Herramientas Fundamentales y Procesos de Taller

Este documento detalla las características, usos y tipos de diversas herramientas manuales esenciales, así como conceptos clave en el mantenimiento y montaje de máquinas eléctricas.

El Tornillo de Banco

Componentes Principales

• Mordazas: Dos mandíbulas o mordazas que pueden sujetar piezas y son intercambiables.
• Base Perforada: Los orificios se utilizan para atornillar el tornillo al banco de trabajo.
• Guía: A lo largo de la guía se desplaza la parte del tornillo, la cual se monta en la mordaza móvil.
• Palanca: Atraviesa el extremo de un husillo roscado que, al girar, mueve la mordaza móvil.
• Husillo Roscado: Es una varilla con rosca que permite abrir y cerrar el tornillo.
• Yunque: La función del yunque, como en la herramienta de herrería del mismo nombre, es golpear piezas sobre su superficie.

Características del Tornillo de Banco

Está constituido por una base pesada que va fija. Una mordaza es fija y otra móvil; la mordaza móvil se acerca o se aleja de la fija mediante un husillo giratorio cuya rosca es accionada por una palanca. El responsable de convertir el movimiento circular de la palanca en el desplazamiento rectilíneo de la mordaza móvil es el husillo. El husillo es también conocido como tornillo de potencia o tornillo de traslación. Aparte de la palanca principal, el tornillo de mesa puede incorporar otros elementos de ajuste, por ejemplo, bases giratorias que facilitan la postura corporal a la hora de trabajar ciertas piezas.

Tipos de Tornillos de Banco

1. Tornillo de Banco de Fundición: Son más baratos pero frágiles. No soportan esfuerzos elevados, torsión ni golpes fuertes.
2. Tornillos de Acero Forjado: Son tornillos profesionales usados en talleres de reparación o en la industria.

Los dos elementos más usados para construir tornillos de banco son la fundición gris (también llamada hierro fundido o colado) y el acero forjado. Los tornillos de fundición son más baratos pero también más frágiles y delicados. Los más profesionales son los de acero forjado.

• Tornillos Mixtos: Con el fin de abaratar el precio de la herramienta, se combinan ambos materiales. Se usará fundición gris para el cuerpo y acero para las partes más vulnerables (guía, palanca y mordaza). Desde el punto de vista industrial, la temperatura de fusión del hierro colado (fundición) es menor que la del acero. Esto permite abaratar el coste de producción.

Proceso de Fabricación de un Tornillo de Hierro Fundido

1. Se eleva la temperatura del material hasta su punto de fusión.
2. A continuación, el hierro líquido se vierte sobre un molde.
3. Se espera que solidifique antes de desmoldarlo.

• La Forja: Es una técnica de fabricación mecánica que transforma el acero en la pieza deseada mediante golpes o por presión. La estructura molecular del hierro fundido es más frágil que la del acero, ya que la aleación presenta más carbono. Eso significa que un tornillo de banco de hierro fundido puede romperse si se supera la resistencia mecánica del material.

Usos del Tornillo de Banco

1. Tallado de tornillos o tuercas (con la ayuda de machos o terraja).
2. Limado manual o desbaste, ayudándonos de una radial o amoladora.
3. Perforación.
4. Plegado de metales.
5. Sujeción y trenzado de material (madera, plástico, hierro, etc.).
6. Marcado de piezas con buril.

Llaves Fijas

Son herramientas manuales que se utilizan para apretar o aflojar tornillos y tuercas. Se caracterizan por su fabricación, ya que están realizadas en una única y resistente pieza de acero cromo-vanadio. Estas pequeñas herramientas manuales son ligeras, resistentes y eficaces, ya que reparten el par por toda la superficie del tornillo.

Tipos de Llaves Fijas

Llave Plana Abierta

Es una sola pieza con dos aberturas en forma de “U” en los extremos de la llave. Con esta llave se pueden agarrar dos medidas diferentes de pernos o tuercas; a menudo se dice que esta llave es de doble fin, con una abertura de diferentes tamaños en cada extremo. Los extremos están generalmente orientados en un ángulo de alrededor de 15 grados al eje longitudinal del mango.

Llave Plana de Estrella

Es una herramienta con dos aperturas cerradas en sus extremos que son hexagonales. Esta llave permite el máximo contacto en las caras de la cabeza hexagonal, evitando los daños que pueden producir las llaves abiertas en los metales más blandos o al aplicar demasiada fuerza (par).

Llave Acodada de Estrella

Es la misma que la de estrella pero con un ángulo diferente y en cada extremo están desplazados. El agarre es generalmente una abertura de 6 o 12 puntos. Al contrario que las llaves planas, este tipo de llave fija posee una estructura oblicua que la hace la herramienta perfecta para alcanzar lugares difíciles.

Llave Fija Combinada

Es una herramienta con dos extremos: un extremo es una llave plana abierta y el otro extremo es una abertura de 6 o 12 puntos para utilizarlo con tuercas o cabezas con forma hexagonal. Pueden ser de medidas distintas; la boca que más se usa es la de 13 mm. Las llaves combinadas son las más usadas para trabajar.

Uso Correcto de las Llaves Fijas

• La llave tiene que abrazar la tuerca y nunca se puede utilizar una de mayor medida que la tuerca o tornillo.
• La torsión se debe realizar hacia la persona que realiza el trabajo.
• No se debe sobrecargar la capacidad de una llave mediante la colocación de un tubo sobre el mango.
• Nunca golpear la llave con un martillo.

Consejos de Seguridad al Utilizar Llaves Fijas

1. Utiliza el tipo correcto de llave para el trabajo.
2. Aplica una pequeña cantidad de presión antes de usar la fuerza completa; evitarás dañar la cabeza de los tornillos.
3. Al girar una llave, debe ser hacia ti para mayor fuerza y estabilidad.
4. Usa las dos manos para obtener potencia adicional.
5. Mantén las herramientas limpias y en buen estado.
6. Desecha cualquier llave vieja, rota o dañada.
7. Usa gafas de seguridad y guantes en situaciones de trabajo duras.

Alicates

Es una herramienta manual cuya función es sujetar, cortar o arrancar tipos de materiales o piezas. Consta de dos partes diferenciadas: la mordaza o boca, que es la parte con la que se trabaja la pieza, y el mango. Dicho mango, en el caso de los electricistas, deberá estar aislado.

Tipos de Alicates

Alicate Pico de Loro

Es una herramienta manual que destaca por su versatilidad y se puede usar en muchos tipos de trabajos. Se suele utilizar en mantenimiento de redes eléctricas, instalaciones de redes eléctricas, instalaciones hidráulicas o de gas, etc. Se utilizará para sujetar con fuerza tanto para tareas que requieran apretar o torcer algo.

Alicate Universal

Las mordazas tienen tres funciones: pinzar una pieza plana en la punta, agarrar un objeto de forma redonda y cortar.

Destornilladores

Es una herramienta manual que sirve para apretar y aflojar tornillos.

Partes de un Destornillador

1. Cuerpo: Es la barra de acero principal de la herramienta. Suele combinar elementos y su amplitud y espesor dependerán del tipo de destornillador. El cuerpo lo componen la hoja (es la parte inferior del cuerpo, que se hace más puntiaguda hasta terminar en punta) y la punta (es la parte más importante del destornillador, ya que es la que hace contacto con el tornillo).
2. Núcleo: Une el cuerpo con el mango. Debe caracterizarse por tener una elevada resistencia para asegurar una larga vida útil.
3. Mango: Es la parte en la que se ejerce la fuerza a la hora de utilizar la herramienta. Puede ser de diversos materiales y suele ser antideslizante para dotar de comodidad y seguridad al que la utilice.

Tipos de Puntas de Destornillador

1. Punta PH (Phillips): Son las puntas más usadas del mercado. Las podemos encontrar desde los muebles hasta cualquier aparato eléctrico. Dentro de la gama de puntas PH, podemos encontrar diferentes tamaños y longitudes. Se pueden encontrar los siguientes tamaños: 0, 2, 3 y 4 con longitudes de 25 milímetros, 50 milímetros, 75 milímetros, 100 milímetros o 150 milímetros.

2. Punta PZ (PoziDriv): Este tipo de destornilladores es confundido con el PH por su forma de estrella, pero la diferencia entre ambos es que el PZ tiene cuatro guías adicionales para un mejor agarre. Dentro de la gama de este destornillador podemos encontrar diferentes tamaños y longitudes (0, 1, 2, 3, 4 con longitudes de 25 mm, 50 mm, 75 mm, 100 mm y 150 mm).

3. Punta Recta: Podemos encontrar los siguientes tamaños (3×0.5, 4×0.5, 4.5×0.6…), siendo el número mayor el ancho de la punta y el menor el espesor.

4. Punta Hexagonal o Tipo Allen: Su punta es hexagonal y sus tamaños son (2, 2.5, 3…) también pueden haber en pulgadas.

5. Punta Hexagonal de Seguridad: Estas puntas son iguales que las hexagonales pero con la diferencia de que tienen un pequeño agujero en el centro, haciendo que la manipulación no sea tan fácil.

Martillo

Es una herramienta manual que se utiliza en una gran variedad de trabajos. Sirve para fijar grapas, clavos, tornillos, golpear materiales, etc.

Tipos de Martillos

1. Martillo de carpintero tradicional
2. Martillo de uña
3. Martillo maza de nylon
4. Martillo de bola
5. Martillo de chapista

Carda

Son herramientas de alto rendimiento que disponen de una serie de hilos de acero para el mecanizado de superficies de todo tipo de materiales, especialmente para el acabado y limpieza de superficies y para el desbarbado. Las cardas más utilizadas tienen alambre de acero y de latón.

Brocas

Tipos de Brocas Más Habituales

1. Brocas para Metal: Se les conoce también como brocas de acero rápido HSS. Están diseñadas para perforar metales; la punta tiene un extremo cónico afilado y dos canales helicoidales.
2. Brocas para Madera: Por lo general, están hechas de cromo-vanadio. Se caracterizan por tener tres puntas afiladas en la cabeza donde el centro funciona como guía para perforar la madera.
3. Brocas para Concreto: Se utilizan para perforar concreto, paredes, etc. Deben usarse con precaución y en la punta tienen un refuerzo con forma de pala de un material de dureza superior al resto de la broca. Se las conoce también como brocas de vidrio.
4. Brocas de Diamante: Este tipo de brocas están fabricadas con puntas de diamante y se utilizan para realizar trabajos de precisión y con un excelente acabado en todo tipo de azulejos, baldosas de cerámica, vidrio, mármol, etc.

Limas

Son herramientas de mano hechas de una barra de acero endurecido rectangular, cuadrada, triangular o redonda que son utilizadas para reducir distintos materiales de trabajo como madera, metal, plástico, vidrio, etc.

Partes de una Lima

1. Punta: Es el extremo opuesto a la espiga.
2. Cara o Lado: Es la parte ancha de la lima con dientes cortados en su superficie.
3. Borde: Es la parte delgada de la lima con una sola fila de dientes paralelos.
4. Talón: Es la parte de la parte ancha sin dientes.
5. Espiga: La parte estrecha y delgada de una lima que encaja en el mango.
6. Mango: La parte que se ajusta a la espiga para sostener la lima.
7. Virola: Es un anillo metálico para prevenir el agrietamiento del mango.

Tipos de Lima

1. Plana: Son de sección transversal rectangular. Los bordes a lo largo de la anchura de esta lima son paralelos hasta los dos tercios de su longitud y luego se estrechan hasta la punta. Las caras son de doble corte y los bordes de corte simple. Son útiles para el limado y acabado de superficies externas e internas.
2. Cuadrada: Tiene la sección transversal cuadrada. Se utiliza para limar agujeros cuadrados, esquinas cuadradas internas, aberturas rectangulares y chaveteros.
3. Redonda: Es circular en su sección transversal. Se utiliza para agrandar agujeros circulares y perfiles con filetes.
4. Media Caña: Tiene una línea semicircular y tiene la forma de un segmento de un círculo. Se utilizan para limar superficies curvas internas.
5. Triangular: Es de sección transversal triangular. Se utiliza para limar esquinas y ángulos de más de 60º.

Taladros

Partes del Taladro de Pie

1. Base
2. Columna
3. Mesa móvil
4. Cabezal
5. Volante de avance manual
6. Salida de refrigerante
7. Eje principal o caña
8. Motor

Taladro Manual

Es una máquina que sirve principalmente para hacer agujeros pasantes o ciegos. También permite hacer operaciones como el punteado, avellanado y roscado.

El Esmeril o Esmeriladora

Es una herramienta con un motor eléctrico que normalmente dispone de dos muelas con un recipiente con agua o aceite para enfriar las piezas. Se usa principalmente para afilar herramientas, eliminar aristas cortantes y esquinas, y rebajar el material aportado tras una soldadura.

Esquemas Eléctricos

Los esquemas eléctricos son representaciones gráficas de circuitos eléctricos, y se clasifican en:

1. Funcional: Es el esquema en el que se representan todos los elementos del circuito en líneas verticales, comprendidas entre dos líneas paralelas horizontales que representan a los conductores de la línea de alimentación, prescindiendo de la posición física o real que tienen en el circuito.
2. Multifilar: Es en el que se representan todos los conductores del circuito, pero en este caso los conductores de alimentación están representados por dos líneas paralelas juntas. Los componentes del circuito ocupan los lugares propios del montaje.
3. Unifilar: En este se representa en una sola línea vertical y se identifican por trazos abiertos el número de elementos conductores totales que hay en cada tramo. Cuando el número es superior a 3 conductores, se pone una sola línea oblicua con una cifra a su lado que indica el número de elementos.

Elaboración de Plan de Mantenimiento y Montaje de Máquinas

Fases del Plan de Mantenimiento Preventivo

1. Inventario Teórico: Con manuales, planos y características de cada tipo de máquina.

Ficha de un Motor

El análisis de un motor consta principalmente de los siguientes apartados:

1. Toma de datos de la placa de características.
2. Inspección visual general.
3. Medidas de aislamiento y resistencias.
4. Toma de datos en marcha del motor (temperatura).
5. Análisis de vibraciones: se revisarán los anclajes, elementos móviles del motor y rodamientos.
6. Medidas de temperatura: pueden hacerse con diferentes tipos de termómetros o por medio de termografías.

Útiles y Aparatos Utilizados en el Mantenimiento Preventivo de Máquinas Eléctricas

1. Un polímetro que mida tensión, intensidad y resistencia óhmica.
2. Medidor de temperatura.
3. Tacómetro o medidor de revoluciones.
4. Megóhmetro o medidor de aislamiento.
5. Juego de llaves adecuado al tipo de máquinas que se ha de utilizar.
6. Juego de destornilladores adecuados para los tamaños de la máquina.
7. Equipo de herramientas para reparaciones de conexiones eléctricas.
8. Material aislante que permite reparar pequeños desperfectos.
9. Equipo de engrase.

Bobinadoras

Bobinadora de Contrapunto

En este tipo, la zona de trabajo se cierra con un elemento móvil denominado contrapunto, que, mediante una punta cónica, bloquea el eje principal una vez se ha ubicado el carrete molde sobre el que se va a bobinar. Se utilizan para trabajos de precisión, como el devanado de pequeños transformadores que no requieran bobinas excesivamente grandes.

Bobinadora de Eje al Aire

Este tipo no requiere que el eje se apoye sobre ningún elemento de contrapunto. Se utiliza para la construcción de bobinas de gran tamaño que no necesiten demasiada precisión.

Equipos de Soldadura

Soldadores

La técnica de soldadura más común para la conexión de devanados en máquinas eléctricas es la de soldadura blanda. Utilizaremos soldadores rápidos de pistola de entre 30 y 60 W, ya que su calentamiento instantáneo los hace muy adecuados para este tipo de trabajos.

Baño de Estaño

También conocido como pocillo de estaño, consiste en mantener en estado líquido una cantidad determinada de estaño en un recipiente metálico, de forma que la soldadura se realiza por inmersión de los conductores en dicho recipiente.

Soplete

Cuando es necesario unir una buena cantidad de hilos esmaltados, como es el caso de máquinas cuyos devanados se construyen con varios hilos paralelos, se puede emplear un soplete para una soldadura más eficiente.

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