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Tipos de engranajes y cómo saber cuál necesito

Los engranajes son cruciales en los accionamientos de motores y máquinas; aumentan el par de salida y ajustan el sentido del giro o la velocidad. Se utilizan sobre todo para transmitir movimientos giratorios, pero usando engranajes apropiados y piezas dentadas planas pueden transformar un movimiento alternativo en giratorio y viceversa. ¿Conoces los distintos tipos de engranajes y sus propiedades?

Es por ello que a la hora de enfrentarnos ante un proyecto donde tenemos que emplearlos, primero debemos hacernos una pregunta clave: ¿qué tipo de engranajes necesito?

Plano engranaje Mootio

Diferentes tipos de engranajes

A la hora de hacer una distinción de engranajes, se pueden hacer cuatro clasificaciones en función a:

Material utilizado

Según el material del que están fabricados, podemos encontrar dos tipos: engranajes metálicos o engranajes de plástico.

Forma

En función de la forma del engranaje, estos se clasifican en engranajes cilíndricos, engranajes cónicos y engranajes de tornillo sinfín.

  • Los engranajes cilíndricos son discos con dientes tallados en su periferia. Existen diferentes tipos de engranajes cilíndricos:
    • Los engranajes de dientes rectos son los más utilizados y económicos del mercado, aunque también son los más ruidosos y no se pueden utilizar para trabajar a grandes velocidades.
  • Los engranajes cónicos tienen como finalidad la transmisión del movimiento entre árboles que se cruzan formando un ángulo determinado. Se trata de troncos de cono con dientes tallados en su superficie lateral. Los dientes pueden ser rectos o curvos.
  • Los engranajes de tornillo sinfín son un caso particular dentro de los engranajes helicoidales, en los que el piñón es un tornillo con una rosca helicoidal que tiene una o varias entradas.

conjunto engranaje tornillo sinfín

El tornillo sinfín puede engranar exteriormente una rueda dentada, formando lo que se conoce como mecanismo de sinfín-corona. La corona es una rueda con un dentado especial, sus dientes cóncavos logran un mejor acoplamiento con el tornillo.

Posición de sus dientes

Según la posición de sus dientes, los engranajes pueden ser exteriores o interiores.

  • Los engranajes interiores son aquellos que llevan los dientes tallados por la parte interior del cilindro.
  • Los engranajes exteriores son aquellos que tienen los dientes tallados en la superficie exterior de un cilindro.

Forma de sus dientes

Según la forma de sus dientes los engranajes se clasifican en engranajes de dientes rectos y de dientes helicoidales.

  • Los engranajes de dientes rectos son de forma rectilínea y van colocados paralelos al eje de giro de la rueda dentada. Se trata de la tipología más común y se utilizan para grandes reducciones de engranaje, velocidades pequeñas y velocidades medias. Por lo tanto, son muy aplicados cuando lo que se busca es transmitir el movimiento de un eje a otro paralelo y cercano.
Engranaje recto
Engranaje de plástico recto Mootio

Entre sus ventajas encontramos:

  • Sencillos de diseñar y fabricar
  • Fiables
  • Más eficientes
  • Proporcionan una relación de velocidad constante y estable
  • Pueden transmitir gran cantidad de potencia

Sus inconvenientes son:

  • Baja velocidad.
  • Hacen mucho ruido cuando trabajan a altas velocidades.
  • No son tan resistentes como otros tipos.
  • No se pueden utilizar para la transmisión de energía a larga distancia.
  • No pueden transferir potencia entre los ejes no paralelos.
  • Los dientes del plato experimentan mucho estrés.
  • Los engranajes cilíndricos de dentado helicoidal están caracterizados por su dentado oblicuo con relación al eje de rotación. Debido a la forma oblicua son más silenciosos y trabajan de manera más suave.

Dentro de los engranajes helicoidales encontramos 3 tipos:

  • Helicoidales de ejes cruzados: Son los más sencillos. Ejecutan una acción de tornillo o cuña como resultado de un alto grado de deslizamiento en los flancos de los dientes.
  • Helicoidales de ejes paralelos: Están compuestos por un número infinito de engranajes rectos de pequeño espesor y escalonados.
  • Helicoidales dobles o “espina de pescado”. Son una combinación de hélice derecha e izquierda.
engranaje helicoidal
Engranaje de dientes helicoidales Mootio

Entre sus ventajas destacan:

  • Al tener más dientes en contacto son ideales para aplicaciones de alta carga.
  • Los dientes en ángulo hacen que el funcionamiento del engranaje sea más suave y silencioso.
  • Pueden transmitir mayor potencia.

Sus inconvenientes son:

  • Coste de fabricación superior al de los engranajes rectos.
  • Al tener mayor fricción entre los dientes se produce más desgaste, lo que puede requerir sistemas de engrase.
  • Menor eficiencia.

Una vez clarificado qué tipos de engranajes existen, podrás elegir con mayor facilidad aquellos que necesites para completar tu proyecto. Desde Mootio, marca de la Compañía Levantina de Reductores –CLR-, ofrecemos un amplio catálogo de engranajes que ayudan tanto a ingenieros, como a  inventores o responsables de mantenimiento, a seleccionar piezas o repuestos a la altura de sus necesidades. Además, como fabricantes, Mootio puede poner todo su know how al servicio de tu proyecto, ofreciendo solución personalizada (a partir de ciertas tiradas) y asesoramiento en materia de calidades o tratamientos térmicos.  

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¿Con qué materiales de engranajes trabaja Mootio Components?

Pom

Permite la fabricación de componentes que no pueden ser realizados en F212 (Acero) por su forma. También permite mucha personalización y su principal ventaja suele ser su coste competitivo. Las características técnicas son realmente buenas también. Se puede mecanizar, pero su principal ventaja es la producción mediante molde de inyección, lo que requiere una inversión previa.

Aplicaciones: Juguetes (muñecas con movimiento, coches teledirigidos), maquetas de modelismo, relojes de decoración, accionamientos de componentes electrónicos (Compuerta del lector de CD, cepillo de dientes eléctrico, movimiento del plato del microondas…)

F-212 (Acero)

Mejores características técnicas que el plástico frente a grandes esfuerzos. Permite endurecer el componente mediante tratamiento térmico. Perfecto para una reducción que soporte un gran par. A su vez, puede fabricarse sin necesidad de una gran inversión de dinero en moldes.

Aplicaciones: Electrodomésticos de cocina industrial, componentes de vehículos (Limpiaparabrisas, elevalunas, o algún componente suelto de un ciclomotor…), puentes grúa para talleres pequeños, etc.

Latón

Principalmente utilizado para el mecanizado de sinfines, piñones y algunos engranajes muy específicos. Fabricar un sinfin en POM es apto en rara ocasión debido a la deformación a la que se somete durante su fabricación. En cambio, fabricar un sinfin en F-212 solo vale la pena cuando vaya a soportar grandes cargas de trabajo.

Aplicaciones: Tienen un carácter más específico y técnico. Aplicaciones orientadas a nuevos desarrollos mecánicos o creaciones. Permite la transmisión de movimiento entre componentes que se encuentran en ejes que están hasta a 90º.

¿Buscas engranajes mecánicos? ¿Estás cansado de que tu proveedor incumpla los plazos de entrega? Mootio es tu tienda cercana y de confianza con entrega inmediata. 

infografía de engranajes

 

 

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