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SERViCIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SUBDIRECCION TECNICA PEDAGOGICA

División de Industria 1: ¡·. 1

M odeler[a en madera

Herramientas manuales de uso colectivo

CENTRO NACIONAL DE FUNDICION Regional Bogotá y Cundinamarca

16

Ministerio de Trabajo y Seguridad Social

• SENA

7A' Dirección General

Subdirección Tecnicopedagógica División de Industria

Grupo de trabajo

Elaboró Guillermo Pinzón P.

Instructor de modelería

Ilustró: Fernando Mayorga M.

Instructor de dibujo

Revisó: Jorge Cuéllar

Ingeniero Asesor

Artes : Marlene Zamora C.

Impresión : San Martín Obregón y Cía.

Cervantes Impresores

Primera edición abril de 1 !J90

Contenido

Pág. l. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 11. Grupo B- Herramientas manuales de uso colectivo. . 7 111. Herramientas de medición, trazado y verificación . . . . 8 IV. Generalidades sobre la regla de contracción .. ·. . . . . 1 O V. ¿Cómo construir una regla de contracción provisional? 11 VI. Herramientas de tornear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 VIl. Herramientas de desbastar y limar . . . . . . . . . . . . . . . 22 VIII. Herramientas de sujeción y unión . . . . . . . . . . . . . . . . 24 IX. Herramientas varias . . . ......... ·. . . . . . . . . . . . . . 28 X. Resumen Técnico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

l. Introducción

"Quien cu ida la herramienta, humaniza el trabajo"

En un taller de modelería, es usual que se empleen herramientas que por su tamaño, costo o utilización no conviene tener una para cada operario .

Estas herramientas conforman el grupo 8 que llamaremos "herramientas de uso colectivo".

Si usted . tuviera como meta futura montar un taller propio, no debería esperar hasta reunir todo el dinero para adquirir el equipo necesario, sino que debería empezar desde ya con los pequeños ahorros que usted logre ir comprando herramientas -de una en una- teniendo en cuenta que sean de primera calidad ; hasta formar así su equipo necesario.

Lo anterior es con el ánimo de hacer que usted piense en una forma más "profesional " con relación a la especialidad de modelería que es la que ha escogido como trabajo cotidiano, base de su desarrollo económico y social. Es decir, mostrarle todas las posibilidades que usted tiene frente a su profesión para que comprenda que su futuro lo debe comenzar a trabajar desde ya.

5

11. Grupo B - Herramientas manuales de uso colectivo

Los sub-grupos más representativos que componen el grupo de herramien­tas manuales de uso colectivo son:

a. Herramientas de medición, trazado y verificación . b. Herramientas de tornear. c. Herramientas de desbastar y limar. d. Herramientas de sujeción y unión . e. Herramientas varias.

Con esta breve descripción de las herramientas de uso colectivo nos pro­ponemos dos fines:

1. "Mostrar" a usted las herramientas de un modo general, dándole a conocer las posibilidades de cada una de ellas y su correcta util ización.

2. Darle la oportunidad para que usted comprenda que en un taller de modelería la responsabilidad de cuidar y mantener en perfectas condi­ciones las herramientas de uso colectivo, debe ser compartida por todos los operarios· que laboran en él , es decir, que su responsabilidad no se limita a cuidar y mantener las herramientas de uso individual , sino también todo el equipo y herramientas que forman el taller .

7

111. Herramientas de medición, trazado y verificación

De este sub-grupo puede hacer parte:

METRO COMUN

Fig. 1

REGLA DE CONTRACCION

NOMENCLATURA DEL CALIBRADOR "PIE DE REY"

PIES PARA INTERIORES

PIE FIJO

8

REGLA

CURSOR DEL NONIO

5 6 7 8

pu..u.L.UJ..I..I.I.4.I~Ipi.Woi,LIIJ.W.LI.~h 11 In nl1111 h 111111111 11 ul1111i 111

ESCALA DE LA REGLA

PALANCA DE FIJACION

ESCALA DEL NONIO

PIE DESLIZANTE

Fig. 2

PROFUNDIMETRO

Fig. 3

1 . Reglas de contracción 2. Calibrador "pie de rey" 3. Profund í metros 4. Transportador de ángulos de tamaño grande

9

IV. Generalidades sobre la regla de contracción

La regla de contracción es muy escasa en el comercio, esto obliga al modelista muchas veces a trabajar calculando la contracción y convirtién­dola luego a medida común, así:

Ejemplo: si usted debiera obtener una pieza colada en hierro cuyas dimen­siones finales después de colada fueran: 200 x 100 x 50 mm., el modelo para esta pieza debe tener prevista la contracción para hierro gris que es

Entonces proceda así:

Tome cada dimensión y la multiplica por uno y la divide por cien, obteniendo así el val.or de lé¡i contracción para cada dimensión. Es decir,

200x1 = 2. 100 '

100 X 1 = 1. 100 '

50x 1 = 0 5 100 .

2, 1 y 0.5 son valores de la contracción del 1% de 200, 100 y 50 respec­tivamente.

Las dimensiones del modelo se obtienen así: 200 + 2 = 202 mm. de largo 100 + 1 = 101 mm. de ancho; y 50 + 0.5 = 50.5 mm. de profundidad.

Mientras que si usted tuviera una regla de contracción con el1% ya previsto, podría medir directamente con ésta puesto que cada división de la regla tendrá un aumento de 1/100 sobre el metro corriente (Ver Fig. 1 ).

El ejemplo anterior nos obliga a pensar que un buen modelista debe domi­nar ambos métodos: el método del cálculo y el método directc con regla de contracción. Pero la mejor manera de aprender es practicando y en los ejercicios de práctica programados para su formación encontrará muchas oportunidades de aplicar estos conocimientos.

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V. ¿Cómo construir una regla de contracción provisional?

El siguiente es un método que se puede emplear en casos d~ emergencia condicionando su calidad a la precisión con que se realice.

Si usted debe construir uno o varios modelos previendo una contracción cualquiera, por ejemplo: el 2.7%, proceda así:

1. Sobre una superficie perfectamente plana que tenga dos bordes recti­ficados y perpendiculares entre sí, coloque una regla graduada de 1 metro de larga que coincida con uno de los bordes, así: (Ver Fig. 4A).

2. En una reglilla lisa metálica (Aluminio- Acero) marque la longitud final de la regla de contracción, o sea 102.7 cm. 100 del metro corriente y 2.7 del valor de la contracción perdida. (Ver Fig. 48).

3. Fije las reglillas a la superficie para evitar que se muevan durante el trazado.

Fig. 40 Fig. 4C

4. Sentando una escuadra por el borde de la reglilla graduada pase muy cuidadosamente todos los trazos de ésta al borde próximo de la nueva reglilla (Ver Fig. 4C).

5. Sentando la escuadra por el borde de la nueva reglilla pase todos los trazos por la cara de ésta, quedando así construida una regla de cons­trucción con el 2. 7%.

NOTA: Sólo utilice este método en caso de emergencia y para modelos grandes que permitan cierta tolerancia.

CALIBRADOR "PIE DE REY"

Es un instrumento de medida con precisiones hasta de una centésima de milímetro y una milésima de pulgada. En Modelería se utilizan ambas, por cuanto existen planos en pulgadas y en milímetros.

PARTES DEL CALIBRADOR:

Consideramos primero el calibrador con precisión de 0.1 mm. Cada división de la reglilla vale 1 mm. Cada división del nonio vale 0.9 mm. ó 9/1 O de

12

mm. La diferencia que hay entre la primera división de la reglilla y la primera división del nonio es de 0.1 mm. ; entre la segunda será de 0.2 mm. etc.

a. La lectura se efectúa leyendo sobre la reglilla los milímetros que se encuentran a la derecha del cero.

b. Se leen las décimas de milímetro comprendidas entre el cero del nonio y la graduación que coincida con una de la reglilla. La lectura de la medida que se indica en la Fig. A - Z es de 13.5 (13 milímetros y 5 décimas de milímetro).

A continuación se dan tres ejemplos de la lectura del calibrador, en los cuales hay que tener en cuenta los puntos que están en la reglilla que son los que indican las partes enteras, y las equis (X) que están marcando sobre el nonio que determinan las décimas de milímetro que se obtienen cuando coinciden con una graduación de la reglilla.

La división en el cursor se basa en que se han tomado 49 partes en la reglilla, cada una de las cuales tiene 0.025" para proyectarlas al cursor el que a su vez está dividido también en 25 partes iguales.

Se puede establecer una diferencia entre las dos primeras partes de la reglilla y la primera del cursor, esta diferencia equivale a la medida más pequeña que se puede tomar en esta clase de calibradores.

Matemáticamente se tiene:

Si cada espacio de la reglilla tiene 0.025", las 49 partes tendrán 0.025 x 49 = 1.225". 14 mm. 14.5 mm. 14.8 mm.

LECTURA EN MILESIMAS DE PULGADA

1 2

" 1 1 1 i 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

14m.m.

13

o 1 2 3 4

1 1 1 1 illll,lllll 1

1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 11 1 1

)(

o 5 10 14,5 m.m.

o 1 2 3 4

11 1 J ~ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11

1 1 1 1 111 1 ~ 1 1

1 o 5 10 14,8 m.m.

lOO 200 30 o 400 500 600 700 800 90 o 1.000 2. 000

-1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Entonces cada parte del cursor equivale a 1.225; 25 = 0.049" (49 milésimas de pulgada). Por tanto, la diferencia entre las dos primeras partes de la reglill a que son 0.050" (50 milésimas de pulgada) y la primera parte en el cursor que es 0.049 (49 milésimas de pulgada), será:

50 - 49 = 1 milésima de pulgada

14

Ejemplo: marcar 0.401"

¿Cómo efectuar la lectura?

En el ejemplo hay cero pulgadas, leemos enteros los cuales nos marcan las centenas contando las divisiones completas sobre la reglilla que estén a la derecha de las pulgadas y las multiplicamos por 25, pues cada una tiene 25/1000, en nuestro ejemplo será 16 x 25 = 400.

Luego buscamos una línea del cu rsor que esté coincidiendo con una de la reglilla y contamos sobre el cursor los espacios que estén a la derecha, en nuestro caso uno, los cuales sumamos a los enteros obteniendo as í la medida deseada, o sea:

400 + 1 = 401 milésimas de pulgada

TRANSPORTADOR DE ANGULOS TAMAÑO GRANDE

Fig. 4

15

GRAMIL DE AL TU RAS

T uerco del orbol

Figura. 5

PARTES DEL GRAMIL DE AL TU RAS

Abrazadera de la Punto de morcar

Punta de morcar

En las gráficas que aparecen a continuación verá algunas de las aplica

ciones del Gramil de Alturas.

Trazados en piezas cilíndricas

16

Marcado de lineas desde superficie

Marcado del trabajo

Marcado de líneas por encima

COMPAS DE VARAS

Marcado del trabajo

Guia de base Marcado del trabajo

17

COMPAS DE PUNTAS TAMAÑO GRANDE

Fig. 7

COMPAS DE EXTERIORES

Fig. 8

18

COMPAS DE INTERIORES

Fig . 9.

ESCUADRAS Y CARTABONES DE MADERA

Escuadras de modero

Fig.10

Cartabones de modero

19

"GALGAS" PLANTILLAS PARA CURVAS (INTERNA Y EXTERNA)

Fig. 11.

20

1 VI. Herramientas de Tornear

FORMONES PARA TORNO:

En juego de ocho piezas así: 1 sesgo de 1" de ancho, 1 sesgo de W ' de ancho, gubia de W', gubia de W', gubia de%", media caña de W ', formón punta de diamante de W ', formón de cortes.

"De este sub-grupo también hacen parte los compases y las plantillas, y en talleres donde se emplee mucho el torno tendrán asignación específica dentro de las herramientas de tornear"

Fig. 12.

21

VIl. Herramientas de desbastar Y limar

De este subgrupo hacen parte:

1. Escofinas y limas para madera (Ver Fig. 13)

2. Escofinas y limas para metales ferrosos y no ferrosos

Fig . 13

Diferentes clases de limas y escofinas para madera.

22

Diferentes clases de limas para metal.

4 LIMA MEDIA CAÑA

LIMA PARALELA

LIMA CUCHILLA

LIMA DE BORDES REDONDOS

LIMA REDONDA

<111 <%%<««<Z«<~'tw- 1 ~ LIMA TRIANGULAR

Fig . 14.

LIMA CHATA

El uso general que se les da en Modelería a las limas para metal es :

1. Limas placas de extracción 2. Dar forma a los "pines" 3. Afilar serruchos y hojas para sierra

23

VIII. Herramientas de sujeción y unión

De este sub-grupo hacen parte todos los tipos de prensas y dispositivos para prensar, tales como:

PRENSA DE MADERA

PRENSA EN "e "

Fig. 15

ALACRAN METALICO

1. Prensas de madera (Ver Fig. ·15, 16, 17 y 18)

24

Fig . 17.

Fig 18.

PRENSA PARA BANCO DE

MODELISTA

PRENSA DE CABEZA

2. Prensas de banco (Ver Fig. 19)

PRENSA DE SOBREBANCO

PRENSA DE CABEZA

PRENSA DE DOBLE GUIA

Fig. 19.

P F: EN SA DE

UNA GUIA

25

3. Dispositivo para sujetar

26

DISPOSITIVO PARA SUJETAR EL SERRUCHO DURANTE EL AFILADO

Fig. 21.

Fig . 20

DISPOSITIVO PARA SUJETAR PIEZAS CURVAS

DI SPOSITIVO PARA PIEZAS RECTAS

Fig. 22.

4. Prensa Paralela:

PRENSAS:

La prensa paralela no debe faltar en el taller de Modelería por su variedad de aplicaciones, tales como :

PRENSA PARALELA

Sujeción para corte y limado de metales, taladrado, roscado y en la sujeción de modeios.

Al prensar una pieza metálica se debe prensar adecuadamente 2 morda­zas, con el fin de no estropear las superficies de ésta.

Por su comodidad y por la rapidez con que se ajusta a la medida de las piezas que se sujetan, es una herramienta de uso individual. Consta de una regla o base con un cabezal fijo en un extremo; además un cabezal móvil que se desliza por la reglilla y lleva un tornillo con mango o cabo.

Estos son los elementos de uso más común, sin pretender que sean todos, pues el modelista usa su imaginación y creatividad para ingeniarse a cada paso nuevos elementos de sujeción y unión.

27

IX. Herramientas varias:

1--------- LONGI TUO Fig . 24.

La cantidad de herramientas de uso colectivo que conforman el equipo de un taller de modelería depende fundamentalmente del tamaño y cantidad de los modelos que se produzcan.

Si embargo, en cada taller por pequeño que sea debe existir un equipo de herramientas varias, tales como: un serrucho tendido (Ver Fig. 24)

SERRUCHO TENDIDO:

MARCO F I JO MARCO AJUSTABLE

Fig. 25. Fig . 26.

Es una herramienta de gran utilidad para el modelista, consiste de una hoja de acero con empuñadura en un extremo, siendo la hoja más angosta que el extremo opuesto a la empuñadura.

En un canto de la hoja tiene dientes que actúan en dos hileras de cortadores, el grano o rebaba que cae cuando se está aserrando se llama serrín o aserrín y es desalojado por la parte biselada de los dientes. Estos están

28

inclinados alternadamente en su forma lateral a uno y otro lado, con el fin de hacer un borde cortante más grueso que el resto de la hoja y facilitar así cualquier corte, ya sea en sentido longitudinal o transversal de la pieza.

Esta inclinación toma el nombre de triscado de dientes.

Una segueta para metal (Ver Fig. 25 - 26)

Para el corte de las piezas metálicas de los modelos tales como pasa­dores, pines y platinas es indispensable el uso de la segueta.

- Una sierra de marco (Ver Fig . 27)

Esta es una herramienta muy útil y de fácil fabricación, se emplea espe­cialmente para cortes curvos en madera.

- Un par de cepillos de vuelta (base plana y curva)

Para cepillar curvas pequeñas se emplea el cepillo de vuelta (Ver Fig. 28)

SIERRA DE MARCO

Fig . 27

29

CEPILLO DE VUELTA

En caso de curvas muy gran­des se emplea un cepillo de cimbra (Ver Fig . 29) ó regula­ble.

Fig . 30

Fig . 29. CEPILLO REGULABLE

GUILLAMEN DE MA DER A

Fig. 31

Un Guillamen, ya sea metálico o de madera (Ver Fig. 30 - 31 )

30

PARA APLICACION EN MAQUINA

Fig. 32

ROSETA

DE DOS FILOS

Estos se emplean para "batientar" o cepillar batientes, pero más adelante veremos su aplicación

AFI LESE SOLO POR LA

PARTE 1 NTERIOR DE LA

CUCHILLA, DEJANDO BIEN

AGUZADO ESTE BORDE

Fig. 33

Un juego de avellanadores (Ver Fig. 32)

AFILESE SOLO

LA PARTE

SUPERIOR DEL

GAVI'.AN.

Brocas para madera y metal de diferentes tipos, tales como: brocas de centrado (Ver Fig. 33).

RECUERDE: es muy importante que asocie la información aquí recibida con los elementos que hay en su taller, con el fin de que usted tenga una idea muy clara de la forma y utilizacion de su herramienta.

TORNILLO VASTAGO

ROSCA HELICOIDAL

31

HELICOIDAL

~ ---· - 3l

Fig. 35

1"

2

OJ

3" 8

{~O: 8

~g_

-) 16

~ 8 16

{ ~bC~ 6

16

• IN~¡;~ BROCA ESPIRAL CON VASTAGO RECTO BROCA CON CANAL PARA ACEITE DE VASTAGO CONICO

BROCA ESPIRAL PARA MADERA O METAL CON VASTAGO PARA MANDRIL

~~~-~ BROCA DE CORTE DOBLE CON VASTAGO RECTO

Fig . 36.

BROCA DE ESTRIA RECTA PARA MADERA

O METAL SUAVE CON VASTAGO RECTO

BROCA DE UNA ESTRIA CON VASTAGO RECTO

Brocas helicoidales (Ver Figs. 34 - 35 - 36)

PIEDRAS DE AFILAR

Fig. 37.

32

- Otros elementos que hacen parte de este sub-grupo serán: un juego de piedras de afilar (Rectangulares y de forma) (Ver Fig. 37).

Las piedras rectangulares se usan para asentar los filos de las herramientas de corte plano, formones, cepillos, etc.

Las de forma, son necesarias para las gubias, cuchillas y fresas de moldurar en la tupí , etc.

1. Rectangular 2. Cuadrada 3. Triangular 4. Redonda 5. De cuchilla con

cantos redondos 6. De media caña

Fig. 38. ~------------~ 4 ~----------~

ALICATES

Fig . 39.

- Tenazas y alicates (Ver Fig. 38 - 39).

1. Mordazas 2. Remache 3. Brazos 4. Largo total

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TABLERO PARA HERRAMIENTAS

Fig. 40.

Y esta ha sido la breve descripcion de sus herramiéntas manuales de uso colectivo, quedando la posibilidad abierta para que usted a través de sus conocimientos, del desarrollo de su sentido de observación; complemente esta lista con nuevos elementos. Sin olvidar el propósito inicial que lo compromete consigo mismo a conocer plenamente, cuidar y mantener en perfectas condiciones su herramienta.

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1 X. Resumen Técnico

El grupo B - HERRAMIENTAS DE USO COLECTIVO- está compuesto por aquellas herramientas que por su tamaño, la frecuencia de su empleo o su alto costo, no justifican el adquirir una para cada operario.

Este grupo está integrado por los siguientes sub-grupos:

aHerramientas de medición y trazado tales como:

- Reglas de contracción - Calibradores "pie de rey" en tamaños de 12" - Profundímetros - Transportadores de ángulos - Gramiles de alturas - Compases de puntas y de varas en tamaños grandes - Escuadras de madera de tamaños grandes - Galgas, plantillas de radios

b. Herramientas de tornear, tales como:

- Formones para torno (en juegos de 8 piezas) - Compases para interiores y exteriores

c. Herramientas para desbastar y limar, tales como:

- Escofinas y limas para madera - Escofinas y limas para metal

d. Herramientas de sujeción y unión, tales como:

- Prensas y alacranes

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e. Herramientas varias, tales como:

- Serruchos tendidos - Seguetas de marco para metales - Sierra de marco - Cepillos de vuelta de bases plana o curva. - Cepillo de cimbra - Guillamen - Avellanadores - Brocas de madera y metal - Piedras de forma (para afilar) - Tenazas - Alicates - Llaves de boca fija - Llaves "bristol "

Y esto es un equipo mínimo para un taller de modelería de tamaño mediano (seis a diez operarios), para lo cual es necesario disponer de un armario o mueble especial para su localización ordenada (Ver Fig. 40)

36