¿Cómo funcionan los martillos demoledores neumáticos?

En toda obra en construcción o refacción es necesario, en algún momento, demoler una pared, decapar un piso o eliminar anclas de hormigón o rocas en el suelo; los martillos demoledores neumáticos están pensados para aplicarse en todos estos casos.

Esta herramienta neumática —que se asemeja superficialmente a un taladro— golpea las superficies muchas veces por segundo, produciendo así una vibración que es la que provoca las fracturas en las rocas o el hormigón. En esta nota nos centraremos en el principio de funcionamiento.

Principio de funcionamiento de los martillos demoledores neumáticos

Martillo demoledor

Los martillos demoledores neumáticos se diferencian de los taladros en que no proporcionan un movimiento giratorio en la herramienta de corte, sino uno de vaivén hacia adelante y atrás, a un ritmo de aproximadamente 30 ciclos por segundo y un avance de unos pocos milímetros. Esto provoca una vibración y una presión en la punta del cincel, que producen la fractura de cualquier material rígido, como el hormigón, la roca y otros áridos.

Mecanismo interno del demoledor

Los martillos demoledores neumáticos (que, como vimos, se alimentan de energía eléctrica) constan de tres etapas de funcionamiento.

La primera es la energización de su motor eléctrico, lo que ocurre al pulsar el interruptor de encendido. El motor comienza a girar y transmite el par motor a un piñón que a su vez hace girar un motorreductor. Esta es la segunda etapa, en donde la velocidad angular otorgada por el motor se convierte —por medio de un tren de engranajes— en un movimiento de vaivén. La tercera etapa consiste en un pistón, movido por el vaivén de la etapa anterior. Este pistón es el que provee el impacto en la cola del cincel, y es allí, en el cilindro, donde se produce la acción neumática propiamente dicha. Veremos esta conversión en detalle a continuación

Conversión de la energía eléctrica a impulsos neumáticos

Luego de reducir las revoluciones por minuto en el reductor, un disco de vaivén transforma el movimiento circular en un movimiento lineal conmutado. Este movimiento linear es aprovechado para mover un pistón que se mantiene prisionero dentro de un cilindro de carrera variable.

El pistón no tiene ninguna biela asociada; el mismo tiene libertad de movimientos dentro de ese cilindro. En su cabeza posee una reducción, diseñada para golpear contra una reducción similar en el martillo que se encuentra del lado opuesto del cilindro. Este martillo es el que a su vez impacta contra la cola del cincel.

Para lograr que el pistón golpee con fuerza el martillo, el disco de vaivén mencionado anteriormente mueve una sección móvil del cilindro, haciendo que este aumente su carrera. A su vez, el disco mueve un pequeño compresor, que de acuerdo a su posición incrementa o disminuye la presión dentro de la recámara entre la parte móvil del cilindro y el pistón.

Cuando la carrera del cilindro se acorta, el compresor llena de aire la primera sección del cilindro (la que está formada por la parte móvil del mismo y el pistón), mientras que permite que en la segunda sección del cilindro el aire escape a la atmósfera. Debido a la diferencia de presiones, el pistón es impulsado hacia adelante con fuerza, golpeando así el martillo, que a su vez transmite el impulso golpeando la cola de la herramienta alojada en el mandril.

Al invertirse el ciclo, el compresor remueve aire de la primera sección del cilindro, mientras permite que la segunda sección se llene con aire a presión atmosférica. La diferencia de presiones mueve el pistón a su posición inicial, y el ciclo se repite una y otra vez.

Componentes principales

Los martillos demoledores neumáticos constan de siete partes operativas principales: la boquilla, que está compuesta por el mandril, el bloqueo del cincel y la protección antipolvo; las sujeciones, de las cuales la mayoría de los modelos traen dos (para evitar que la máquina se deslice accidentalmente); y finalmente los interruptores, que son el de encendido y el bloqueo (un seguro para evitar el encendido accidental mientras no se está utilizando).

Sistema de sujeción del cincel

Para cambiar la herramienta (el cincel) es necesario primero desenchufar la máquina (para tener la completa seguridad de que no se activará accidentalmente). Se lleva hacia atrás el bloqueo de herramienta, se desenrosca el mandril y se extrae el cincel.

Para colocar una herramienta nueva, bastará con seguir los pasos en forma inversa: se retrae el bloqueo de la herramienta, se abre el mandril, se inserta el cincel, se ajusta el mandril, se afirma el bloqueo de la herramienta. En este punto es importante verificar que el cincel está firmemente sujeto. Una vez verificado esto, se procede a activar el bloqueo del interruptor y a reconectar la máquina.

El bloqueo del interruptor debería estar siempre en la posición de bloqueo excepto cuando se vaya a utilizar la máquina.

Hemos visto entonces los principios básicos del martillo demoledor, sigamos ahora aprendiendo más sobre máquinas y herramientas!