Instrumentos de precisión - Construcción viviendas de madera.

• Nivel topográfico:  instrumento óptico que permite determinar geométricamente la diferencia de nivel entre dos o más puntos en el terreno, con precisión de ± 1 milímetro, dependiendo de diferentes factores
(aumento del anteojo, distancias entre instrumento y regla de medición o mira, entre otros).

Figura 5 - 62 : Nivel Topográfico.

• Taquímetro:  instrumento topográfico que permite efectuar alineaciones, mediciones angulares (horizontales
y verticales), determinar trigonométricamente distancias y diferencias de altura entre dos o más  puntos  del
terreno.

Figura 5 - 63 : Taquímetro.

Instrumentos electrónicos - Construcción viviendas de madera.

• Higrómetro: medidor del contenido de humedad de la madera. Existen distintos tipos y en algunos casos sirven para medir la humedad de otros materiales.




Figura 5 - 60 : Higrómetros.


• Medidor de distancia electrónico: es un dispositivoelectrónico que utiliza las ondas para determinar
distancias.






Figura 5 - 61: Distanciómetros.


Instrumentos mecánicos - Construcción viviendas.

• Metro: su función es medir distancias en forma continua, elementos cortos o de varios metros.  Existen dos tipos de metros: el de varilla o carpintero y el de fleje enrollable.

El metro carpintero es fabricado en madera seca, plástico o aluminio. Si es de madera, debe cuidarse de no
exponerlo al sol ni la lluvia por las deformaciones que puede sufrir.

El metro de fleje retráctil está fabricado tanto en metal de cinta rígida como en plástico de cinta flexible. En ambos casos viene graduado al milímetro.

Figura 5 - 50 : Tipos de metro para medir distancias.

• Pie de metro: está constituido por una regla graduada, sobre la que se desliza otra regla graduada llamada nonio.

Estas dos reglas tienen piezas a escuadra en ambos cantos, en uno de sus extremos. Entre las dos se pueden calibrar espesores con suma precisión. En el canto opuesto, otras dos piezas también a escuadra, permiten calibrar medidas interiores  y por la parte baja, una varilla fina da la medida en profundidad. Todas las mediciones quedan recogidas en el nonio.

Figura 5 - 51 : Pie de metro.

• Regla: sirve para medir distancias pequeñas,  su graduación es al milímetro. Es fabricada de diferentes aleaciones metálicas, siendo condición que no se deforme al  momento de realizar la medición.

• Escuadra: su finalidad es permitir el trazado de líneas perpendiculares. Generalmente es metálica y graduada.

Figura 5 - 52 : Tipos de escuadras.
• Caja de inglete: su finalidad es guiar al serrucho en los cortes de 45° y 90°.  Generalmente se fabrica de madera y lleva un corte que tiene el ángulo requerido, en el que se coloca la hoja del serrucho que se apoya sobre el elemento a cortar.

Figura 5 - 53: Caja de inglete.

• Lápices: cumplen la función de realizar marcas claras y precisas sobre la madera, pudiendo determinar los
lugares de corte o ensamble. Existe uno especial para carpintería llamado lápiz carpintero, de sección ovalada, más grueso que los usados en dibujo y de una dureza intermedia. En algunos casos se utiliza el punzón como elemento de marca reemplazando al lápiz.


 Figura 5 - 54 : Diferentes lápices.

• Gramil: se utiliza cuando es necesario trazar líneas pa- ralelas sobre la madera. Se compone de una pieza rectangular de aproximadamente 20 cm de largo, 8 cm de ancho y 2 cm de espesor, más listones de 25 cm de largo por 2 cm de espesor y una cuña de más o menos 12 cm de largo, 3 cm en la parte ancha y 1,5 cm en la parte angosta. Son fabricados en madera.


Figura 5 - 55 : Gramil.
• Compás: su función es ayudar en el trazado de curvas, circunferencias o arcos. En uno de los extremos tiene habilitado un sistema que permite incorporar lápiz para realizar las marcas requeridas. Existen de varios tamaños, hechos en madera y metal, pudiendo tener la opción de ser graduados.

Figura 5 - 56 : Compás.

• Nivel de mano: sirve para controlar la horizontalidad o verticalidad de un elemento lineal, como por ejemplo, la verticalidad de un pilar o pie derecho, la horizontalidad de una solera, dintel, etc.. Si se requiere controlar la horizontalidad de una superficie, se apoya sobre ésta en dos direcciones, determinando su posición.

Está provisto de nivela tubular con una burbuja de aire en su interior que se desplaza según la posición.

Existe de varios largos, siendo de mayor precisión los más extensos. Los de 1,20 m son de mayor sensibilidad. En construcción de viviendas de madera son de gran utilidad, para la materialización y control de cada elemento y superficie que conforma la estructura.

Figura 5 - 57 : Diferentes tipos de nivel de mano.

• Plomada  mecánica: trabaja simplemente por gravedad y define una línea vertical cuando cuelga inmóvil de
algún punto. Consta de una masa de plomo o material pesado, el cual termina en punta y cuelga de una lienza de largo variable.

 Figura 5 - 58 : Plomada mecánica.

• Tizador: permite trazar una línea recta entre dos puntos, marcando con tiza el trayecto.  Consta de un recipiente cerrado, el cual tiene tiza de color y en el que se encuentra enrollada una lienza, la cual se impregna del color de la tiza. Se extiende entre los puntos que interesa, se tensa y al extenderla hacia arriba suavemente y soltarla, marca la superficie con una línea recta.

Figura 5 - 59 : Tizador.

Herramientas eléctricas de banco.

Con respecto a estas herramientas, es necesario considerar el gran espacio que requieren por su tamaño y uso seguro para el operario. El recinto debe ser el necesario para labores de maquinismo, traslado y almacenamiento de la madera y su orden en función del proceso de elaboración.

Son de costo bastante mayor a las herramientas manuales y permiten una producción a escala industrial.

• Sierra de inglete: herramienta que permite realizar cortes en ángulos en forma precisa, tanto en el ancho de la pieza como en el espesor.


Figura 5 - 45 : Sierra de inglete. Permite cortes en distintos ángulos en el ancho y en el espesor de la pieza.

• Sierra de banco circular: se compone de una base robusta, masa de hierro fundido, disco dentado con perforación en el centro, eje montado en posición horizontal sobre cojinetes. En uno de sus extremos, perpendicular al eje, lleva dos platos; uno fijo y otro móvil, que se fija mediante una rosca dentada al extremo del eje. El otro extremo va provisto de poleas para correas trapezoidales que lo unen al motor acoplado.

En casos justificados, dependiendo del tipo de obra y cantidad de madera a dimensionar, se puede llevar a terreno.

Figura 5 - 46 : Sierra circular para cortes rectos.

En sistemas industrializados, en los que la fabricación de elementos se hace en serie y a gran escala, la sierra circular se complementa con otras maquinarias tales como:

• Sierra de cinta: está compuesta por un brazo vertical, dos volantes, motor eléctrico acoplado, guía y base
sobre la cual se asienta una mesa,  todos de fierro fundido. La hoja dentada y triscada que realiza el corte
es soldada en sus extremos de tal forma que resulta una cinta sin fin.

Figura 5 - 47 : Sierra de cinta.

• Canteadora: se compone de una base y dos mesas de fierro fundido, un cabezal de acero donde van alojados los cuchillos, motor, sistema de poleas que mediante correas trapezoidales se conecta al motor y una guía de apoyo para cepillar cantos. Su finalidad es cepillar la madera mediante hojas de filo vaciado.


Figura 5 - 48 : Cepilladora.

• Cepilladora de calibración: compuesta por una caja de hiero fundido donde se aloja el mecanismo que permite, una vez cepillada la pieza por una cara y un canto, quedar calibrada en toda su longitud.

Figura 5 - 49 : Cepillo con calibradora de cuchillas.

Herramientas neumáticas - Construcción viviendas de madera.

Son complemento a las funciones que realizan las herramientas eléctricas y trabajan con aire comprimido, logrando gran fuerza y rapidez en la ejecución de tareas.

Se debe tener presente que requieren compresor para su funcionamiento y que su alcance está limitado por el largo de la manguera para el aire comprimido con que cuenta.

• Martillo neumático: herramienta para clavos de distintos largos y espesores, los que vienen en tiras especiales.

La fuerza del impacto la genera la presión de aire. Tiene la ventaja de realizar un trabajo rápido, seguro y sin
marcar la madera, como sucede normalmente con el martillo común.

Figura 5 - 43 : Martillo neumático.

• Engrapadora neumática: al igual que la herramienta mecánica, sirve para colocar grampas de mayor
tamaño en forma rápida y con mejor terminación.

 Figura 5 - 44 : Engrapadora neumática.

Herramientas eléctricas - Construcción viviendas de madera.

Realizan la misma función que las herramientas manuales, pero se obtienen resultados de mejor calidad, simplificando el trabajo y haciéndolo más eficiente.

Las herramientas eléctricas tienen en común ser relativamente livianas y portátiles,  fabricadas en materiales
ligeros como plástico duro o aluminio, tener motor monofásico con velocidad de rotación de sus ejes que va
entre los 3.500 y los 20.000 r.p.m., acoplado directamente a las hojas de corte, carcasas de protección, guías y asas, para su manejo y gran maniobrabilidad.

De cada una de las herramientas existen distintos modelos y versatilidad de usos según los requerimientos del usuario.

Es así como con un taladro podemos además de taladrar, atornillar y desatornillar con sólo mover un interruptor.

Figura 5 - 34 : Sierra circular eléctrica.


Figura 5 - 35 : Caladora eléctrica.


 Figura 5 - 36: Cepillo eléctrico.


Figura 5 - 37 : Pulidora eléctrica.

Figura 5 - 38 : Taladro angular inalámbrico eléctrico.


Figura 5 - 39 : Atornillador eléctrico.


Figura 5 - 40 : Atornillador (con extensión).


Figura 5 - 41 : Taladro eléctrico.

 Figura 5 - 42 : Fresadora eléctrica.

Herramientas mecánicas - Construcción viviendas de madera.

Son aquellas herramientas que requieren la aplicación de fuerza del ser humano para realizar su labo

Se pueden clasificar en herramientas de corte, perfilado  y pulido, perforación, percusión y extracción.

1.  Herramientas de corte

a)  De corte dentado

Estas herramientas cuentan con una hoja de acero templado con dientes triangulares inclinados hacia
delante.  El corte lo realizan por medio de un movimiento de vaivén, cuando avanza la hoja se hace el corte y al retroceder, recupera su posición.

Figura 5 - 1 : Dientes de un serrucho.

En este subgrupo encontramos las siguientes herramientas:

• Sierra común: constituida por un armazón de madera y una hoja de acero de aproximadamente 80 cm de largo, que se estrecha en sus extremos para quedar insertada en sus correspondientes clavijas mediante pasadores.

Varias vueltas de cuerda unen los extremos superiores de los cabeceros. La tarabilla retuerce la cuerda y,
apoyándose en el travesaño, tensa la hoja de acero. La limitante de esta herramienta es que no permite aserrar tablas a lo largo, siendo la máxima medida a cortar, la distancia que hay entre la hoja de acero y el travesaño central.

• Arco de sierra: consta de un marco de acero flexible en forma de U, con prensas en cada extremo para sujetar la hoja de sierra, más un mango. Es una buena herramienta para trabajos minuciosos y presenta la misma limitación que la sierra común.

Figura 5 - 3 : Arco de sierra.

• Serrucho común:  consta de una hoja más ancha que las utilizadas en las sierras con cantos convergentes,
donde en la parte más ancha se inserta una empuñadura fijada a la hoja por medio de tornillos remachados.

Presenta la ventaja de no tener limitaciones en cuanto a la extensión de cortes rectilíneos.

Figura 5 - 4 : Serrucho común.

• Serrucho de costilla: está conformado por una hoja de forma rectangular, más fina y con dientes más pequeños que el serrucho común. Va reforzado en el canto superior por un perfil metálico en forma de canal para proporcionarle rigidez a toda la hoja, permitiendo realizar un corte más recto. Se utiliza para cortes de precisión sin profundizar demasiado en la madera.

Figura 5 - 5 : Serrucho de costilla.

• Serrucho de punta: consta de una hoja estrecha insertaen un mango abierto, permite hacer cortes en redondo o calados que no tengan las curvas muy cerradas.

Figura 5 - 6 : Serrucho de punta.

• Serrucho de empuñadura intercambiable: son un set de serruchos y un mango que puede ser utilizado con
las tres hojas desmontables: un serrucho común, de costilla o de punta. Cada una de las hojas desmontables
tiene una ranura en la que se inserta el mango, usando para fijar la hoja una palanca que acciona un tornillo de presión.

Figura 5 - 7 : Dientes de un serrucho.

• Cortachapa: está compuesto por una hoja de hierro acerado rectangular con dos de sus cantos ligeramente curvados y dentados, extremadamente finos, que se fija mediante tornillos a un soporte con mango de madera. Se usa para cortar terciados delgados, permitiendo  cortes sin astillas.

Figura 5 - 8 : Cortachapa.

b) De corte con filo vaciador

Su función es cepillar, rebajar y moldear las piezas una vez realizado el corte por las sierras o serruchos. Se
distinguen dos grupos: de corte guiado y las de corte libre.

• Corte guiado: se usa hoja de acero templado con filo en bisel ligeramente cóncavo. Su diseño  considera una cubierta o contrahoja, y con ella evita que se levanten astillas en la madera al afinar o pulir. Estas herramientas se pueden agrupar, a su vez, en dos subgrupos: cepillos y desbastadores.

• Cepillos: pueden ser de madera o metálicos, dentro de los cuales está la garlopa para cepillar tablas largas. El garlopín, usado para desbastar. El cepillo, para desbastar, pulir y afinar. El cepillo curvado de base convexa, utilizado para cepillar interiores curvos. El cepillo de dientes, en tanto, sirve para
generar asperezas en las superficies que han de encolarse (facilita el agarre).

Figura 5 - 9 : Garlopa.
 
 

• Desbastadores: su diferencia con respecto a otros cepillos es tener una caja cuya base deja libre todo
el ancho de la hoja, la cual es estrecha por arriba y no lleva contrahoja, de modo que el corte puede
tener la forma de la moldura perfilada en el filo de la hoja.

Entre los desbastadores más importantes se encuentra el guillame, usado para rebajar la madera
en forma escalonada. Este rebajador es de mayor tamaño que el anterior y de desbaste graduable.

Existe también el bocel, que sirve para realizar desbastes de media caña, el acanalador y el machihembrador, utilizados para hacer canales, ranuras y guías en la madera. Estas herramientas se usan luego del cepillado de la madera.






Figura 5 - 12 : Guillame.




 Figura 5 - 12 : Guillame.


• Corte libre: posee una hoja de acero templado con filo en un extremo, que se va adelgazando longitudinalmente hasta terminar en punta, en la que se inserta un mango de madera. Entre ellas se encuentran:

• Formón: hoja de acero de 3 a 4 mm. de espesor con los bordes biselados, lo que permite una mayor penetración en esquinas. Se usa para cortar la madera en cualquier dirección, hacer rebajes, ajustes, encajar bisagras, y cerraduras, entre otras acciones.





Figura 5 - 16 : Distintos tipos de formones.


• Escoplo: parecido al formón, se diferencia en tener una hoja más angosta y robusta. Se usa para cortes
profundos, mortajas y escopleaduras para ensamblar.

El escoplo, al igual que el formón, se afila en un ángulo de 35°, lo que permite tener cantos fuertes para trabajos duros.

Figura 5 - 17 : Escoplo.

Figura 5 - 18: Distintos tipos de gubias.
2.  Herramientas de perfilar y pulir

La madera requiere de un desbaste y pulido final previo al barnizado o pintado. Para dicha tarea se requiere de las herramientas que a continuación se detallan:

• Escofina: se caracteriza por tener una hoja plana por una cara y curvada por la otra, con dientes gruesos y
triangulares, completamente distanciados unos de otros y más gruesos que los de la lima. Se utiliza para desbastar, en especial para perfilar curvas y rectas, donde no se puede acceder con el cepillo.

Figura 5 - 19 : Lima.



• Lima: puede tener una fila de dientes alargados en todo el ancho de la hoja, paralelos entre sí, dispuestos
en un ángulo de 75° respecto al eje de la herramienta o bien dos filas de dientes que se cruzan en diferentes
ángulos.  Su finalidad es acabar de perfilar y quitar las asperezas dejadas por la escofina.

Figura 5 - 20 : Lima.

• Limatón:  es un tipo de lima cilíndrica que va estrechándose hacia la punta. Existen dos tipos de
limatón, uno con dientes de escofina y otro con rayado de lima.

• Cuchilla: consiste en una hoja de acero templado, semiduro, con dimensiones aproximadas de 12 cm de largo, 6 a 7 cm de ancho y 1 mm de espesor. Con esta herramienta se puede conseguir un afinado propio de las últimas fases del acabado de una pieza.



Figura 5 - 21 : Cuchilla.



• Lija: es una hoja de papel fuerte, que en una de sus caras tiene adherido polvo de vidrio, arena o esmeril
fijado con cola. Existen varios grados de aspereza que se diferencian por números, siendo el 00 la que tiene
el grano más grueso, hasta llegar a 120, que es el grano más fino. Para su uso se envuelve un taco de madera con medidas cómodas para la mano y sus caras planas.

Figura 5 - 22 : Variados tipos de lijas.

3.  Herramientas de perforación

Existe una serie de herramientas que permiten taladrar y perforar la madera, produciendo el mínimo daño a la masa leñosa que circunda el agujero. Si se utilizara el método de generar la perforación mediante clavado de algún elemento con punta, se podría rajar o astillar la pieza, ya que en el lugar donde se realiza la perforación, la madera se expande en vez de eliminarse.

• Punzón: está conformado por una barra de acero terminada en punta y un mango que generalmente es
de madera. Sirve para realizar perforaciones de pequeño diámetro y profundidad. En comparación con las
perforaciones que puede realizar una broca, el uso del punzón se considera tosco y de mala terminación.

• Barreno: es una especie de tornillo terminado en punta que sirve como guía, al que le sigue una zona de corte con un gavilán que marca el diámetro, para evitar las astillas que se puedan producir por la hoja de corte.

Luego tiene estrías helicoidales que facilitan la salida de la viruta que genera, terminando en forma cuadrada donde se coloca el mango.





Figura 5 - 23 : Punzón y barrenos.

• Berbiquí: se compone de una varilla de hierro en forma de U, que en la parte central y en el extremo lleva un mango; en el otro extremo tiene un dispositivo para colocar y fijar la broca, en el que se pueden adaptar
varios tipos de brocas en forma rápida y fácil.

Figura 5 - 24 : Berbiquí.


• Broca: es una varilla de acero u otro material metálico resistente, que en uno de sus extremos tiene una punta que hace de guía, seguida de estrías helicoidales u hoja de corte y el otro extremo está acondicionado para ser fijado al taladro. Existen distintos tipos de brocas, tanto en largo, diámetro, como en la forma de la punta, dependiendo cómo se esté enfrentando la fibra de la madera. Si se va a taladrar a favor de la fibra, se utiliza la broca suiza. Cuando se va a taladrar perpendicular a la fibra, se usa la broca de boca o helicoidal o llamada cola de chancho.




Figura 5 - 25 : Distintos tipos de brocas.

• Taladro: es un aparato cuyo extremo inferior lleva un dispositivo para fijar la broca y en el centro tiene un mecanismo de funcionamiento basado en una rueda dentada, sincronizada a dos piñones y sujetas al eje,
provista de una manivela con pomo giratorio. Otro pomo fijo al centro del eje, permite sujetar el aparato
mientras se trabaja. Se puede taladrar más rápidamente que con el berbiquí, pero se pierde fuerza en la penetración, lo que limita el uso de brocas de gran diámetro.

Figura 5 - 26 : Taladro.



• Atornillador: está conformado por una varilla cilíndrica de hierro inserta en un mango estriado. El extremo libre de la varilla de acero tiene punta correspondiente al tipo de cabeza del tornillo, que puede ser paleta o
simple y cruz, entre otros.





Figura 5 - 27 : Atornilladores.

4. Herramientas de percusión y extracción

La percusión, acción por la cual se introduce un elemento en otro mediante golpes, está íntimamente ligada a la extracción, como se puede constatar en el diseño del martillo carpintero. También existen herramientas más específicas que sólo realizan una acción en particular.

• Martillo: se compone de una cabeza de material metálico (generalmente de acero) y  mango de madera dura u otro material liviano y resistente.  La cabeza tiene una perforación en la parte central, donde se encaja y fija el mango. Su forma responde a la acción que realiza de clavar, golpear y en algunos casos extraer clavos.
• Mazo: tiene una cabeza y un mango al igual que el martillo, pero se diferencia en el uso y material de que
siendo ideal para armado de ensambles, golpear sobreestá fabricado. El mazo tiene cabeza de madera, plástico duro o metal relativamente blando, como el cobre, mangos de herramientas, u otros trabajos donde se deba percutir sin dejar marcas en la madera.

Figura 5 - 28 : Ejemplos de mazo y martillos que se pueden encontrar.

• Engrapadora: generalmente es de carcasa metálica liviana, la que contiene un sistema mecánico accionado
por un gatillo que dispara grampas. Tiene un recinto interior, a veces adaptable a más de un tipo de grampa,
donde se colocan y se disparan al ser accionado el mecanismo. Se utiliza principalmente para fijación de polietileno y fieltro.




Figura 5 - 29 : Engrapadora neumática.

• Tenazas: consta de dos brazos móviles de acero trabados por un eje remachado. Existen distintos tipos de tenazas según el uso que se les quiera dar. Es así como la tenaza de cabeza redonda se usa en la extracción de clavos, cortar alambre y sujetar pequeñas piezas en el momento en que se vayan a manipular. Universal es la tenaza de cabeza rectangular, cuya superficie de sujeción es de forma irregular, teniendo una parte para cortar alambres, otra para sujetar secciones circulares y una superficie texturada, en el extremo de las caras interiores para facilitar la extracción y funcionar como pinza.

Figura 5 - 30 : Distintos tipos de tenazas.


• Pata de cabra o diablito: es una barra de hierro acerado que en un extremo tiene forma de palanca y en el otro la misma forma que el martillo común y de uña partida, siendo útil para sujetar la cabeza de las puntas en el momento de la extracción.

Figura 5 - 31 : Diablito.

• Botador: es una varilla de acero afilada por el extremo, sin que llegue a estar aguzada. Se usa para embutir las cabezas de los clavos y puntas en la masa leñosa.

Figura 5 - 32 : Botador de puntas.

5. Herramientas de presión

Además de las uniones de piezas por medio de empalmes,
juntas, acoplamientos y ensambles, existe la opción de utilizar colas y adhesivos, los que requerirán herramientas capaces de mantenerlas fijas y presionadas mientras endurecen o fragüen, salvo los pegamentos de impacto.

• Sargento: consta de una pieza guía larga y dos brazos perpendiculares, generalmente de acero, los que se
deslizan sobre la guía. Los brazos tienen cerca de su extremo libre un husillo metido en el agujero roscado
y dispuesto paralelamente a la pieza guía y provista de un mango. La punta del husillo aprieta las piezas puestas contra el otro brazo y de esa forma las une. Cuando el husillo no aprieta por ser demasiado corto, se corren los brazos sobre la guía para acercarlos. Al apretar el husillo, los brazos quedan fijos en sus respectivas guías.

Se usan para sujetar una pieza al banco o dos piezas entre sí.



 Figura 5 - 33 : Diferentes tamaños de sargentos. A la derecha, unión de dos piezas con ayuda del sargento.