Un cepillo de mano es una herramienta que se utiliza para dar forma a la madera y que utiliza la fuerza muscular para forzar la cuchilla de corte sobre la superficie de la madera. Algunas cepilladoras eléctricas rotativas son herramientas eléctricas motorizadas que se utilizan para los mismos tipos de tareas más grandes, pero no son adecuadas para el cepillado a escala fina, en cuyo caso se utiliza un cepillo de mano en miniatura.
En general, todos los cepillos se utilizan para aplanar, reducir el espesor y dar una superficie lisa a una pieza de madera o troncos en bruto. El cepillado también se utiliza para producir superficies planas horizontales, verticales o inclinadas en piezas de trabajo que suelen ser demasiado grandes para darles forma, cuando la integridad del conjunto requiere la misma superficie lisa. Hay tipos especiales de cepillos diseñados para cortar juntas o molduras decorativas .
Los cepillos de mano son generalmente la combinación de un borde cortante, como una placa de metal afilada, unida a un cuerpo firme, que cuando se mueve sobre una superficie de madera, recoge virutas relativamente uniformes, por la naturaleza del cuerpo que se apoya en los "puntos altos" de la madera, y también al proporcionar un ángulo relativamente constante al borde cortante, hace que la superficie cepillada sea muy suave. Una cuchilla que se extiende por debajo de la superficie inferior, o suela , del cepillo corta virutas de madera. Una suela grande y plana en un cepillo guía al cortador para eliminar solo las partes más altas de una superficie imperfecta, hasta que, después de varias pasadas, la superficie esté plana y suave. Cuando se utilizan para aplanar, los cepillos de banco con suelas más largas son los preferidos para tablas con dimensiones longitudinales más largas. Una suela más larga se registra contra una porción mayor de la cara o superficie del borde de la tabla, lo que conduce a una superficie más plana o un borde más recto. Por el contrario, el uso de un cepillo más pequeño permite que queden puntos bajos o altos más localizados.
Aunque la mayoría de los aviones se empujan sobre un trozo de madera, sosteniéndolo con una o ambas manos, los aviones japoneses son tirados hacia el cuerpo, no empujados.
Las máquinas para trabajar la madera que realizan una función similar a la de los cepillos manuales incluyen la cepilladora de juntas y la cepilladora de espesores , también llamada regruesadora; el trabajo que estas herramientas eléctricas especiales todavía pueden realizar con cepilladoras manuales y mano de obra calificada, como se hizo durante muchos siglos. Cuando la madera en bruto se reduce a madera dimensional , un motor eléctrico grande o un motor de combustión interna impulsará una cepilladora de espesores que elimina un cierto porcentaje del exceso de madera para crear una superficie uniforme y lisa en los cuatro lados de la tabla y, en maderas especiales, también puede cepillar los bordes cortados.
Historia
Aviones romanos encontrados en Alemania, que datan del siglo I al III d.C.Cepilladora manualCepillo de mano inferior
Los cepillos de mano son antiguos, se originaron hace miles de años. Los primeros cepillos estaban hechos de madera con una ranura rectangular o mortaja cortada en el centro del cuerpo. La hoja de corte o el hierro se mantenían en su lugar con una cuña de madera. La cuña se golpeaba en la mortaja y se ajustaba con un pequeño mazo , un trozo de madera de desecho o con el talón de la mano del usuario. Se han encontrado cepillos de este tipo en excavaciones de sitios antiguos, así como en dibujos de carpintería de la Europa y Asia medievales. Los primeros ejemplos conocidos del cepillo para carpintería se han encontrado en Pompeya , aunque se han desenterrado otros ejemplos romanos en Gran Bretaña y Alemania . Los cepillos romanos se parecen a los cepillos modernos en su función esencial, la mayoría tienen hierro envolviendo un núcleo de madera en la parte superior, inferior, delantera y trasera, y una hoja de hierro asegurada con una cuña . Un ejemplo encontrado en Colonia tiene un cuerpo hecho completamente de bronce sin núcleo de madera. [1] Un hierro de cepillo romano utilizado para cortar molduras se encontró en Newstead , Inglaterra. [2] Las historias anteriores a estos ejemplos no están claras, pero los muebles y otros trabajos de carpintería encontrados en tumbas egipcias muestran superficies cuidadosamente alisadas con algún tipo de herramienta cortante o raspadora. Hay indicios de que los primeros cepillos eran simplemente bloques de madera sujetos a las suelas de azuelas para lograr un mayor control de la acción de corte.
A mediados de la década de 1860, Leonard Bailey comenzó a producir una línea de cepillos de mano con cuerpo de hierro fundido, cuyas patentes fueron adquiridas posteriormente por Stanley Rule & Level, ahora Stanley Black & Decker . Los diseños originales de Bailey fueron desarrollados y ampliados por Justus Traut y otros en Stanley Rule & Level. Los diseños de Bailey y Bedrock se convirtieron en la base de la mayoría de los diseños de cepillos de mano de metal modernos que se fabrican hoy en día. El diseño de Bailey todavía se fabrica en Stanley Black & Decker. [ cita requerida ]
En 1918 se desarrolló una herramienta de cepillado manual accionada por aire para reducir la mano de obra en la construcción naval durante la Primera Guerra Mundial. La cortadora accionada por aire giraba a 8000-15 000 rpm y permitía que un hombre hiciera el trabajo de cepillado de hasta quince hombres que usaban herramientas manuales. [3]
Los cepillos de mano modernos están hechos de madera, hierro dúctil o bronce , lo que produce una herramienta que es más pesada y no se oxida.
Regiones
Cepillo de banco (arriba), cepillo de bloque (abajo)Un rompevirutas fresado moderno asegurado sobre un cepillo de banco
Los componentes estándar de un cepillo de mano incluyen:
boca : abertura en la suela del cepillo por donde se extiende la hoja y por donde suben las virutas de madera.
hierro : hoja de acero que corta la madera.
Tapa de palanca : asegura la tapa de hierro y el hierro firmemente a la rana.
Perilla de ajuste de profundidad : controla la profundidad de corte de la plancha.
Perilla : permite que una segunda mano guíe el avión.
Hierro de tapa o rompevirutas : refuerza el hierro y riza y rompe las virutas de madera a medida que pasan por la boca.
Palanca de ajuste lateral : inclina el hierro para que la profundidad del corte sea uniforme en toda la boca.
asa : el asa principal para agarrar el avión.
palanca de leva : hace pivotar una sección deslizante del extremo delantero de la suela para ajustar el espacio en la boca del cepillo. Está anclada al poste roscado de la perilla y se asegura apretando la perilla.
Ranura : cuña de hierro ajustable que sostiene el hierro del cepillo en el ángulo adecuado y permite variar su profundidad en relación con la suela. La ranilla se atornilla al interior de la suela a través de dos ranuras paralelas y en muchos cepillos solo se puede ajustar con un destornillador cuando se quita el hierro del cepillo. Algunos cepillos, como la línea Stanley Bedrock y los cepillos de banco fabricados por Lie-Nielsen y WoodRiver/ Woodcraft , tienen un mecanismo de tornillo que permite ajustar la ranilla sin quitar la hoja.
Las cepilladoras manuales accionadas eléctricamente (conocidas vagamente como cepillos eléctricos ) se han unido a la familia de los cepillos portátiles.
Los cepillos de banco se caracterizan por tener el bisel de corte hacia abajo y acoplado a un rompevirutas. La mayoría de los cepillos de banco de metal, así como algunos de madera más grandes, están diseñados con un asa trasera conocida como asa de mano. Los cepillos de bloque se caracterizan por la ausencia de rompevirutas y el hierro de corte asentado con el bisel hacia arriba. El cepillo de bloque es una herramienta más pequeña que se puede sostener con una mano y que se destaca por trabajar transversalmente a la veta en un extremo cortado de una tabla (veta final). También es bueno para trabajos de uso general, como deshacer un nudo en la madera, alisar piezas pequeñas y biselar bordes.
Existen distintos tipos de cepillos de banco diseñados para realizar distintas tareas, y el nombre y el tamaño del cepillo se definen según su uso. Los cepillos de banco para hierro Bailey se designaban por un número con respecto a la longitud del cepillo. Esto se ha mantenido en todo el tipo, independientemente del fabricante. Un cepillo n.º 1 tiene poco más de cinco pulgadas de largo. Un cepillo de alisado típico (aproximadamente nueve pulgadas) suele ser un n.º 4, los cepillos de gato de aproximadamente catorce pulgadas son el n.º 5, un cepillo de proa de dieciocho pulgadas será un n.º 6 y los cepillos de juntas de veintidós a veinticuatro pulgadas de largo son el n.º 7 u 8, respectivamente. Una designación, como n.º 4 1 ⁄ 2, indica un cepillo de longitud n.º 4 pero ligeramente más ancho. Una designación como 5 1 ⁄ 2 indica la longitud de un No. 5 pero un poco más ancho (en realidad, el ancho de un No. 6 o un No. 7), mientras que una designación como 5 1 ⁄ 4 indica la longitud de un No. 5 pero un poco más angosto (en realidad, el ancho de un No. 3). Las versiones "Bedrock" de lo anterior son simplemente 600 agregados al número base (aunque nunca se produjo un "601", un avión de este tipo está disponible en distribuidores especializados; se fabricaron del 602 al 608, incluidas todas las fracciones).
Orden de uso
Cepillo de juntas de transición Stanley No. 32 (26 pulgadas de largo)Un plano alisadorUn avión japonés en uso
Un orden de uso típico para aplanar, enderezar y suavizar una tabla aserrada en bruto podría ser:
Un cepillo de fregar , que elimina grandes cantidades de madera rápidamente, mide típicamente alrededor de 9 pulgadas (230 mm) de largo, pero es más angosto que un cepillo de alisar, tiene un hierro con un borde de corte convexo y tiene una abertura de boca más ancha para facilitar la expulsión de virutas/astillas más gruesas.
Un cepillo de mano mide hasta 14 pulgadas (360 mm) de largo y continúa el trabajo de desbaste, pero con más precisión y capacidad de aplanamiento que el cepillo de desbaste.
Un cepillo de regrueso (incluido el cepillo frontal más pequeño de 14 a 20 pulgadas (360 a 510 mm) [4] ) tiene entre 22 y 30 pulgadas (560 y 760 mm) [4] de largo, y se utiliza para unir y aplanar finalmente las tablas.
Se utiliza un cepillo alisador , de hasta 10 pulgadas (250 mm) de largo, para comenzar a preparar la superficie para el acabado.
Un cepillo de pulir ( kanna ) es un cepillo japonés tradicional diseñado para absorber una viruta más pequeña que un cepillo de alisar occidental y crear una superficie extremadamente lisa. Los cepillos de pulir tienen la misma longitud que los cepillos de alisar occidentales y, a diferencia de los cepillos occidentales, que se empujan sobre una tabla, se tiran con ambas manos hacia el usuario.
Material
Los aviones también pueden clasificarse según el material del que están construidos:
Un cepillo de madera está hecho completamente de madera, excepto la hoja. El hierro se sujeta en el cepillo con una cuña de madera y se ajusta golpeando el cepillo con un martillo.
Un cepillo de transición tiene un cuerpo de madera con un juego de fundición de metal para sujetar y ajustar la hoja.
Un cepillo de metal está construido en gran parte de metal, excepto, quizás, los mangos.
Un cepillo de relleno tiene un cuerpo de metal relleno de madera muy densa y dura sobre el que se apoya la hoja y se forman los mangos. Suelen ser de fabricación inglesa o escocesa. Son apreciados por su capacidad para alisar maderas de veta difícil cuando se ajustan con gran precisión.
Un cepillo de escape lateral tiene un cuerpo alto y estrecho de madera con un hierro sujeto por una cuña. Se caracterizan por el método de expulsión de virutas. En lugar de ser expulsadas desde el centro del cepillo y salir por la parte superior, estos cepillos tienen una ranura en el costado por donde se expulsa la viruta. En algunas variantes, la ranura está acompañada de un bisel circular cortado en el costado del cepillo.
Fines especiales
Cepillo de ranurar Stanley No. 92Cepillo de filo de punta roma Stanley No. 78Planos de dedos. Tenga en cuenta el tamaño.Cepillo combinado Stanley No. 55
Algunos tipos especiales de aviones incluyen:
El cepillo de rebaje , también conocido como cepillo de rebaje o cepillo de lado abierto, que corta rebajes (rebajes), es decir, hombros o escalones.
El cepillo de hombro se caracteriza por tener una cuchilla que está al ras de los bordes del cepillo, lo que permite recortar hasta el borde de una pieza de trabajo. Se utiliza comúnmente para limpiar ranuras (cajas) y espigas para carpintería.
El cepillo de rebaje , similar a un cepillo de rebaje, con una guía que se registra en el borde de la tabla para cortar rebajes con un ancho preciso.
El cepillo de moldura , que se utiliza para cortar molduras a lo largo del borde de una tabla.
El cepillo de ranurar que se utiliza para cortar ranuras a lo largo del borde de una tabla para unir. Las ranuras son lo mismo que las ranuras o los alojamientos, pero se distinguen porque van en el sentido de la veta.
El cepillo de arado , que corta ranuras y cavidades (alojamientos) que no están en contacto directo con el borde de la tabla.
El cepillo de fresar , que limpia la parte inferior de los huecos, como mortajas, ranuras y dados (alojamientos) poco profundos. Los cepillos de fresar vienen en varios tamaños y también se pueden utilizar a presión para dar espesor a las caras de las espigas de modo que queden paralelas a la cara de la tabla.
El cepillo cincel , similar a un cepillo de punta redondeada, pero con una hoja expuesta que le permite quitar madera hasta una superficie perpendicular como desde el fondo interior de una caja.
El cepillo de dedo , que se utiliza para alisar piezas muy pequeñas como piezas de juguetes, tiras muy finas de madera, etc. Las variedades muy pequeñas con fondo curvo se conocen como cepillos de violinista y se utilizan para fabricar instrumentos de cuerda.
El cepillo de punta redondeada tiene un borde de ataque muy corto, o "punta", en su cuerpo, por lo que se puede utilizar en espacios reducidos; más comúnmente, en la variedad de hombro y ranura. Algunos cepillos de punta redondeada tienen una punta extraíble para que puedan cumplir una doble función como cepillo de cincel.
El cepillo combinado , que combina la función de cepillo de moldura y de rebaje, que cuenta con diferentes cortadores y ajustes.
La circular oCepillo de compás , que utiliza un sistema de ajuste para controlar la flexión de una base de chapa de acero y crear una curva uniforme. Un ajuste cóncavo permite un gran control para cepillar curvas grandes, como los lados de una mesa o los brazos de una silla, y el convexo funciona bien para los brazos, las patas y los respaldos de las sillas, y otras aplicaciones. El cepillo de compás, que tiene una base flexible con una curva ajustable y se utiliza para cepillar superficies cóncavas y convexas. Se utiliza normalmente en la construcción de barcos de madera.
El cepillo dentado , que se utiliza para alisar madera con vetas irregulares. [5] y para preparar material para aplicaciones tradicionales de enchapado con martillo.
El plano de derrame que crea virutas o conos de madera largos y en espiral.
El cepillo de mástil , que se utiliza para suavizar formas redondas, como mástiles de barcos y patas de sillas. [6]
El cepillo de unión , que se utiliza para hacer tablas machihembradas. [7]
Los huecos y redondos son similares a los cepillos de moldura, pero carecen de un perfil de moldura específico. En su lugar, cortan una forma cóncava o convexa simple en la cara o el borde de una tabla para crear un solo elemento de una moldura de perfil complejo. Se utilizan en pares o conjuntos de varios tamaños para crear elementos de perfil de moldura como filetes, cóncavos, redondeos, óvalos, ojivas, etc. Al hacer molduras, los huecos y redondos deben usarse juntos para crear las diversas formas del perfil. Sin embargo, se pueden usar como un solo plano para crear un cóncavo decorativo simple o un redondeo en el borde de una tabla. Muchos de estos huecos y redondos se pueden clasificar en la categoría de cepillos de escape lateral.
Usar
Cepillado a favor y en contra de la fibra
Al cepillar la madera siguiendo la veta lateral , se deben formar virutas delgadas que se elevan por encima de la superficie de la madera a medida que se empuja el borde del cepillo hacia adelante, lo que deja una superficie lisa, pero a veces se producen astillas. Esto es en gran medida una cuestión de cortar a favor o en contra de la veta , respectivamente, en referencia a la veta lateral de la pieza de madera que se está trabajando.
La dirección de la veta se puede determinar mirando el borde o el costado de la pieza de trabajo. Se pueden ver las fibras de madera que se extienden hacia la superficie que se está cepillando. Cuando las fibras se encuentran con la superficie de trabajo, se parece a la punta de una flecha que indica la dirección. En algunas maderas muy veteadas y difíciles, la veta se extiende en muchas direcciones y, por lo tanto, es inevitable trabajar contra la veta. En este caso, se requiere una hoja muy afilada y bien ajustada.
Al cepillar contra la veta , las fibras de la madera son levantadas por el hierro del cepillo, lo que produce un acabado irregular, llamado desgarro .
El cepillado transversal a veces se denomina cepillado transversal.
El cepillado de la veta final de la tabla implica distintas técnicas y, con frecuencia, distintos cepillos diseñados para trabajar la veta final. Los cepillos de bloque y otros cepillos con bisel hacia arriba suelen ser eficaces para cepillar la naturaleza difícil de la veta final. Estos cepillos suelen estar diseñados para utilizar una base de hierro con un ángulo bajo, normalmente de unos 12 grados.
^ CW Hampton, E. Clifford (1959). Planecraft . pág. 9. C. & J. Hampton Ltd.
^ Mercer, Henry C. (1975). Herramientas de carpintero antiguas . pág. 16. Condado de Bucks, Pensilvania : Sociedad histórica del condado de Bucks.
^ "Cepillado de madera para barcos con pequeñas máquinas". Popular Science . Vol. 93, núm. 6. Bonnier Corporation. Diciembre de 1918. ISSN 0161-7370.
^ ab "Entendiendo los cepillos de banco". 14 de febrero de 2019. Archivado desde el original el 30 de abril de 2018 . Consultado el 29 de abril de 2018 .
^ "Avión dentado". ECE. Archivado desde el original el 7 de julio de 2014. Consultado el 11 de diciembre de 2014 .
^ "Cepillo de perfilar para redondear un mástil". Foro The WoodenBoat . 4 de marzo de 2012. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016. Consultado el 11 de diciembre de 2014 .
^ "Stanley No. 148 Match Plane". 7 de julio de 2006. Archivado desde el original el 14 de diciembre de 2014. Consultado el 11 de diciembre de 2014 .
Referencias generales y citadas
Greber, Josef M. (1956, reimpreso en 1987) Die Geschichte des Hobels. Von der Steinheit bis zur Enstehung der Holzwerkzeugfabriken im frühen 19. Jahrhundert , Zurich, reimpreso Hannover: Verlag Th. Schäfer. OCLC 246467323.
Greber, Josef M., trad. por Seth W. Burchard (1991) La historia del cepillo para trabajar la madera desde la Edad de Piedra hasta el desarrollo de las fábricas de carpintería a principios del siglo XIX . Albany, NY: Early American Industries Association. OCLC 602189643.
Todd, R., Allen, D., Alting, L., Guía de referencia de procesos de fabricación , pág. 124, 1994
Watson, Aldren A. (1982) Herramientas manuales: sus usos y funcionamientos . ISBN 1-55821-224-8 .
Whelan, John M. (1993) El cepillo de madera: su historia, forma y función Mendham, NJ: Astragal Press ISBN 978-1-879335-32-5 .
Enlaces externos
Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Avión (herramienta) .
Handplane Central Información sobre todo tipo de cepillos de mano, incluidos cepillos de madera, cepillos de relleno y cepillos tipo Stanley. También información sobre cómo fabricar cepillos de mano.
Catálogo de herramientas antiguas patentadas estadounidenses Una colección ilustrada de cepillos y otras herramientas antiguas que muestra parte de la variedad de estilos.
Historia, tipos, valor de colección y otra información sobre el fabricante británico de cepillos manuales Record Planes
Cepillos antiguos para trabajar la madera Archivado el 7 de septiembre de 2018 en Wayback Machine.
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