REALIZACIÓN DE UNA PRENSA HIDRÁULICA CASERA. 1. Introducción Vamos a describir cómo hemos construido en casa, una prensa manual, muy simple, reciclando un elevador hidráulico de autos (gato hidráulico), capaz de elevar 5 toneladas, que estaba arrinconado en casa de mi suegro. La idea proviene de algunas páginas web de tema pirotécnico (aunque también puede aparecer algo en páginas de manipulación de hachis /). El gato elevador es de la marca MEGA, modelo MG-5. Las dimensiones de la prensa las he adecuado a los materiales que he ido encontrando. Podréis adaptar las dimensiones al material que podáis localizar o al trabajo más habitual que vayáis a realizar con la prensa. Creo que yo la he hecho bastante versátil al no cortar las varillas roscadas. 2. Lista de materiales usados. • • • • • • • • • • • • •
1 gato hidráulico MEGA MG-5 o similar. Una rodaja (virola) de tubo de acero, de diámetro interior algo superior al de la cabeza del cilindro del gato y unos 15 mm de longitud. 2 piezas UPN 100 mm, de 500 mm de longitud. (viga en forma de U) 3 piezas de pletina de acero de 350 x 100 x 18 (mm). 2 varillas roscadas M20 (métrica, 20 mm), de acero zincado, de 1000 mm de longitud. 8 tuercas M20, de acero zincado: las tuercas de fuerza (dos de estas se cortarán a la mitad por su ecuador para obtener 4 tuercas tope). 6 arandelas para M20 zincadas, Ø exterior 60 mm. Una pletina de acero, de (mm) 1000 x 20 x 3 (para hacer los alojamientos del gato). Dos muelles de acero, cuya longitud sea 2/3 de la altura total del gato completamente plegado, para retraer la prensa una vez realizado el prensado. Dos tornillos allen M6 x 50 mm. Dos trozos de varilla roscada M6 x 50 mm (pueden valer dos tornillos con la cabeza cortada. Dos tuercas y dos arandelas M6. (mejor disponer de 4 de estas tuercas por una modificación que propongo). Pintura del tipo martelé de color al gusto.
Las herramientas y útiles usados han sido: • • • • • • • •
Taladro eléctrico. Amoladora (radial, rotaflex,…) de 115 mm. Minitaladro (Dremel o similar). Tornillo de banco. Brocas de acero rápido Ø (mm) 4, 6, 12. Fresa de desbaste para metales. Discos de corte, de repaso y de pulido (discos mil hojas de lija grano 60 y grano 120) para amoladora. Discos de corte para minitaladro.
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3. Recopilación de materiales. El gato hidráulico se puede conseguir en desguaces de automóviles o en mercadillos (rastros) callejeros. Como recurso más fácil es comprarlo en tiendas de repuestos de automóviles; no he mirado el precio en estas tiendas. Para las piezas de acero se pueden visitar chatarrerías, pero yo me he ido a un almacén de hierros para la construcción y herrería. Allí eliges el material y te lo cortan a la medida que desees. La viga en U te la cortan con sierra mecánica por lo que el corte es perfecto. La pletina gruesa te la cortan con oxicorte, por lo que los bordes no son limpios; si uno se prepara la plantilla de las piezas, se puede pedir que te hagan los agujeros con el soplete, para ser repasados después en casa. El precio que he pagado por estas piezas creo que no ha llegado a los 15 €. Ojo al transporte: Has comprado casi 25 kilos de acero sucio, muy, muy caliente y con cantos afilados. Llévate guantes de trabajo y prepara el maletero con alguna manta vieja. Que te ayuden a llevar el material al coche. No te hagas el fuerte o el valiente. Te puedes hacer mucho daño. El acero viene bastante sucio de grasas, polvo y óxido. Conviene equiparse de cepillos de alambre y discos de lijado para limpiarlo. Las varillas roscadas M20 x 1 metro, son de ferretería. En los “grandes centros de bricolaje” cuestan 5,20 € la pieza. En la ferretería me han costado 2,80 € la unidad. Aquí se compra el resto de la tornillería. Es conveniente dar un repaso antes de salir de casa para aprovechar a comprar los útiles necesarios (brocas, discos de corte, etc.) sería conveniente hacerse de una buena fresa para metales, de acople al taladro, para repasar los taladros abiertos con el oxicorte. A falta de otra cosa, me he fabricado los muelles partiendo de un utensilio de fontanería que sirve para curvar tubos de cobre, que no es más que un muelle fuerte (lo hay de varios diámetros) de unos 30 cm de largo, con un ensanchamiento en una de las puntas (para meter mejor el tubo en su interior). Yo he comprado el muelle para tubo de cobre Ø 12 mm (5-6 €). La tornillería M6 se usará para la sujeción de los muelles. 4. Manos a la obra. a) Preparación del gato hidráulico. Tenemos que comprobar que el gato funciona bien. Para ello, abrimos la llave de descarga y bombeamos con la palanca ocho o diez veces para purgar la bomba de aceite; cerramos la válvula y accionamos la palanca. El cilindro del gato debe subir a impulsos cortitos y suaves. Si dejamos de bombear, el cilindro se ha de mantener en posición. Si lo apretamos fuerte, no debe ceder. Si cediera, volvemos a repetir la operación de cebado. Si el resultado no es bueno, localizaremos un pequeño tapón de goma en el cuerpo del gato que es el llenado-nivel de aceite. Si hace falta rellenar, recomendaría vaciar el aceite que tiene y rellenar con aceite de hidráulico (vale el de la dirección asistida de los coches que se puede comprar en una gasolinera). No vale el líquido de frenos: Puede estropear las juntas o sellos. Si aún así no funcionase, el gato podría ser reparable con el correspondiente kit de reparación que suministra el fabricante. Las casas de gomas y juntas pueden localizar el kit o, al menos, suministrar juntas y sellos similares (supongo que habrá que llevarles el gato desmontado). Limpiaremos y lubricaremos bien las articulaciones del gato.
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Este modelo de gato solo permite trabajar en dos posiciones: La normal vertical (con el cilindro saliendo hacia arriba, u horizontal, siempre que la bomba de accionamiento quede más baja que el cilindro. En otras posturas la bomba no ceba y por tanto no trabaja. Otros modelos permiten trabajar incluso en posición vertical invertida. b) Preparación de las piezas de acero. Hemos de preparar un sitio adecuado ya que el trabajo del acero es muy sucio y muy ruidoso. La protección de las manos, de los oídos y de la vista es vital. Al trabajar el acero se genera mucho calor, virutas, limaduras afiladas y polvo. (Nota: he de decir que he reciclado la limadura de acero para otros usos). Aunque compré las piezas de UPN de 450 mm de longitud, vi que era suficiente para mí una anchura de trabajo de 35 cm. Corté con la radial 100 mm a cada UPN y los conservé (me sirvieron más tarde). Como dije, las pletinas gruesas me las cortaron con oxicorte, por lo que presentaban bordes bastos. Empecé a mecanizar los bordes con un disco de desbaste pero decidí sacrificar unos milímetros de perímetro, cortando una tira de material con un disco de corte fino para metales. El resultado es perfecto. Limpié bien el todas las piezas de acero con el taladro y cepillos de alambre; lo pulí con un disco de lija de los llamados mil hojas, para amoladora. El resultado es sorprendentemente agradable; el acero queda limpio y brillante (da pena pintarlo). He cortado dos de las tuercas M20 por la mitad. Éstas serán las tuercas que harán de soporte de la pletina móvil y del contrafuerte superior (formado por una pletina lisa y una UPN).
c) Mecanizado de los taladros. Lo mejor es que te realicen los taladros, según una plantilla que lleves, en una herrería con las brocas adecuadas. Si no, convendría que a la hora de cortarte las piezas, se aproveche el oxicorte con soplete para vaciar los huecos y mecanizar Preparar los taladros es, quizá, el trabajo más duro si no se dispone de los útiles adecuados. Se trata de ejecutar dos taladros en cada una de las piezas estructurales (las dos UPN y las tres pletinas), por donde pasaremos con suficiente holgura las varillas roscadas M20, por lo que he llevado el diámetro a 22 mm. He trazado cuidadosamente las circunferencias y he comenzado a vaciar el material de los taladros, haciendo perforaciones contiguas, con una broca nueva de acero rápido Ø 4 mm, siguiendo, por dentro, el contorno del futuro agujero. Hay que trabajar a baja velocidad, lubricando con aceite de máquina de coser (SAE 5 ó SAE 10). La broca debe estar correctamente afilada; si es así, al taladrar se obtendrá una viruta continua. Si sale humo, es que estamos trabajando demasiado deprisa; hay que disminuir la velocidad o la presión de trabajo. Cuando se llegue al final del taladro, se retirará un poco la broca y se aumentará la velocidad para que se termine el taladro sin atranques. El mecanizado más difícil es el de la parte inferior de la pletina contrafuerte superior ya que hay que realizar un rebaje alrededor de cada uno de los taladros para que se puedan embutir las tuercas soporte que cortamos antes.
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Una vez terminado el vaciado hay que mecanizar el agujero para dejarlo fino. Yo lo he hecho con una broca-escofina para el taladro (para limar acero). El resultado es lento pero queda muy satisfactorio. Habrá que ayudarse de alguna muela para afinar las rebabas. d) Construir el alojamiento del gato. Para evitar que el gato pueda resbalar al presionar, le he hecho unos alojamientos que permiten trabajar con seguridad pero no impiden desacoplar el gato de la prensa para usarlo en otros menesteres. Esto se ha realizado haciendo una caja cortando cuatro piezas de la pletina 1000x20x3. Se hace a la medida de la base del gato. Hay que dejar una abertura para la válvula del gato (la que hace que el gato pueda subir o se afloje). Esta abertura ha de quedar de cara al usuario. Las piezas se han electrosoldado a la pletina gruesa inferior, formando la referida caja. Ojo: la caja debe quedar de forma que el eje longitudinal del cilindro del gato quede en el centro geométrico de las piezas para evitar que el gato trabaje ladeado. La caja se ve descentrada por este motivo. Del trozo de tubo de diámetro algo superior a la cabeza del cilindro del gato, he cortado una rodaja o arandela, de 10 mm de longitud y la he soldado a la cara inferior de la pletina móvil, en el punto de contacto de la cabeza; de esta forma, se evita que haya desplazamientos peligrosos de las piezas, o del gato, al ejercer presión. El gato no se haya sujeto con tornillos o abrazaderas; de momento, no he observado que se necesiten.
e) Sistema de retracción (no imprescindible pero muy cómodo y más “profesional”). El gato no posee un sistema propio de retracción del cilindro por lo que lo implementaremos mediante el acople de unos muelles fuertes. Para sujetar los muelles, hay que realizar un pequeño taladro pasante, de 1 o 2 mm de diámetro, perpendicular al eje de la rosca, cerca de las puntas de las roscas de los tornillos allen y de una de las puntas de cada varilla roscada M6. Una vez cortados los dos muelles, he doblado las dos primeras vueltas de cada punta para sujetarlos a los tornillos y varillas M6 por los taladritos. La unión de los muelles a la prensa se hizo realizando dos taladros pasantes Ø 6 mm en la pletina móvil, a ambos lados del asiento de la cabeza del cilindro, a una distancia intermedia con los taladros pasantes de las varillas roscadas M20; he agrandado los taladros por la cara superior de la pletina para que las cabezas de los tornillos allen queden perfectamente embutidas en la pletina.
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En la pletina de asiento del gato, he realizado taladros similares y perpendiculares a los anteriores, solo que en este caso, el agrandamiento del taladro se realiza por la cara inferior de la pletina y del diámetro exterior de las tuercas M6 (Ø 10 - 11 mm). Nota: Aunque yo lo he hecho así, es mejor taladrar también la UPN de base, aumentando un poco la longitud de las varillas M6 para sujetarlas mediante tuerca y contratuercas por dentro de la U de la UPN. f)
Embellecimiento.
Se han esmerilado las soldaduras y repasado todos los bordes para evitar asperezas. Una vez terminado el repaso, he desengrasado las piezas para proceder a dar pintura en los lugares que no estén sometidos a rozamiento. Las varillas roscadas vienen galvanizadas. No conviene pintarlas para que las tuercas de regulación y tope giren bien. Se ha pintado con pintura anti-óxido del tipo martelé azul oscuro (la verdad es que se descascarilla mucho). Las caras enfrentadas de la pletina móvil y de la pletina contrafuerte superior no la he pintado. En la zona de trabajo y se araña la pintura al primer toque. Estas caras las he aceitado suavemente con un trapo para evitar el óxido. g) Montaje de las piezas.
Se superpone la pletina de asiento del gato a la UPN de base (la U mirando al suelo). Se roscan sendas tuercas tope y tuercas de fuerza, unos centímetros y se pone una arandela, en ambas varillas roscadas M20 antes de introducirlas en los taladros de la base. Ahora se colocan sendas nuevas arandelas y se roscan otras tuercas de fuerza. Se equidistan las roscas de fuerza superiores de fuerza de la base y se aprietan las de abajo fuertemente.
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Ahora, introducimos por arriba la pletina móvil, con el asiento de la cabeza del gato hacia abajo. Seguidamente, introducimos dos nuevas tuercas tope (sin arandelas) y las roscamos bastantes centímetros. Se colocan por este orden: La pletina contrafuerte superior con los alojamientos de tuercas tope hacia abajo, la UPN superior con la U mirando hacia arriba, sendas arandelas y sendas tuercas de fuerza. Ponemos en su lugar los tornillos allen y les colgamos los muelles mediante el taladrito que les hicimos antes. Sujetamos la otra punta de los muelles a las varillas roscadas M6 y pasamos los extremos libres por los taladros Ø 6 mm de la base. Aseguramos las varillas con sus correspondientes arandelas, tuercas y contratuercas. Ponemos el gato en su alojamiento, tirando un poco hacia arriba de la pletina móvil con la mano (para vencer el retroceso de los muelles). Ajustamos todo el conjunto para que la pieza móvil suba y baje con facilidad, comprobamos el paralelismo de la pieza móvil con el contrafuerte y apretamos. He dejado las varillas M20 a la su longitud original para que se pueda adecuar la altura de trabajo a útiles o ejes relativamente altos, simplemente regulando las tuercas tope y las de fuerza superiores. h) Refuerzo del contra-momento de palanca. Me di cuenta que al actuar sobre la palanca del gato, la prensa tiene tendencia a cabecear hacia uno. Aprovechando uno de los recortes de las UPN (150 mm), he hecho un tope delantero atornillando un lateral del recorte (la U mirando abajo) a la cara delantera de la UPN base. Queda además una superficie formada por la base de la U, que puede servir para martillar o remachar. Ahora he de prepararme útiles de prensado, de plegado, de cizalladura, de extracción de rodamientos, etc. He recuperado el carrito de una mochila-carrito escolar para transportar la prensa por el taller ya que como dije antes, el peso es mayor a 30 kilos. Juan Carlos Romera. Sevilla, febrero 2004.
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