Un martillo es una herramienta , generalmente una herramienta manual , que consiste en una "cabeza" con peso fijada a un mango largo que se balancea para dar un impacto a un área pequeña de un objeto. Esto puede ser, por ejemplo, para clavar clavos en madera , dar forma al metal (como con una fragua ) o triturar rocas . [1] [2] Los martillos se utilizan para una amplia gama de aplicaciones de conducción, modelado, rotura y golpeo no destructivo. Las disciplinas tradicionales incluyen la carpintería , la herrería , la guerra y la percusión musical (como con un gong ).
El martilleo es el uso de un martillo en su capacidad de golpe, en oposición a hacer palanca con una garra secundaria o agarrar con un gancho secundario. Los martillos de carpintería y herrería generalmente se manejan desde una posición estacionaria contra un objetivo estacionario mientras se agarra y se impulsa con un brazo , en un arco plano descendente largo (hacia abajo para agregar energía cinética al impacto), girando principalmente alrededor del hombro y el codo, con una pequeña pero enérgica rotación de la muñeca poco antes del impacto; para un impacto extremo, los movimientos simultáneos del torso y la rodilla pueden bajar la articulación del hombro durante el balanceo para aumentar aún más la longitud del arco de balanceo (pero esto es agotador). Los martillos de guerra a menudo se manejan en planos de movimiento no verticales, con una proporción mucho mayor de entrada de energía proporcionada por las piernas y las caderas, que también puede incluir un movimiento de embestida, especialmente contra objetivos en movimiento. Los mazos pequeños se pueden balancear desde las muñecas en un movimiento más pequeño, lo que permite una cadencia mucho mayor de golpes repetidos. El uso de martillos y mazos pesados para demolición debe adaptar el golpe del martillo a la ubicación y orientación del objetivo, lo que puede requerir un movimiento de palo o de golf con un agarre con dos manos.
La cabeza del martillo moderno generalmente está hecha de acero que ha sido tratado térmicamente para endurecerlo, y el mango (también conocido como empuñadura) generalmente está hecho de madera o plástico .
El martillo de uña , omnipresente en la construcción de estructuras , tiene una "garra" para sacar clavos de la madera y se encuentra comúnmente en un inventario de herramientas domésticas en América del Norte . Otros tipos de martillos varían en forma, tamaño y estructura, según sus propósitos. Los martillos utilizados en muchos oficios incluyen mazas , mazos y martillos de bola . Aunque la mayoría de los martillos son herramientas manuales, los martillos eléctricos , como los martillos de vapor y los martillos de vaivén , se utilizan para aplicar fuerzas que superan la capacidad del brazo humano. Hay más de 40 tipos diferentes de martillos que tienen muchos tipos de usos diferentes. [3]
En el caso de los martillos manuales, el agarre del mango es un factor importante. Muchas formas de martillar a mano son un trabajo pesado y la transpiración puede hacer que la mano se resbale, convirtiendo al martillo en un proyectil incontrolado peligroso o destructivo. El acero es muy elástico y transmite golpes y vibraciones ; el acero también es un buen conductor del calor, por lo que no es adecuado para el contacto con la piel desnuda en condiciones frías. Los martillos modernos con mangos de acero están casi invariablemente revestidos con un polímero sintético para mejorar el agarre, amortiguar las vibraciones y proporcionar aislamiento térmico . Un mango con el contorno adecuado también es una ayuda importante para proporcionar un agarre seguro durante un uso intensivo. Los mangos de madera tradicionales eran razonablemente buenos en todos los aspectos, pero carecen de resistencia y durabilidad en comparación con el acero, y existen problemas de seguridad con los mangos de madera si la cabeza se afloja en el mango.
La alta elasticidad de la cabeza de acero es importante en la transferencia de energía, especialmente cuando se utiliza junto con un yunque igualmente elástico .
En términos de fisiología humana , muchos usos del martillo implican movimientos balísticos coordinados bajo fuerzas musculares intensas que deben planificarse de antemano a nivel neuromuscular , ya que ocurren demasiado rápido para un ajuste consciente en vuelo. Por esta razón, golpear con precisión a gran velocidad requiere más práctica que un movimiento de golpeteo en la misma zona objetivo. Se ha sugerido que las demandas cognitivas de planificación previa, secuenciación y sincronización precisa asociadas con los movimientos balísticos relacionados con el lanzamiento , el golpe con maza y el martillazo precipitaron aspectos de la evolución cerebral en los primeros homínidos . [4]
El uso de martillos simples data de hace unos 3,3 millones de años según el hallazgo de 2012 realizado por Sonia Harmand y Jason Lewis de la Universidad Stony Brook , quienes mientras excavaban un sitio cerca del lago Turkana de Kenia descubrieron un depósito muy grande de piedras de varias formas, incluidas las utilizadas para golpear madera , hueso u otras piedras para romperlas y darles forma. [5] [6] Los primeros martillos se fabricaron sin mangos. Las piedras unidas a palos con tiras de cuero o tendones de animales se usaban como martillos con mangos alrededor del 30.000 a. C. durante la mitad de la Edad de Piedra Paleolítica . La adición de un mango le dio al usuario un mejor control y menos accidentes. El martillo se convirtió en la herramienta principal utilizada para la construcción, la alimentación y la protección. [7]
El registro arqueológico del martillo muestra que puede ser la herramienta más antigua de la que existe evidencia definitiva. [5] [6]
Un martillo de mano tradicional consta de una cabeza y un mango separados, que se pueden unir mediante una cuña especial hecha para ese propósito, o con pegamento , o ambos. Este diseño de dos piezas se usa a menudo para combinar una cabeza de impacto metálica densa con un mango no metálico que absorbe los impactos mecánicos (para reducir la fatiga del usuario por golpes repetidos). Si se usa madera para el mango, a menudo es nogal o fresno , que son materiales resistentes y duraderos que pueden disipar las ondas de choque de la cabeza del martillo. [2] Se puede usar resina de fibra de vidrio rígida para el mango; este material no absorbe agua ni se descompone, pero no disipa los impactos tan bien como la madera.
Una cabeza de martillo suelta se considera peligrosa debido al riesgo de que la cabeza se desprenda del mango mientras se balancea y se convierta en un proyectil peligroso y sin control. Los mangos de madera a menudo se pueden reemplazar cuando se desgastan o dañan; hay kits especializados disponibles que cubren una variedad de tamaños y diseños de mangos, además de cuñas y espaciadores especiales para una fijación segura.
Algunos martillos son de una sola pieza y están hechos principalmente de un solo material. Un martillo metálico de una sola pieza puede tener opcionalmente su mango recubierto o envuelto en un material resistente como el caucho para un mejor agarre y para reducir la fatiga del usuario. [8]
La cabeza del martillo puede estar revestida con una variedad de materiales, incluidos latón , bronce , madera, plástico, caucho o cuero. Algunos martillos tienen superficies de impacto intercambiables, que pueden seleccionarse según sea necesario o reemplazarse cuando se desgasten.
Una herramienta grande parecida a un martillo es un mazo (a veces llamado "escarabajo"), un martillo con cabeza de madera o goma es un mazo , y una herramienta parecida a un martillo con una hoja cortante se suele llamar hacha . La parte esencial de un martillo es la cabeza, una masa sólida compacta que es capaz de dar un golpe al objetivo previsto sin deformarse. La superficie de impacto de la herramienta suele ser plana o ligeramente redondeada; el extremo opuesto de la masa de impacto puede tener forma de bola, como en el martillo de bola . Algunos martillos de tapicería tienen una cara magnetizada , para recoger tachuelas. En el hacha, la cabeza plana del martillo puede ser secundaria al borde cortante de la herramienta.
El impacto entre las cabezas de acero de los martillos y los objetos que se golpean puede crear chispas , que pueden encender gases inflamables o explosivos . Estos son un peligro en algunas industrias, como la minería subterránea de carbón (debido a la presencia de gas metano ), o en otros entornos peligrosos como las refinerías de petróleo y las plantas químicas . En estos entornos, se utilizan una variedad de herramientas metálicas que no producen chispas, principalmente hechas de aluminio o cobre-berilio . En los últimos años, los mangos se han hecho de plástico duradero o caucho, aunque la madera todavía se usa ampliamente debido a sus cualidades de absorción de impactos y su capacidad de reparación.
Los martillos mecánicos suelen tener un aspecto bastante diferente al de las herramientas manuales, pero, sin embargo, la mayoría de ellos funcionan según el mismo principio. Entre ellos se incluyen:
Un martillo es un amplificador de fuerza simple que funciona convirtiendo el trabajo mecánico en energía cinética y viceversa.
En el movimiento que precede a cada golpe, la cabeza del martillo almacena una cierta cantidad de energía cinética, igual a la longitud D del movimiento multiplicada por la fuerza f producida por los músculos del brazo y por la gravedad . Cuando el martillo golpea, la cabeza se detiene por una fuerza opuesta que proviene del objetivo, igual y opuesta a la fuerza aplicada por la cabeza al objetivo. Si el objetivo es un objeto duro y pesado, o si está apoyado sobre algún tipo de yunque , la cabeza puede recorrer solo una distancia muy corta d antes de detenerse. Como la fuerza de detención F multiplicada por esa distancia debe ser igual a la energía cinética de la cabeza, se deduce que F es mucho mayor que la fuerza impulsora original f , aproximadamente, por un factor D / d . De esta manera, no se necesita una gran fuerza para producir una fuerza lo suficientemente fuerte como para doblar el acero o romper la piedra más dura.
La cantidad de energía entregada al objetivo por el golpe del martillo es equivalente a la mitad de la masa de la cabeza por el cuadrado de la velocidad de la cabeza en el momento del impacto . Si bien la energía entregada al objetivo aumenta linealmente con la masa, aumenta cuadráticamente con la velocidad (ver el efecto del mango, a continuación). Las cabezas de titanio de alta tecnología son más ligeras y permiten mangos más largos, lo que aumenta la velocidad y entrega la misma energía con menos fatiga del brazo que la de un martillo con cabeza de acero más pesado. [14] Una cabeza de titanio tiene aproximadamente un 3% de energía de retroceso y puede resultar en una mayor eficiencia y menos fatiga en comparación con una cabeza de acero con hasta un 30% de retroceso. Los martillos de golpe muerto utilizan goma especial o perdigones de acero para absorber la energía de retroceso , en lugar de rebotar la cabeza del martillo después del impacto.
El mango del martillo ayuda de varias maneras. Mantiene las manos del usuario alejadas del punto de impacto. Proporciona una zona amplia que es más adecuada para el agarre con la mano. Lo más importante es que permite al usuario maximizar la velocidad de la cabeza en cada golpe. La principal limitación para una longitud adicional del mango es la falta de espacio para balancear el martillo. Es por eso que los mazos, que se utilizan en gran medida en espacios abiertos, pueden tener mangos mucho más largos que un martillo de carpintero estándar. La segunda limitación más importante es más sutil. Incluso sin considerar los efectos de la fatiga, cuanto más largo sea el mango, más difícil es guiar la cabeza del martillo hacia su objetivo a toda velocidad.
La mayoría de los diseños son un compromiso entre practicidad y eficiencia energética . Con un mango demasiado largo, el martillo es ineficiente porque aplica fuerza en el lugar equivocado, fuera del objetivo. Con un mango demasiado corto, el martillo es ineficiente porque no aplica suficiente fuerza, requiriendo más golpes para completar una tarea determinada. También se han realizado modificaciones con respecto al efecto del martillo en el usuario. Mangos hechos de materiales que absorben los golpes o con ángulos variables intentan hacer que sea más fácil para el usuario continuar manejando este dispositivo antiguo, incluso cuando las pistolas de clavos y otros destornilladores eléctricos invaden su campo de uso tradicional.
Como los martillos se deben utilizar en muchas circunstancias en las que no se puede dar por sentada la posición de la persona que los utiliza, se hacen concesiones en aras de la practicidad. En zonas en las que se dispone de mucho espacio, un mango largo con una cabeza pesada (como un mazo) puede transmitir la máxima cantidad de energía al objetivo. Sin embargo, no resulta práctico utilizar un martillo tan grande para todas las tareas, por lo que el diseño general se ha modificado repetidamente para lograr la utilidad óptima en una amplia variedad de situaciones.
La gravedad ejerce una fuerza sobre la cabeza del martillo. Si se golpea hacia abajo, la gravedad aumenta la aceleración durante el golpe del martillo y aumenta la energía entregada con cada golpe. Si se golpea hacia arriba, la gravedad reduce la aceleración durante el golpe del martillo y, por lo tanto, reduce la energía entregada con cada golpe. Algunos métodos de golpeo, como los martilladores mecánicos tradicionales , dependen completamente de la gravedad para la aceleración en el golpe hacia abajo.
Un martillo puede causar lesiones importantes si golpea el cuerpo. Tanto los martillos manuales como los eléctricos pueden causar neuropatía periférica o una variedad de otras dolencias si se usan de manera incorrecta. Los mangos incómodos pueden causar lesiones por estrés repetitivo (LER) en las articulaciones de las manos y los brazos, y las ondas de choque incontroladas de los impactos repetidos pueden dañar los nervios y el esqueleto. Además, golpear objetos metálicos con un martillo puede producir pequeños proyectiles metálicos que pueden alojarse en el ojo. Por lo tanto, se recomienda usar gafas de seguridad .
Un martillo de guerra es un arma de guerra de finales de la Edad Media destinada al combate cuerpo a cuerpo .
El martillo, al ser una de las herramientas más utilizadas por el hombre , ha sido muy utilizado en símbolos como banderas y heráldica . En la Edad Media, se utilizaba a menudo en los logotipos de los gremios de herreros, así como en muchos símbolos familiares. El martillo y el pico se utilizan como símbolo de la minería.
En la mitología, los dioses Thor ( nórdico ) y Sucellus ( celta y galorromana ), y el héroe Hércules ( griego ), todos tenían martillos que aparecen en su tradición y tenían diferentes significados. Thor, el dios del trueno y el relámpago, empuña un martillo llamado Mjölnir . Se han encontrado muchos artefactos de martillos decorativos, lo que lleva a los practicantes modernos de esta religión a usar a menudo reproducciones como signo de su fe.
En el folclore estadounidense , el martillo de John Henry representa la fuerza y la resistencia de un hombre.
Un partido político de Singapur, el Partido de los Trabajadores de Singapur , basó su logotipo en un martillo para simbolizar el nacionalismo cívico y la ideología socialdemocrática del partido .
Una variante conocida del símbolo con un martillo es la hoz y el martillo , que era el símbolo de la antigua Unión Soviética y está fuertemente vinculado al comunismo y al socialismo temprano . El martillo en este símbolo representa a la clase trabajadora industrial (y la hoz representa a la clase trabajadora agrícola). El martillo se utiliza en algunos escudos de armas de antiguos países socialistas como Alemania del Este . De manera similar, el martillo y la espada simbolizan el strasserismo , una corriente del nazismo que busca atraer a la clase trabajadora. Otra variante del símbolo se utilizó para el partido norcoreano, el Partido de los Trabajadores de Corea , incorporado con un pincel de tinta en el medio, que simboliza las ideologías Juche y Songun .
En la canción The Wall de Pink Floyd , se utilizan dos martillos cruzados como símbolo de la toma de control fascista del concierto durante " In the Flesh ". Esto también tiene el significado de que el martillo golpea cualquier "clavo" que sobresalga.
El mazo , un pequeño mazo de madera, se utiliza para simbolizar el mandato de presidir una reunión o un procedimiento judicial, y una imagen gráfica de uno de ellos se utiliza como símbolo de autoridad para tomar decisiones legislativas o judiciales.
A Judas Macabeo lo apodaron "El Martillo", posiblemente en reconocimiento a su ferocidad en la batalla. El nombre "Macabeo" puede derivar del arameo maqqaba . (Ver Judas Macabeo § Origen del nombre "El Martillo" ).
El martillo de la canción " If I Had a Hammer " representa un mensaje incansable de justicia transmitido por todo el país. La canción se convirtió en un símbolo del movimiento por los derechos civiles .
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