La ingeniería de modelos es la búsqueda de construir representaciones en miniatura proporcionales y en escala de máquinas de tamaño real. Es una rama de la metalistería con un fuerte énfasis en la artesanía, en oposición a la producción en masa . Si bien ahora es principalmente un pasatiempo , en el pasado también tenía un propósito comercial e industrial. El término "ingeniería de modelos" se usaba en 1888. [1] En los Estados Unidos , a menudo se usa el término "maquinista de taller casero", aunque podría decirse que el alcance de este término es más amplio.
La ingeniería de modelos es más popular en los países industrializados que tienen una tradición de ingeniería que se remonta a la época de la energía a vapor. Es decir, es una actividad que se desarrolla principalmente en el Reino Unido, los Estados Unidos, los países del noroeste de Europa y los países industrializados de la Commonwealth británica .
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Las áreas "clásicas" de interés de la ingeniería de modelos son los modelos de vapor vivo (típicamente locomotoras de vapor , motores estacionarios , motores de vapor marinos , motores de Showman y motores de tracción ), [2] motores de combustión interna , [3] y la relojería . [4] Otros temas populares son los motores Stirling , [5] el equipo de taller, las máquinas herramienta en miniatura y el torneado ornamental . Estos constituyen géneros estables que a menudo se reflejan en categorías de competencia en exhibiciones de ingeniería de modelos. En el pasado, la experimentación eléctrica amateur (el precursor de la electrónica de aficionado) y el modelado de barcos se consideraban parte de la ingeniería de modelos, pero estos ya no se consideran géneros centrales.
Los ingenieros de modelos suelen fabricar modelos mecanizando piezas funcionales a partir de piezas de metal y de fundición de metal. Algunos modelos están pensados como modelos de trabajo utilitarios, otros como modelos de exposición muy meticulosos o, a veces, una combinación de ambos. Los modelos más elaborados implican la fabricación manual de miles de piezas, que requieren miles de horas para completarse, a menudo durante varios años o incluso décadas. El ingeniero de modelos suele guiarse por dibujos disponibles comercialmente, aunque algunos dibujan sus propios diseños o incluso trabajan sin dibujos. Del mismo modo, la mayoría de los ingenieros de modelos compran piezas fundidas cuando es necesario, pero algunos compran o fabrican equipos de fundición para fundir el metal ellos mismos.
Cada vez más, las tecnologías "modernas" como el diseño asistido por computadora , los equipos de control numérico por computadora ( CNC ), el corte por láser , la impresión 3D y los sistemas integrados se están convirtiendo en parte del hobby a medida que más y más de sus practicantes han desarrollado habilidades y familiaridad con estas técnicas a través de su trabajo, mientras que las personas más jóvenes familiarizadas con los procesos más nuevos descubren el potencial del mecanizado tradicional, reduciendo la brecha entre la "ingeniería de modelos" y la " cultura del fabricante ".
Como actividad que implica un uso extensivo de máquinas herramienta para trabajar el metal en un contexto de taller casero, la ingeniería de modelos se superpone con otras actividades artesanales basadas en máquinas herramienta y metalurgia afines, como la armería (particularmente en los EE. UU.), la fabricación de herramientas y accesorios para trabajar el metal en el hogar, la construcción de equipos de control numérico computarizado para el hogar , la colección de máquinas herramienta antiguas, la restauración de vehículos y máquinas antiguas, la soldadura casera y la fundición de metales como pasatiempo. La ingeniería de modelos está estrechamente asociada con el pasatiempo de hacer funcionar locomotoras de vapor en vivo y se superpone en cierta medida con la fabricación de modelos que no funcionan, particularmente los de sujetos mecánicos. Productos como Mecano y motores de vapor de juguete de baja presión tienen una afinidad vaga con la ingeniería de modelos, que se origina en la producción de juguetes científicos y mecánicos a partir de fines del siglo XVIII. [6] El Steam Punk , un estilo de arte escultórico posindustrial que retoma las cualidades estéticas y cinéticas de la maquinaria antigua, comparte cierta superposición. [ cita requerida ]
Existe cierto debate sobre la idoneidad del término "ingeniería de modelos". Algunos sostienen que el término " ingeniero " debería reservarse únicamente para aquellos profesionalmente cualificados como tales. Sin embargo, el significado histórico de "ingeniero" es el de alguien que construye o atiende motores, y como tal es un epíteto adecuado para aquellos que hacen modelos funcionales como pasatiempo. En cualquier caso, desde que se empleó el término "ingeniero de modelos" en 1888, el precedente de su uso ha sido durante mucho tiempo un hecho consumado .
Las locomotoras de vapor vivo a escala predominan como el tema de modelado más popular en la ingeniería de modelos. [7] Como tal, merecen una mención especial. El vapor vivo se refiere al uso de vapor presurizado, calentado en la propia caldera de la locomotora modelo , para hacer girar las ruedas a través de cilindros de vapor en miniatura . No todas las locomotoras son de vapor vivo: algunos ingenieros de modelos hacen locomotoras modelo impulsadas por electricidad o motores de combustión interna. Sin embargo, el criterio es que el modelo sea autopropulsado, por lo que requiere que se fabrique un motor o que se instale un motor, a diferencia de los trenes modelo (generalmente mucho más pequeños) que dependen de una vía electrificada para funcionar.
Las locomotoras de vapor (y otras locomotoras autopropulsadas) se fabrican en una variedad de tamaños o escalas, según el ancho de vía. Los anchos más pequeños, a veces llamados "anchuras de jardín" porque se pueden instalar en el propio jardín del propietario [8] , o en los EE. UU. llamados ferrocarril de patio trasero , son suficientes para funcionar por sí mismos, pero generalmente no pueden transportar al conductor o pasajeros. Los anchos más grandes generalmente se encuentran en vías de club o ferrocarriles en miniatura , y están destinados a transportar al conductor y pasajeros.
Los anchos de vía más populares para los jardines son el 0, el 1 y el 2½" (para circular). Los anchos de vía habituales en las vías de los clubes son el 3½", el 5" y el 7¼", y el 4¾" y el 7½" en Norteamérica. Los anchos de vía más grandes para ferrocarriles en miniatura, como el 10¼" y el 15", son más comunes en zoológicos y parques o en líneas de transporte público de pasajeros, como el ferrocarril Romney, Hythe & Dymchurch . A lo largo del tiempo han existido varios anchos de vía. Los anchos de vía de 3½" y 5" se propusieron en 1898 como anchos de vía estándar, aunque el ancho de vía de 5" solo se hizo popular después de la Segunda Guerra Mundial, junto con el ancho de vía de 7¼". [9]
No todos los aficionados a las locomotoras de vapor en vivo son ingenieros de modelismo (y viceversa ). Hay muchos aficionados al vapor en vivo que prefieren hacer funcionar los modelos en una vía en lugar de pasar largas horas construyéndolos en un taller, y por eso compran una locomotora en miniatura ya hecha. Sin embargo, para muchos la alegría de la afición reside en el proceso de fabricación, que termina en la gran satisfacción de una locomotora en marcha de cualquier tipo, que puede ser inmensa.
El objetivo de la ingeniería de modelos para construir modelos mecánicos es ahora generalmente puramente recreativo, aunque a partir de la Revolución Industrial a fines del siglo XVIII hasta fines del siglo XX, estos modelos se produjeron ampliamente como ayudas para la educación técnica , ya sea como proyectos de aprendizaje o como exhibiciones institucionales públicas o en el aula. También se produjeron como accesorios comerciales para respaldar una patente, para visualizar una empresa de capital propuesta o para publicitar el comercio de un fabricante. Muchos museos en los viejos países industrializados albergan colecciones originales de modelos mecánicos que datan de los primeros días de la revolución industrial. Uno de los primeros modelos conocidos de una máquina de vapor, el de una máquina de viga Newcomen, se realizó antes de 1763. [10] El Museo de Ciencias de Londres publicó catálogos que ilustraban muchos modelos tempranos. [11] [12] Muchos de estos modelos representan los mismos temas que siguen siendo populares entre los ingenieros de modelos en la actualidad, lo que da fe de la larga tradición de la ingeniería de modelos.
La primera publicación que ofreció instrucciones al público sobre la construcción de modelos de máquinas de vapor en funcionamiento fue el Model Dockyard Handy-book (segunda edición, 1867) de E. Bell, propietario de la tienda Model Dockyard en Londres, que también ofrecía las piezas y los modelos completos para la venta. Bell era, según él, "modelista y mecánico de barcos" de la familia real, el Almirantazgo inglés y varios miembros de la realeza europea. [13] El libro tenía como objetivo construir y operar estos modelos como una actividad recreativa. En Gran Bretaña, el establecimiento de una amplia clase media a fines del siglo XIX, una ampliación asociada de las actividades de ocio y el surgimiento del movimiento Arts and Crafts que valorizaba las artesanías , vieron un nuevo grupo de ingenieros y experimentadores aficionados interesados en el trabajo del metal como recreación. Esto fue en una época en la que la tecnología mecánica se consideraba la fuerza impulsora de la creciente prosperidad económica . Los artículos y anuncios relacionados con la ingeniería de modelos comenzaron a aparecer en la revista Amateur Work Illustrated a mediados de la década de 1880. [14] [15] Con el aumento del interés de los "aficionados" junto con los mecánicos de la clase trabajadora que hacían modelos como aprendices, estaba surgiendo un nuevo nicho de mercado, capitalizado por Percival Marshall, quien comenzó a publicar la revista Model Engineer and Amateur Electrician en 1898 (ahora Model Engineer ). [16] El interés común en la ingeniería de modelos entre los hombres de clase baja, media e incluso alta respaldó las afirmaciones de que la ingeniería de modelos había roto las barreras de clase. Sin embargo, una tradición que aún persiste es el uso de seudónimos en la prensa de ingeniería de modelos, ya que alguna vez se consideró inapropiado que los caballeros profesionales contribuyeran a revistas "amateurs". Otra razón fue disfrazar el hecho de que un colaborador escribía solo una edición completa de una revista en ocasiones, en particular Edgar T. Westbury , que usó no menos de cuatro seudónimos .
La ingeniería de modelos sigue siendo popular a pesar de los grandes cambios sociales del siglo pasado. Entre estos cambios se encuentran la eliminación de la energía a vapor (que sigue siendo la materia favorita de los ingenieros de modelos) del transporte ferroviario y de la industria, y la desindustrialización generalizada de los países occidentales a partir de los años 70, junto con un cambio hacia la sociedad de consumo y la introducción de una amplia gama de actividades de ocio que compiten entre sí. Estos cambios, junto con la edad avanzada de muchos ingenieros de modelos [17] y el declive de los nuevos aprendizajes, han provocado un debate de larga data entre los ingenieros de modelos sobre si el hobby desaparecerá. [18] [19]
Los ingenieros de modelos a menudo se unen para formar clubes y sociedades de ingeniería de modelos. [20] La primera de estas en formarse fue la Sociedad de Ingenieros de Modelos y Experimentales con sede en Londres, Reino Unido, en 1898, "en líneas similares a los clubes de modelos de yates" entonces populares. [21] [22] Para 1948, se habían formado "más de cien clubes y sociedades locales". [23] Los clubes y sociedades de ingeniería de modelos ahora se cuentan por cientos en el Reino Unido, Canadá, Australia, Sudáfrica, Nueva Zelanda, Países Bajos, Suiza y otros lugares. [24] Estos clubes son una forma de organización de la sociedad civil , que son un signo de democracia saludable y cohesión comunitaria .
Un objetivo principal de muchos de estos clubes es la operación de una vía de club o un ferrocarril en miniatura para las locomotoras de vapor en vivo de sus miembros. Estas vías suelen ser de gestión pública y forman parte de la infraestructura turística y recreativa de la comunidad en su área local. Los clubes y sociedades de ingeniería de modelos a menudo también atienden intereses de ingeniería de modelos más allá de las locomotoras. Debido a la naturaleza inherentemente peligrosa del vapor en vivo, los clubes y sociedades son responsables de administrar las normas de seguridad, los seguros y los códigos especializados de calderas que cubren tanto a los miembros como al público. Con este fin, los clubes y sociedades de ingeniería de modelos a menudo se afilian a organismos nacionales que pueden presionar al gobierno para mantener el privilegio histórico que tienen de autorregular sus propios estándares de seguridad.
Entre los medios de vida basados en la ingeniería de modelos se encuentran los minoristas que proporcionan a los ingenieros de modelos equipos y suministros, pequeños servicios de fabricación que producen piezas fundidas, hacen calderas de vapor en vivo en miniatura y piezas de kit de vapor en vivo (o incluso modelos completos en funcionamiento), editores comerciales en la prensa de ingeniería de modelos y unos pocos ingenieros de modelos profesionales que hacen modelos únicos por encargo para coleccionistas privados o institucionales. Sin embargo, la mayoría de los ingenieros de modelos son constructores aficionados que dependen de otros ingresos.
Cada año, se celebran numerosas exposiciones y muestras locales y regionales de ingeniería de modelos en los clubes donde se encuentran, que reconocen el mejor trabajo de los ingenieros de modelos. Las exposiciones más grandes se celebran en Londres, Harrogate y Bristol en el Reino Unido. En el Reino Unido, el Duke of Edinburgh Challenge Trophy, que se otorga anualmente en la Model Engineer Exhibition, refleja lo mejor de la afición. Entre los ganadores del trofeo se encuentra el nueve veces ganador Cherry Hill. [25] En la web, la calidad del trabajo de algunos ingenieros de modelos modernos se celebra en el Internet Craftsmanship Museum.
Muchos de los nombres más conocidos en el campo de la ingeniería de modelos son aquellos que escribieron prolíficamente en la prensa especializada. Henry Greenly puede ser el primer ingeniero de modelos notable, siendo editor fundador de Model Railways and Locomotives Magazine en 1902 y autor de Model Engineering y libros relacionados. [26] [27] Greenly produjo una serie de diseños para locomotoras de modelismo impulsadas por alcohol, que sin embargo no podían transportar pasajeros. Podría decirse que el ingeniero de modelos más notable de todos fue el oscuro 'LBSC' (Lillian "Curly" Lawrence) . Su contribución más significativa fue revocar la ortodoxia imperante de Greenly y demostrar que las locomotoras modelo, incluso de pequeño calibre (2½"), podían ser lo suficientemente potentes para transportar pasajeros, mediante el uso de calderas pirotubulares en miniatura alimentadas con carbón , como las que se utilizaban en locomotoras de tamaño real. Desde 1923 hasta su muerte en 1967, popularizó las locomotoras de vapor en miniatura para transporte de pasajeros que podían construirse con un equipo mínimo, mediante la publicación de más de 50 diseños de locomotoras en varios calibres, publicados en su mayoría por entregas en la revista Model Engineer . [28]
Muchos otros ingenieros de modelos han contribuido con numerosos diseños notables por su duradera popularidad. Antes de la aparición de la revista Engineering in Miniature en 1979 y Model Engineers' Workshop en 1990, estos autores escribieron casi exclusivamente en Model Engineer . Entre ellos, Edgar T. Westbury produjo muchos diseños de motores de combustión interna, WJ Hughes diseñó muchos modelos de motores agrícolas y de tracción. El coronel CE Bowden será recordado como uno de los experimentadores más prolíficos con modelos de aviones, modelos de barcos y radiocontrol, particularmente sus éxitos en el vuelo con modelos a motor en cooperación con ET Westbury, quien fabricó el motor Atom Minor que impulsó varios de sus primeros modelos. Martin Evans produjo muchos más diseños de locomotoras a escala, George H. Thomas se especializó en diseños para accesorios de taller, Tubal Cain (TD Walshaw) desarrolló varios diseños de motores estacionarios y Claude B. Reeve [29] produjo muchos diseños de relojes. Ian Bradley y Norman Hallows escribieron individualmente y juntos bajo el seudónimo de Duplex sobre una amplia gama de temas, en particular sobre herramientas ingeniosas y de acabado fino. Don Young contribuyó con diseños de locomotoras para Model Engineer y luego publicó su propia revista trimestral de locomotoras a vapor Locomotives Large and Small desde 1979 hasta su muerte en 1994. [30] Más recientemente, Kozo Hiraoka ha escrito varias series de artículos sobre locomotoras de registro en la revista estadounidense Live Steam . Entre los ingenieros de modelos vivos, Cherry Hill es notable por sus modelos de trabajo a pequeña escala de inusuales vehículos de vapor tempranos. [31] [32]
Las máquinas herramienta utilizadas para la ingeniería de modelos incluyen el torno , la fresadora , la perfiladora y el taladro de columna . [33] Hasta la introducción de maquinaria relativamente barata de Asia, a principios de la década de 1980, las máquinas herramienta fabricadas en el Reino Unido o los EE. UU. producidas por Myford , South Bend , Bridgeport y otras empresas occidentales ahora desaparecidas eran bastante omnipresentes en la ingeniería de modelos. [34] En la actualidad, los ingenieros de modelos pueden elegir entre maquinaria asiática nueva y económica, la restauración de "hierro viejo" (maquinaria usada fabricada con altos estándares en los antiguos centros industriales occidentales) o, si el dinero no es un problema, maquinaria nueva de alta gama de los pocos fabricantes occidentales que quedan. Estas máquinas solo se vuelven verdaderamente útiles una vez que el ingeniero de modelos acumula un gran conjunto de herramientas asociadas (como taladros, escariadores, pinzas, etc.) que, en conjunto, pueden costar más que los artículos de maquinaria más grandes. Los ingenieros de modelos a menudo economizan fabricando ellos mismos los artículos de herramientas.
Aunque tradicionalmente se trata de un pasatiempo manual, es decir, que se basa en que el ingeniero de modelos fabrique a mano las piezas con la ayuda de maquinaria operada manualmente, las herramientas computarizadas se están volviendo populares entre algunos ingenieros de modelos. Ahora los diseños se producen a menudo con la ayuda de software CAD . Algunos ingenieros de modelos utilizan software CAD 3D para construir el modelo en el espacio virtual antes de comenzar con el modelo físico. [35] Este software CAD también interactúa con la maquinaria CNC, en particular las fresadoras, de las cuales una gama cada vez mayor está dirigida ahora a los ingenieros de modelos y otros "maquinistas de talleres caseros", lo que hace posible que algunos componentes del modelo se fabriquen bajo control informático. [36] La impresión 3D es otra tecnología emergente que los ingenieros de modelos pueden explorar. La ingeniería de modelos continúa expandiéndose mediante la incorporación de nuevas tecnologías, incluido el corte por láser , la impresión 3D y la electrónica incorporada, estableciendo cada vez más puntos en común con el movimiento de los fabricantes ; estas actividades computarizadas son una subrama de la ingeniería de modelos y no son seguidas por la mayoría.
Los kits de piezas ofrecen un atajo al método tradicional de construcción. Los kits se dividen en dos categorías: kits mecanizados y kits sin mecanizar. Los kits sin mecanizar suelen constar de planos, piezas fundidas, metal de serie y, posiblemente, elementos de fijación y otras fijaciones necesarias para completar el modelo. Requieren instalaciones de mecanizado para completarse y, a menudo, también requieren componentes adicionales y materias primas. Por lo general, los requisitos mínimos de maquinaria son un torno, una taladradora y, posiblemente, una fresadora. Es necesario un buen nivel de conocimientos sobre mecanizado para completar con éxito estos kits. Los kits mecanizados son un conjunto de piezas que están completamente mecanizadas y solo requieren acabado con herramientas manuales, pintura y montaje. No se requiere maquinaria de taller. El kit normalmente contendrá todas las piezas necesarias para completar el modelo. Estos kits requieren mucho menos trabajo que un kit sin mecanizar, pero son muy caros y la elección del material es limitada.
Existen muchos libros, revistas y foros de Internet sobre ingeniería de modelos. Revistas como Model Engineer y Live Steam siguen siendo la principal fuente de diseños y planos detallados (además de incluir noticias y debates sobre productos y técnicas). Estos diseños y planos detallados contienen instrucciones y dibujos suficientes para construir un modelo en particular. En las páginas de números anteriores de revistas, existen cientos de diseños de este tipo para todo tipo de modelos. Muchos de los planos también son reimpresos por servicios de planos y proveedores de ingeniería de modelos. Los libros tienden a analizar técnicas (a veces con diseños y planos detallados) y los foros son activos en la resolución de problemas y debates generales. También existen muchos sitios web o blogs de ingenieros de modelos que presentan los proyectos actuales y pasados de sus propietarios. También existen algunas revistas web de ingeniería de modelos.
En todo el mundo se celebran anualmente exposiciones y muestras de ingeniería de modelos, organizadas por clubes locales y regionales o por empresas de exposiciones profesionales. Las exposiciones más importantes se celebran en Londres, Doncaster (antes en Harrogate) y Bristol en el Reino Unido; York, Pensilvania, en los EE. UU.; y Karlsruhe, en Alemania. El Museo de Artesanía de Ingeniería en Miniatura de Carlsbad, California (EE. UU.) tiene una colección permanente de exposiciones.
... casi el 60% de [los encuestados] disfrutan de los artículos sobre locomotoras, y casi el 50% admite estar actualmente involucrado en un proyecto de locomotoras.
En ninguna parte pude encontrar una revista que se ocupara específicamente de los intereses de los fabricantes de modelos o de los entusiastas aficionados a la ingeniería.
Parece que nuestros lectores son predominantemente hombres (99,7%) y el 85% tiene 55 años o más.
... A Percival Marshall le dijeron que la revista se hundiría en cinco años porque todos los lectores habrían muerto. Un siglo después, escuchamos los mismos temores.
El 43% de los [encuestados] son miembros de un club o sociedad de ingeniería de modelos.
Durante muchos años, los tornos Myford se consideraron un "producto estándar" para los ingenieros de modelos.
