¿Qué es una pistola clavadora y cuántos tipos hay?

Las tareas de montaje e instalación de mobiliario, carpintería, tapicería y decoración, entre muchas otras, hacen buen uso de un elemento de sujeción tan milenario como imprescindible: el clavo.

Tan útil como es, sin embargo, el clavo nunca podría concebirse sin una herramienta que, a diferencia de nuestra mano, sea capaz de otorgar la fuerza necesaria para insertarlo dentro de la superficie deseada. El hombre primitivo usaba piedras hasta que finalmente se impuso el martillo, otro antiguo protagonista clave de la familia de herramientas manuales básicas. Incluso hoy en día, si tenemos que colgar algún adorno, armar una estantería o hacer una casilla para nuestro perro, el martillo es la herramienta perfecta: simple, económica y completamente eficaz.

Sin embargo, si nos involucramos en proyectos de mayor envergadura, como la construcción de una vivienda o la instalación de pisos de madera, o planeamos abrir nuestro propio taller de reparación de muebles, actividades todas en las que debemos usar decenas de clavos por día, el martillo ya no será una solución práctica.

Por lo tanto, este es el momento de pensar en una pistola de clavos o clavadora, herramienta que nos ahorrará horas de trabajo y esfuerzo, ya que puede disparar clavos a gran velocidad, incrustándolos por completo en una pieza de madera en apenas una fracción de segundo. Con estas características podemos comprender que las pistolas de clavos o engrapadoras han desplazado al martillo en el entorno profesional e industrial, y de hecho el artesano o el aficionado al bricolaje comienzan a considerarlas seriamente.

Diseñada a fines de los años ’40 e introducida en el mercado en 1950, la primera clavadora funcionaba con aire comprimido, y pronto mostró sus ventajas en la construcción de revestimientos para pisos y subsuelos, ya que tenía capacidad para alojar unos 500 clavos y podía disparar 60 clavos por minuto.

Desde entonces, el número de modelos, diseños y prestaciones fue creciendo hasta ofrecer actualmente una amplia variedad de clavadoras que conoceremos en esta nota, que pueden funcionar con varios tipos de elementos de sujeción y en todo tipo de materiales, desde finos paneles de madera hasta bloques de hormigón.

¿Qué es y cómo funciona una pistola clavadora?

Si bien el principio de funcionamiento de todas las clavadoras engrapadoras es el mismo, no existe una que sea capaz de adaptarse a todas las situaciones, ya que difieren en el tipo y tamaño de los clavos que pueden usar, las aplicaciones para las que están diseñadas y la fuente de energía de la que dependen.

Sin embargo, todas son similares en apariencia, por lo que en primer lugar, presentemos una clavadora típica y veamos cuáles son las partes comunes a todos los modelos.

Pistola clavadora

Para hacer funcionar una pistola clavadora, primero debemos cargarla con una tira de clavos o una bobina de clavos ligeramente adheridos entre sí mediante un pegamento. Esta tira/bobina, que se adquiere en el comercio y que viene en diversas presentaciones, con distintos tipos de clavos, tachuelas o grapas, se carga en el cartucho de la herramienta. En el extremo del cartucho hay un tambor que aloja el percutor (también llamado «pistón»), de manera que un resorte ubica el primer clavo de la tira/bobina delante de este percutor.

Cuando conectamos la herramienta al suministro de energía y presionamos el gatillo, ese primer clavo se expulsa violentamente del tambor de acuerdo con, según el tipo de clavadora, dos mecanismos que veremos más adelante. Una vez que el clavo ha sido expulsado del tambor, penetra completamente en el material a sujetar. La fricción creada en el momento de la perforación del material provoca la fusión del pegamento que contiene el clavo, y es ese pegamento fundido el que sostiene firmemente el clavo en su posición. El lugar vacante en el tambor dejado por el clavo disparado es inmediatamente ocupado por el clavo siguiente y el proceso se inicia una vez más cuando se acciona el gatillo.

La mayoría de las clavadoras incorporan un sistema de seguridad por el cual el clavo se expulsa únicamente cuando la zapata se presiona contra la superficie del material antes de pulsar el gatillo. Esto impide que la herramienta se dispare accidentalmente y pueda causar lesiones al usuario, un riesgo que está siempre presente en este tipo de herramientas y que exige estrictas medidas de seguridad en el uso que abordaremos en otro artículo.

¿Cómo se clasifican las pistolas clavadoras?

Hay dos maneras principales de dividir el gran número de clavadoras que ofrecen los fabricantes hoy en día: a) según la fuente de energía que usan para funcionar y b) según la tarea a realizar, la que a su vez determina el calibre de los clavos a usar, por ejemplo, entre calibre 15 y 23. La siguiente figura muestra esta clasificación.

Tipos de pistolas clavadoras

1. Tipos de pistolas clavadoras según la fuente de energía

Las pistolas clavadoras más comunes según la fuente de energía son las neumáticas, las accionadas con gas y las eléctricas, con o sin cable. Las accionadas con pólvora son muy poderosas y especialmente indicadas en trabajos donde la madera debe sujetarse al metal o al hormigón, por ejemplo, en la construcción en seco. En estas situaciones, podrían usarse tornillos de acero templado, pero esto implica una gran cantidad de tediosas perforaciones y, por lo general, algunas cabezas de tornillo rotas o desgarradas. Una alternativa más sencilla es usar pequeñas cargas de pólvora (que también se adquieren en el comercio) para impulsar clavos de acero templado en el metal u hormigón con una pistola de clavos accionada con pólvora.

Veamos entonces un poco más en detalle las clavadoras más usadas.

a) Pistolas clavadoras neumáticas

Como indicamos más arriba, fueron las pioneras que ya llevan seis décadas en el mercado. Como toda herramienta neumática, funcionan con aire comprimido suministrado por un compresor, por lo que son ideales para talleres, entusiastas del bricolaje y trabajos frecuentes.

La siguiente figura muestra esquemáticamente el mecanismo de expulsión del clavo de una clavadora neumática.

Sistema de expulsión de pistola clavadora neumática

El aire comprimido se libera en la cámara por encima del percutor (o pistón) y empuja este a gran velocidad. A su vez, el percutor impacta en el clavo y lo expulsa hacia la superficie del material. El aire es dirigido por un canal debajo de la cabeza del percutor haciéndolo retornar a su posición inicial y el aire sale de la pistola a través de los orificios de escape.

Las clavadoras neumáticas son las preferidas por los profesionales debido a la diversidad de tareas pesadas que se pueden realizar en una fracción del tiempo, por ejemplo, el armado de estructuras, así como por la gran cantidad y el tamaño de los clavos (de unos 8 cm de largo) que pueden admitir.

Sin embargo, son las más costosas, ya que necesitan un compresor y una manguera para funcionar. El sonido del disparo producido por las pistolas de clavos neumáticas es mucho más fuerte que el de una clavadora eléctrica, lo que obliga al operario a usar protección auditiva.

b) Pistolas clavadoras accionadas con gas por combustión

En las herramientas de este tipo, la presión suficiente para impulsar el percutor es creada por combustión interna, es decir que en lugar de un émbolo sobre el percutor, tienen una cámara de combustión, a la cual se suministra gas desde un pequeño reservorio, como muestra esta figura.

Clavadora con gas por combustión

Para crear la combustión dentro de la cámara, generalmente se usa una batería (o alternativamente un cable conectado a un tomacorriente) que proporciona una chispa eléctrica momentánea. Al apretar el gatillo, la chispa se libera en la cámara y produce la combustión, la cual aumenta la presión que actúa sobre el percutor, empujándolo y expulsando el clavo hacia el material.

La funcionalidad de las clavadoras accionadas con gas es tan eficiente como la de sus contrapartes neumáticas, aunque sin necesidad de componentes adicionales, y puesto que también admiten clavos de gran tamaño pueden usarse igualmente para el armado de estructuras. No obstante, debido a su funcionamiento por combustión requieren una limpieza frecuente, en particular en la época invernal, donde son frecuentes las malas combustiones.

c) Pistolas clavadoras eléctricas

Constituyen el tipo más reciente introducido en el mercado y, en comparación con los dos modelos anteriores, las clavadoras eléctricas son las más simples en cuanto a diseño y funcionamiento. Mientras los anteriores usan la fuerza explosiva de la combustión o del aire comprimido a alta presión para impulsar los clavos, las eléctricas pueden emplear dos tipos de mecanismo.

• Mecanismo de resorte: es el más simple y las pistolas de este tipo consisten en un motor giratorio que retiene un resorte. Cuando se aprieta el gatillo y se presiona firmemente la zapata contra el material a sujetar, el resorte se suelta y acciona el percutor con fuerza cinética suficiente para expulsar el clavo.

• Mecanismo electromagnético o con solenoide: un solenoide es una bobina electromagnética con un pistón deslizante dentro de esta (ver figura de abajo). En una pistola de clavos, el pistón está hecho de material magnético. Cuando se aplica corriente en un sentido a través de la bobina, el campo electromagnético repele el pistón y lo empuja hacia afuera, expulsando el clavo. Cuando se invierte la corriente, la polaridad cambia y el electroimán regresa el pistón a su posición inicial. Los solenoides son más confiables que el diseño de resorte, pero en general las clavadoras eléctricas tienen mucha menos potencia que las anteriores.

Pistolas clavadoras eléctricas

Las clavadoras eléctricas son livianas (aproximadamente 1 kg de peso), por lo que su uso causa menos fatiga. También son más silenciosas, más económicas y pueden usarse en espacios reducidos, especialmente las inalámbricas.  Dado que el disparo no es tan potente como el de las clavadoras neumáticas o a combustión, esto las limita a proyectos más simples y en materiales menos densos, como plástico y maderas blandas, ya que en maderas duras podría requerirse el auxilio de un martillo para insertar los clavos a fondo. Sin embargo, estas limitaciones no las hacen menos importantes. Por ejemplo, las clavadoras eléctricas son ideales para alojar grapas, clavos pequeños, micro clavos o clavos sin cabeza, por lo que las grapadoras y las clavadoras-grapadoras que admiten este tipo de elementos de sujeción son frecuentemente eléctricas, ya sea con o sin cable.

2. Tipos de pistolas clavadoras según la tarea a realizar

Como vimos más arriba, existen diversas clases de pistolas clavadoras dependiendo del tipo de trabajo involucrado, ya que cada uno emplea clavos y otros elementos de sujeción de calibre y tamaño diferente. Por ejemplo, no es lo mismo efectuar una tarea de armado de techos que una de tapicería o artesanías en general. Por lo tanto, consideremos brevemente cada uno de los tipos de clavadoras que disponemos en cada caso.

a) Pistolas clavadoras para montaje de estructuras

Es el tipo de clavadora más poderosa para un trabajo eficiente en todo lo que implique el armado de encofrados, por ejemplo, un cobertizo, cerco o plataforma de madera en el jardín, estructuras de madera de casas o edificios, o cualquier otra que deba soportar una carga, ya sea mediante construcción tradicional o en seco. Estas máquinas de alta potencia pueden ser neumáticas o a combustión, y son capaces de expulsar clavos de bajo calibre de 2,8 mm de diámetro y hasta 3,5 pulgadas de largo en prácticamente cualquier tipo de madera.

b) Pistolas clavadoras para montaje de techos

Están especialmente diseñadas para sujetar tejas y membranas impermeabilizantes de techos mediante clavos especiales. Es frecuente que presenten cartuchos en bobina (ver figura de abajo) en lugar de cartuchos rectos, ya que las bobinas pueden alojar un mayor número de clavos. Generalmente son livianas y fáciles de manejar, y pueden admitir clavos de longitudes entre 0,75 pulgadas y 1,75 pulgadas de largo.

Pistola clavadora para techos

c) Pistolas para clavos pequeños sin cabeza («pin»)

Son especialmente útiles para fijar molduras pequeñas o piezas de muebles. En general, se usan preferentemente para trabajos delicados, miniaturas y artesanías, donde no se desea que se note la presencia de clavos. Pueden incrustar sus delgados clavos en pequeñas molduras sin partir la madera y admiten clavos de calibre 22 o 23 (0,8 mm de diámetro) de hasta 1,5 pulgadas de largo.

d) Pistolas para clavos pequeños con cabeza («brad»)

Están diseñadas exclusivamente para clavos pequeños con cabeza en forma de «T» muy pequeña que les permite avellanarse para que queden ocultos, de calibre 18 y de 1 mm de diámetro, con longitudes entre 0,625 pulgadas y 2 pulgadas. Estas clavadoras son la mejor opción cuando se trata de trabajos finos en gabinetes y construcción de muebles, marcos de espejos y de cuadros, fijación de molduras en ventanas, sujetar adornos pequeños, asegurar piezas finas de artesanía y similares, donde no se deba soportar carga. Al igual que las pistolas para clavos sin cabeza, no provocan fisuras en la madera.

e) Pistolas clavadoras de acabado

Emplean clavos de mayor calibre (14 o 16) de hasta 2,5 pulgadas de largo que tienen cabezas en forma de «T» ideales para ser avellanados. Gracias a esta combinación de capacidad para soportar peso y la posibilidad de una terminación perfecta, son indicadas para usar en trabajos de carpintería y fabricación de muebles, instalación de zócalos, molduras alrededor de puertas y ventanas, paneles y otros tipos de molduras interiores.

f) Pistolas clavadoras para pisos

Estas herramientas tienen una forma particular y diferente a las demás (ver figura de abajo) de manera que se colocan en el suelo y disparan los clavos exactamente en el ángulo correcto para instalar pisos de madera, por ejemplo, parqué. Hay pistolas de clavos para listones de madera y pistolas de grapas para pisos, o bien una sola herramienta puede incorporar ambas funciones.

Pistola clavadora para pisos

g) Pistolas grapadoras

Desde la sujeción de telas de tapicería hasta la colocación de malla de gallinero cuando se monta una cerca o de membranas impermeabilizantes de pisos, la grapa es el elemento de sujeción indicado para estos casos en que los clavos de calibre similar no son eficaces. Las pistolas grapadoras (ver figura de abajo) son casi siempre eléctricas, con o sin cable, y pueden cargar grapas de calibre 18 de 1 mm de diámetro con una corona de 6,35 mm de ancho. También hay grapadoras para grapas de corona estrecha de entre 15 mm y 40 mm de largo.

Pistola grapadora

h) Pistolas combo clavadoras-grapadoras

Para los carpinteros y usuarios que realizan con frecuencia trabajos de grapado de piezas delgadas de madera, como fondos de cajones, o deben clavar zócalos y molduras, o quienes realizan proyectos de revestimiento o colocación de paneles se dispone de las prácticas herramientas combo «2 en 1» que realizan tareas tanto de grapado como clavado.

Pueden ser neumáticas o eléctricas, el cartucho admite tanto tiras de grapas como de clavos, y aunque existen diversas combinaciones, los modelos típicos funcionan con los siguientes tipos de elemento de sujeción:

largo de grapa: 13-40 mm / ancho de grapa: 5,7 mm / largo de clavo: 10-50 mm / calibre de grapa: 18 / tipo de clavo: pequeño con cabeza (tipo «brad»)

La primera foto de este artículo es un ejemplo de clavadora-grapadora neumática.

i) Pistolas clavadoras para hormigón

Es el tipo de clavadora más poderosa que existe. Solo se usan con fines industriales, y son menos comunes y menos útiles que las pistolas de clavos para montaje de estructuras. Generalmente emplean el mecanismo de accionamiento con pólvora.

Como es de suponer, la elección de la pistola clavadora correcta dependerá fundamentalmente del trabajo que vayamos a realizar, pero también de la consideración de muchos otros factores, como el tipo de energía que reciben, el tipo de clavo a usar, los diversos estilos de carga, el método de clavado y otros. Abordaremos estos conceptos en próximos artículos.