD, este es transmitido a la máquina que se encarga se seccionar el diseño en capas tan finas como 0.1mm que después son fabricadas iterativamente por el equipo hasta finalizar la geometría final.

Los pasos básicos del RP se pueden definir como en la gráfica de abajo.

De momento, a manera de presentación, tenemos ya suficiente. Si tenéis preguntas sobre el tema, aprovechar que aún no le he dado los cromos a Javier, en cuanto se los dé…

Me gustaría remarcar que pongáis atención en el párrafo final, donde Javier nos resumía el procedimiento de fabricación para estas tecnologías, la adición de capas. Para que tengáis un ejemplo mentalmente muy representativo de cómo funcionan estos procesos de fabricación, os comento lo siguiente: imaginar que tenemos que reproducir una maqueta de un monte como el de la foto (sacada de la Wikipedia). Este es un plano de topografía, y en el se muestran las líneas de altura, pues bien, si tuviéramos la paciencia de ir recortando todas y cada una de estas líneas, e irlas pegando sobre planchas de poliestireno expandido, vulgarmente llamado corchopán, cuando luego apiláramos estas planchas en orden, tendríamos un perfil en 3D de ese monte. Pues este procesos de fabricación, realiza este mismo procedimiento, pero de manera automatizada, computerizada, y con otros materiales, y mucho más rápido

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El torneado

Artículos anteriores: ¿Qué es mecanizar? - El limado - El serrado - El taladrado

Muchas personas, cuando oyen la palabra torno, que es la herramienta, o torneado, que es la operación, le viene a la mente la imagen del típico alfarero moldeando el barro, y esa imagen es perfecta para empezar a hablar del torneado, y luego llevarla a nuestro campo, al de la ingeniería, la industria o la mecánica (foto de Javier Díaz)

Los principios válidos para este tipo de torneado, lo son para todos los demás, lógicamente, cambian las herramientas, las operaciones, las velocidades, los materiales y algunos parámetros más que iremos viendo a lo largo del artículo. Si veo que se alarga mucho el artículo, lo haré en dos partes, no sea que con un exceso de datos, os fastidie el primer día de la semana.

Ya que hemos empezado con el torno de alfarero, explicaremos que se trata de una máquina, que en sus inicios era accionada a través de tracción humana, más concretamente, accionando un pedal continuamente, que transforma el movimiento alternativo del pedal (accionado por la persona), en movimiento rotativo en el plato donde se tornean las piezas. Aunque este sistema es el más habitual, existen otras muchas variedades, podéis ver una interesante variante en el minuto 4:45 de este vídeo, donde el hombre hace girar una gran piedra en la parte baja del torno, que por su forma y colocación, aprovecha la fuerza de la inercia en ella, para girar el plato. Como podéis imaginar, con la modernización de todos los oficios, este no ha sido una excepción, y podríamos decir que el mayor avance, fue utilizar la corriente eléctrica, como accionamiento del torno. Hasta esos días, los equipos de fútbol buscaban alfareros para su defensa, desde entonces…

Las herramientas de un alfarero, a parte del torno, son principalmente sus manos con las que da forma al barro, pero también suelen ayudarse de maderas con diferentes formas, esponjas y trapos para suavizar y hilo para cortar.

Así que, como os he dicho antes, los principios del torneado de un alfarero, y de un tornero mecánico son los mismos (salvando las distancias), y los iremos viendo poco a poco.

Primero vamos a por la máquina, el torno. Es una máquina herramienta, cuyo elemento más característico, es que la pieza que fabricamos, está anclada a una parte de la máquina, y tiene un movimiento de rotación alrededor de un eje (igual que en un torno de alfarero, el barro da vueltas sobre el plato). Sus partes principales son:

1. bancada. Se podría decir que es la estructura de la máquina, que soportará todos los otras partes de la máquina.
2. cabezal. Se encuentra en un extremo de la bancada y contiene por un lado, los engranajes que transmiten el movimiento al plato que sostiene la pieza, por otro lado, las palancas que el tornero manipula para conseguir diferentes parámetros en el torno, y finalmente el plato, que mediante un sistema de garras, sostiene la pieza para que podamos mecanizarla.
3. contracabezal. Es un cabezal móvil, que se puede desplazar sobre la bancada, y sobre el que se suelen montar herramientas, generalmente brocas, para realizar operaciones sobre el eje de rotación de la pieza.
4. carro principal. Como ya dice su nombre “principal”, es la parte muy importante del torno, sobre el que se montan las herramientas que mecanizan la pieza, y sobre el que el tornero, regula los movimientos de esta. Este dispositivo, que sujeta las herramientas, se llamo torre portaherramientas o “torreta”.

Por supuesto, existen muchísimos otros mecanismos y accesorios en un torno, pero de momento nos quedaremos con esto. Ya que es suficiente para poder explicar brevemente, dónde se tornea una pieza.

Antes de entrar en el proceso de torneado, debe quedar claro, que en un torno convencional, únicamente se pueden mecanizar piezas cilíndricas o de revolución, o sea, piezas que giran sobre un eje que se encuentra alineado con el eje de la máquina. Por supuesto, este eje, no tiene porque ser siempre el mismo. Para que quede claro, ejemplos de piezas de revolución: jarrones, patas de sillas y mesas (si son redondas claro), un peón (pieza de ajedrez), etc.

¿Cómo se tornea?

Principalmente hace falta un torno, un tornero, herramientas y material para fabricar (pero que gracioso soy). El tornero, coloca el material, generalmente barra redonda (que puede ser de acero, latón, plástico, madera…), en el plato, y mediante una herramienta y un mecanismo en este, aprieta las garras sobre la pieza, para que cuando empiece a girar, no salga despedida.

Cuando el tornero pone la máquina en marcha, la pieza empieza a girar a la velocidad que este haya configurado, y acerca, (mediante la manivela que podéis ver en la foto) el carro principal, que tiene la herramienta perfectamente sujeta, y conforme esta se acerca a la pieza, el tornero va regulando el movimiento del carro, y hace que la herramienta avance en una dirección o otra, arrancando material, y dándole la forma y dimensiones buscadas.

En este vídeo de Youtube, se puede ver como la pieza gira solidaria con el plato de garras, y como el carro principal, se va acercando a la pieza y mecanizando. En este caso, el movimiento de esta herramienta, no está controlado por el tornero directamente, sino que mediante un CNC, se programan sus movimientos.

Finalmente, veo que voy a tener que hacer un segundo artículo sobre el torneado, porque quedan muchas cosas, y muy interesantes por contar.

La inyección de plásticos 3. El molde 1

Artículos anteriores: La inyección de plásticos 1 ¿qué es?, La inyección de plásticos 2 ¿qué necesitamos?

Bien, como veis ya tenemos la tercera entrega de la inyección de plásticos, donde mis objetivos son dos: que entendáis la expresión contigo rompieron el molde, y que quiero acabaros hablando del software asociado a esta tecnología. Vuelvo a reiterar que estos artículos están escritos para no iniciados, y simplemente pretenden ser una guía breve que ayude a entender que es la inyección de plásticos. Además como he visto que las trilogías tienen éxito, pues me voy a copiar…

Esta será la última entrega de esta serie, de formato general o tecnológico, y nos vamos a centrar en el utillaje utilizado para el proceso de inyección de piezas, el molde, del que ya hicimos una breve descripción en el artículo anterior. Pero antes quiero apuntar la definición de molde de la RAE, aquí. La acepción que más se acerca a la que trabajaremos aquí es la primera: Pieza o conjunto de piezas acopladas en que se hace en hueco la forma que en sólido quiere darse a la materia fundida, fluida o blanda, que en él se vacía, como un metal, la cera, etc.

El molde, como todo utillaje mecánico, consta de una serie de partes y componentes estándares, y otros realizados a medida:

• Los elementos estándar forman casi la totalidad de elementos constructivos del molde, lo que se suele denominar portamolde. Estos suelen comprarse prefabricados, o sea, que tendremos un proveedor al que le pediremos un portamolde con unas medidas determinadas y sólo faltará diseñar la parte interior que afecta a la pieza (y que el proveedor entregue a tiempo, y que el transporte encuentre la calle…). En la imagen mostrada, extraída de la Wikipedia, podemos ver los elementos más característicos, aunque faltarían por representar las columnas que hacen que todas estas placas, trabajen unidas y con precisión.

• Los elementos realizados a medida, suelen ser los que afectan directamente a la geometría de la pieza que estamos intentando fabricar. A todas estas piezas, se les suele denominar utilizando la palabra figura o cavidad (figura también es lo que suele llamarse la gente delante del espejo para darse ánimos). Para que quede claro, todas estas piezas son las que estarán en contacto directo con la pieza que queremos obtener. En el ejemplo de la foto, la figura o cavidad serían las piezas roja y verde, que serían de acero y que al estar montadas en el portamoldes se abre y se cierra durante el proceso.

Os avanzo, que cuando hablemos de software para creación de moldes, veréis que hay una parte muy sencilla de creación del llamado porta-moldes, y otro tema es el diseño de la figura y sus mecanismos.

Bueno, estoy acabando de escribir este artículo, y la verdad es que me estoy dando cuenta que casi no he hablado de las cosas que quería hablar (y que ahora no me acuerdo), así que viendo que todo el mundo se pasa por el forro de los cordones eso de las trilogías ¿eran cordones? Yo también estiraré la saga y seguiré hablando del molde y de la inyección.

Además he convencido a mi mujer, y vamos a hacer una recreación de un molde en casa…si veis que sigo escribiendo, es que todo ha salido bien y no me ha echado de casa.

El serrado, otro gran olvidado

Bueno, ahora voy a intentar no desvariar…

Al igual que os comenté con el limado, el serrado es otro gran olvidado que ya no se enseña en ninguna escuela. Eso quiere decir que la única formación que nos queda al respecto, es bajarnos algún capítulo de Barrio Sésamo donde aquel hombre verde (y nadie se extrañaba), se iba a la ferretería a comprar una jiju-jiju-jiju ¿recordáis? Por favor, me daría una jiju-jiju-jiju ¡qué tiempos! (Y aquí me perdí…)

El limado es uno de los procesos de mecanizado más habituales en nuestro día a día, mucha gente a cortado algo con una sierra a lo largo de su vida, aunque haya sido madera. Al igual que otros procesos que hemos visto, actúa por desgarramiento del material, en concreto por cada uno de los dientes que roza con el material.

Por supuesto para serrar necesitamos una herramienta, la sierra. Y aquí os iba a explicar los tipos de sierras que existen, pero la verdad es que he encontrado un enlace genial, completo, muy bien explicado, y con fotos, como a nosotros nos gusta, así que os enlazo directamente, y iré directamente al grano ¿cómo corta la sierra?

Una sierra, o más bien, la hoja de sierra, es una lámina metálica donde se han realizado un dentado triangular. Se llama paso a la separación entre la cresta de un diente y otro, y su valor oscila desde 0,5mm a 5mm (por dar valores aproximados). A veces, también se expresa el paso de una sierra por los dientes que caben dentro de una pulgada, así, una hoja de sierra de paso grande, tendrá pocos dientes (porque son más grandes y no caben tantos en una pulgada), y una hoja de sierra de paso pequeño, tendrá muchos dientes (son más pequeños y caben más). Explicación patrocinada por Coco.

Si observamos una hoja de sierra (ya se que algunos tenéis cosas mejores que hacer), veremos que los dientes en la hoja de sierra doblados una hacia cada lado consecutivamente, o sea que si la miramos desde arriba (viendo su espesor), veremos que hay un diente hacia cada lado consecutivamente. Esta es la misma visión que tienen muchos vecinos cuando se asoman a sus balcones por la noche, y os ven “en fila india y doblados consecutivamente”. Volviendo a la hoja de sierra, esto se hace para evitar que la hoja roce con las caras laterales, con lo que haría imposible serrar una pieza. Así que podréis observar que cuando estamos serrando algo, la ranura que producimos es algo más ancha que el grosor de la hoja. A veces en vez de realizar esta operación en los dientes, se ondula la hoja de sierra directamente. En este caso, los vecinos verían una especie de “conga”.

Ayer tenía ganas de dibujar, y os hice un bonito dibujo con esto que estamos explicando…así que finalmente he tenido que buscar un libro de donde sacar una foto para mostraros…

Sobre el dibujo os comentaré varias cosas:

1. Una es que no está representado el doblado de los dientes (uno hacia cada lado).

2. Otra es que la cara del diente que está dibujada en vertical respecto a la superficie que se está cortando, suele estar curvada hacia adentro, para facilitar la entrada del diente en el material. Imaginaros el efecto de pasar una cucharilla por la mantequilla, o el helado, ggggrrrrrrrrr….pues igual.

3. Y por último, que sí que podemos ver perfectamente, es como se produce el arranque de material, y esto es lo que provoca que al serrar cortemos el material.

Por supuesto, para cada material utilizaremos hojas de sierra diferentes:

• para materiales blandos. 14 a 16 dientes por pulgada (paso grande)

• para materiales normales. 16 a 22 dientes por pulgada (paso mediano)

• para materiales duros. 22 a 32 dientes por pulgada (paso pequeño)

Esto son aproximaciones, y recomendaciones; si queréis cortar una viga de acero con una hoja de sierra con 14 dientes por pulgada (seguramente sea para madera), ya no os hará falta ir al gimnasio…eso sí, os gastaréis la cuota en hojas de sierra nuevas.

¡Y ahoraaaaa! ¡con todos ustedes! Las historias del abuelo Cebolleta….Sí, me vais a permitir que me sienta un poco mayor (que no lo soy), pero a mí sí me enseñaron a serrar en el colegio, y en el trabajo. Eso sí, otra cosa es lo que aprendí. El caso es que recuerdo varias normas básicas:

1. La sierra nunca ha de ir plana sobre la pieza a cortar, se ha de inclinar, de manera que la sierra esté un poco más alta respecto a la pieza, cuanto más cerca mío se encuentre (al final voy a tener que dibujar).

2. Si estás serrando más de ocho horas al día, y no estás acostumbrado, te haces polvo las manos.

3. Para piezas muy estrechas, sean del material que sean (duro o blando), siempre serrar con paso fino.

4. La hoja de sierra debe colocarse de manera que los dientes trabajen serrando al tirar hacia adelante la sierra (empujamos y hacemos la fuerza). En la carrera de retroceso, no se debe hacer fuerza, podemos fumar, hablar con el serrador de al lado…

5. Cuanto más recorrido le demos a la sierra, mejor (en longitud). Esto no sé porqué es, igual me estaban vacilando.

6. Cuando más duro sea el material, más despacio debemos hacer los movimientos.

Seguramente me dejo muchas cosas por decir, si se os ocurre alguna, ya sabéis, a compartir.