Una herramienta eléctrica es una herramienta que se acciona mediante una fuente de energía adicional y un mecanismo distinto del trabajo exclusivamente manual que se utiliza con las herramientas manuales . Los tipos más comunes de herramientas eléctricas utilizan motores eléctricos . También se utilizan comúnmente motores de combustión interna y aire comprimido . Las herramientas accionadas directamente por tracción animal no suelen considerarse herramientas eléctricas. Las herramientas eléctricas pueden producir grandes cantidades de partículas , incluidas partículas ultrafinas . Las partículas suspendidas en el aire son un carcinógeno del grupo 1 .
Las herramientas eléctricas se utilizan en la industria, en la construcción , en la renovación , en el jardín, para tareas domésticas como cocinar , limpiar y en la casa para atornillar ( fijar ), taladrar , cortar , dar forma, lijar , esmerilar , fresar , pulir , pintar, trabajar metales , trabajar madera , calentar y más.
Las herramientas eléctricas se clasifican como fijas o portátiles, donde portátiles significa que se sostienen con la mano. Las herramientas eléctricas portátiles tienen ventajas obvias en cuanto a movilidad. Sin embargo, las herramientas eléctricas fijas suelen tener ventajas en cuanto a velocidad y precisión. Una sierra de mesa típica, por ejemplo, no solo corta más rápido que una sierra de mano normal, sino que los cortes son más suaves, más rectos y más cuadrados que lo que normalmente se puede lograr con una sierra eléctrica de mano. Algunas herramientas eléctricas fijas pueden producir objetos que no se pueden hacer de ninguna otra manera. Los tornos , por ejemplo, producen objetos realmente redondos.
Las herramientas eléctricas fijas para trabajar el metal se denominan habitualmente máquinas herramienta . El término máquina herramienta no suele aplicarse a las herramientas eléctricas fijas para trabajar la madera , aunque a veces se oye ese uso y, en algunos casos, como en el caso de los taladros de columna y las amoladoras de banco , se utiliza exactamente la misma herramienta tanto para trabajar la madera como para trabajar el metal.
Si bien las herramientas eléctricas portátiles son útiles, también producen grandes cantidades de ruido , vibraciones [1] y partículas , incluidas partículas ultrafinas . [2]
Las partículas suspendidas en el aire son un carcinógeno del grupo 1. [3] Las partículas son la forma más dañina (aparte de las ultrafinas ) de contaminación del aire [4], ya que pueden penetrar profundamente en los pulmones y el cerebro desde el torrente sanguíneo, causando problemas de salud como enfermedades cardíacas , enfermedades pulmonares y muerte prematura . [5] No existe un nivel seguro de partículas. Un estudio de 2013 concluyó que "la contaminación del aire por partículas contribuye a la incidencia del cáncer de pulmón en Europa". [6] A nivel mundial, la exposición a PM 2,5 contribuyó a 4,1 millones de muertes por enfermedades cardíacas, accidentes cerebrovasculares, cáncer de pulmón, enfermedades pulmonares crónicas e infecciones respiratorias en 2016. [7] En general, las partículas en suspensión en el ambiente son uno de los principales factores de riesgo de muerte prematura a nivel mundial. [8]
Muchas tareas de construcción generan polvo . Los niveles elevados de polvo se deben a una de las siguientes causas:
Algunos ejemplos de tareas con altos niveles de polvo incluyen:
Existen algunas normas industriales sobre el tamaño y la cantidad de polvo emitido por las herramientas eléctricas, [10] [11] aunque parece que no son ampliamente conocidas ni utilizadas a nivel mundial. Sabiendo que el polvo se genera durante todo el proceso de construcción y puede causar graves riesgos para la salud, [12] los fabricantes ahora están comercializando herramientas eléctricas que están equipadas con un sistema de recolección de polvo (por ejemplo, aspiradora HEPA ) o un sistema de suministro de agua integrado que extrae el polvo después de la emisión. [13] [14] Sin embargo, el uso de dichos productos aún no es común en la mayoría de los lugares. A partir del primer trimestre de 2024, las herramientas a gasolina están prohibidas en California. [15]
El uso de herramientas eléctricas sin protección auditiva durante un largo período de tiempo puede poner a una persona en riesgo de sufrir pérdida auditiva . El Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH) de EE. UU. ha recomendado que una persona no se exponga a ruidos de 85 dB o más , con el fin de prevenir la pérdida auditiva . [16] La mayoría de las herramientas eléctricas, incluidos taladros , sierras circulares , lijadoras de banda y motosierras , funcionan a niveles de sonido superiores al límite de 85 dB, y algunas incluso superan los 100 dB. [1] El NIOSH recomienda encarecidamente el uso de protección auditiva al utilizar este tipo de herramientas eléctricas. [17]
Las fábricas de la época de la Revolución Industrial tenían baterías de herramientas eléctricas impulsadas por correas desde ejes elevados. La principal fuente de energía era una rueda hidráulica o (más tarde) una máquina de vapor. La introducción del motor eléctrico (y las redes de distribución eléctrica) en la década de 1880 hizo posible las herramientas portátiles y estacionarias autopropulsadas que conocemos hoy. [18] El mercado mundial de herramientas eléctricas es de 33 mil millones de dólares (en 2016) y se estima que alcanzará los 46 mil millones de dólares en 2025.
Antes de la década de 1930, las herramientas eléctricas solían alojarse en carcasas de metal fundido . Las carcasas de metal fundido eran pesadas, lo que contribuía a las lesiones por uso repetitivo, además de ser conductoras, a menudo descargando al usuario. A medida que Henry Ford se adaptaba a las necesidades de fabricación de la Segunda Guerra Mundial , solicitó a AH Peterson, un fabricante de herramientas, que creara un taladro eléctrico más ligero que fuera más portátil para los trabajadores de su línea de montaje. [19] En este punto, AH Peterson creó el Hole-Shooter, un taladro que pesaba 5 libras. La Peterson Company finalmente se declaró en quiebra después de un incendio devastador y una recesión , pero la empresa fue subastada a AF Siebert, [20] un ex socio de la Peterson Company, en 1924 y se convirtió en Milwaukee Electric Tool Company . [21]
A principios de la década de 1930, las empresas comenzaron a experimentar con carcasas de plásticos poliméricos termoendurecibles . En 1956, bajo la influencia de Hans Erich Slany , Robert Bosch GmbH fue una de las primeras empresas en introducir una carcasa para herramientas eléctricas hecha de nailon reforzado con fibra de vidrio. [22]
A partir de 2021, un motor eléctrico es la opción más popular para alimentar herramientas estacionarias. Otras fuentes de energía incluyen motores de vapor , quema directa de combustibles y propulsores, como en herramientas accionadas por pólvora , o incluso fuentes de energía naturales como el viento o el agua en movimiento . En el pasado, las herramientas estacionarias funcionaban con molinos de viento , ruedas hidráulicas y vapor. Algunos museos y aficionados aún mantienen y operan herramientas estacionarias alimentadas por estas antiguas fuentes de energía. Las herramientas eléctricas portátiles pueden funcionar con cable o con batería. El aire comprimido es la fuente de energía habitual para clavadoras y pulverizadores de pintura. Algunas herramientas (llamadas herramientas accionadas por pólvora ) funcionan con cartuchos explosivos. Las herramientas que funcionan con gasolina o mezclas de gasolina y aceite están hechas para uso al aire libre; los ejemplos típicos incluyen la mayoría de las motosierras y las desbrozadoras . Otras herramientas, como los sopletes, queman su combustible externamente para generar calor. El aire comprimido se usa universalmente donde existe la posibilidad de ignición de combustible o vapor, como en los talleres de automóviles. Las herramientas eléctricas de nivel profesional se diferencian de las herramientas de bricolaje o "de consumo" en que tienen doble aislamiento y no están conectadas a tierra; de hecho, no deben estar conectadas a tierra por razones de seguridad.
Las distintas herramientas eléctricas a batería suelen utilizar baterías que no son compatibles con todas las marcas y modelos. Esto puede provocar que se quede solo un proveedor y da como resultado una mala sostenibilidad si falla la batería, el cargador o algún componente de la herramienta eléctrica, lo que puede provocar que sea necesario reemplazarlos todos.
Los ejemplos de diferencias entre baterías incluyen las propias tecnologías de las baterías, siendo las baterías de níquel-metal hidruro (NiMH) y de níquel-cadmio (Ni-Cd) las más comunes anteriormente, [23] pero a partir de 2021 las baterías de iones de litio se han convertido en el estándar de facto para las nuevas herramientas eléctricas. El voltaje es uno de los factores más importantes para la compatibilidad de la batería. En términos simples, una clasificación de voltaje más alta en la herramienta a menudo significa que la herramienta eléctrica puede entregar más potencia, en igualdad de condiciones. El uso de una batería con una clasificación de voltaje incorrecta puede dañar la herramienta, a las personas o al entorno. A partir de 2021, las baterías de 18 voltios son el estándar de facto en las nuevas herramientas eléctricas. El amperio hora , en términos simples, indica algo sobre cuánto tiempo puede funcionar la herramienta eléctrica antes de que necesite recargarse. Si comparamos dos baterías con la misma tecnología de batería y la misma clasificación de voltaje, una batería con el doble de clasificación de amperios hora debería durar aproximadamente el doble. Sin embargo, en la práctica puede haber algunas variaciones al respecto. Además, en la práctica, las baterías con una mayor capacidad de amperaje por hora también permiten que la herramienta eléctrica suministre una potencia máxima ligeramente superior debido a la capacidad de suministrar una corriente más alta. [ cita requerida ]
Incluso cuando se utiliza la misma tecnología de batería, la misma clasificación de voltaje y la misma clasificación de amperios por hora, la interfaz de las baterías para herramientas eléctricas a menudo no es compatible entre distintos fabricantes y, a veces, ni siquiera dentro de la misma marca o línea de productos. Hay ejemplos de adaptadores de posventa que se fabrican para que el usuario pueda mezclar y combinar baterías entre marcas conocidas, pero estos a menudo no implementan completamente los sistemas de seguridad y monitoreo de la batería de las herramientas y el uso se realiza por cuenta y riesgo del usuario.
Existen iniciativas que tienen como objetivo que la misma batería pueda utilizarse en productos de varios fabricantes, sobre todo aquellos que ofrecen herramientas especiales en lugar de las generales. Principalmente dos empresas alemanas han abierto sus sistemas de 18 V a otros:
Las herramientas eléctricas incluyen:
Varias empresas, algunas de ellas comparativamente pequeñas y especializadas, crean soluciones específicas para la industria y el comercio.
Con compras de otros fabricantes y producción OEM
La lista incompleta enumera primero la marca y luego su fabricante o propietario.
Este artículo incorpora texto publicado bajo la Licencia de Gobierno Abierto Británica : «Preguntas frecuentes – Dust». HSE GOV.UK. 13 de junio de 2023. Consultado el 8 de abril de 2024 . {{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda )