Tornillo, husillo, hélice (aviones / buques).

El tornillo es una máquina simple que se basa en el principio del plano inclinado, ya que su estructura consiste en un plano inclinado enrollado alrededor de un cilindro. Su función principal es multiplicar la fuerza aplicada, permitiendo convertir un movimiento de rotación en un movimiento lineal.

El tornillo se utiliza para ejercer una presión significativa sobre un área pequeña, lo que lo hace ideal para aplicaciones donde se requiere fijación, ajuste o elevación de cargas. Sin embargo, debido a la alta fricción generada en sus roscas, la eficiencia del tornillo por sí mismo es relativamente baja. Para aumentar su eficacia, suele combinarse con otros mecanismos como palancas o ruedas, lo que permite incrementar la fuerza transmitida.

Regla de cálculo:

La fuerza aplicada (P) es a la carga (W), como el paso de rosca es a la longitud del hilo de rosca por vuelta.

En términos matemáticos:

Donde:

• Paso: Es la distancia axial entre dos filetes consecutivos de la rosca.
• Longitud de rosca por vuelta: Es la distancia total que recorre la rosca en una revolución completa del tornillo.

Este principio es fundamental en el diseño de husillos de transmisión, gatos mecánicos, prensas de tornillo y fijaciones industriales, donde se busca maximizar la eficiencia mecánica y minimizar el esfuerzo aplicado.

Compresor a tornillo.

• Aspiración ( Suction )
• Escape ( Exhaust )
• Gas del by-pass ( By-pass gas )
• Mín. ( Min )
• Máx. ( Max )
• Orificio de escape ( Exhaust port )
• Pistón regulador de la capacidad ( Capacity control piston )
• Válvula deslizante ( Sliding valve )

• Aspiración ( Suction )
• Cámara de trabajo ( Working chamber )
• Conducido ( Driven rotor )
• Conductor ( Driving rotor )
• Escape ( Exhaust )

Compresores de tornillo: es un tipo de compresor rotativo utilizado en aplicaciones industriales donde se requiere una fuente de aire comprimido continua y eficiente.

Los compresores de tornillo funcionan mediante dos rotores helicoidales (conductor y conducido) que giran en direcciones opuestas dentro de una carcasa cerrada. Este movimiento atrapa el aire en el lado de aspiración, comprimiéndolo gradualmente a medida que avanza hacia la salida o escape. La compresión ocurre sin la presencia de válvulas, reduciendo pérdidas mecánicas y mejorando la eficiencia.

En la segunda imagen, se muestra un compresor de tornillo con regulación de capacidad mediante un pistón deslizante. Este mecanismo permite controlar la cantidad de aire comprimido sin necesidad de apagar el compresor, adaptándose a la demanda del sistema. Además, se observa una válvula deslizante y un circuito de by-pass que permite el recirculado de gas para reducir la carga sin interrumpir el funcionamiento.

1. Industria manufacturera: Se utilizan para alimentar herramientas neumáticas, sistemas de automatización y maquinaria industrial.
2. Sector de la construcción: Se emplean en martillos neumáticos, pistolas de clavos y otras herramientas pesadas.
3. Plantas de tratamiento de agua: Se usan en sistemas de aireación para mantener el oxígeno en los tanques de tratamiento.
4. Industria automotriz: Son esenciales en líneas de producción para sistemas de pintura y ensamblaje.
5. Refrigeración y aire acondicionado: Son utilizados en compresores de refrigeración para climatización industrial y comercial.

• Alta eficiencia energética con bajo consumo eléctrico.
• Operación continua sin generación de pulsaciones.
• Menos desgaste mecánico comparado con compresores alternativos.
• Capacidad de adaptación a distintas cargas de trabajo.

Estos compresores son clave en la industria moderna debido a su diseño robusto y eficiencia en la producción de aire comprimido.