El modelismo ferroviario (Reino Unido, Australia, Nueva Zelanda e Irlanda) o modelismo ferroviario (EE. UU. y Canadá) es un pasatiempo en el que se modelan sistemas de transporte ferroviario a escala reducida .
Los modelos a escala incluyen locomotoras , material rodante , tranvías , vías , señalización , grúas y paisajes que incluyen: campos, carreteras, puentes, edificios, vehículos, puertos, paisajes urbanos, figuras de modelos , luces y elementos como ríos , colinas , túneles y cañones .
Los primeros modelos de trenes fueron los " ferrocarriles de alfombra " de la década de 1840. El primer modelo de ferrocarril documentado fue el Ferrocarril del Príncipe Imperial (en francés: Chemin de fer du Prince Impérial) construido en 1859 por el emperador Napoleón III para su hijo de 3 años, también Napoleón , en los terrenos del castillo de Saint-Cloud en París. Funcionaba con un mecanismo de relojería y giraba en forma de ocho. [1] Los trenes eléctricos aparecieron a principios del siglo XX, pero eran representaciones burdas. Los modelos de trenes actuales son más realistas, además de ser mucho más avanzados tecnológicamente. Hoy en día, los modelistas crean diseños de modelos de trenes , a menudo recreando lugares y períodos reales a lo largo de la historia.
El modelo de ferrocarril en funcionamiento más antiguo del mundo es un modelo diseñado para entrenar a los señaleros del ferrocarril de Lancashire y Yorkshire . Se encuentra en el Museo Nacional del Ferrocarril , York, Inglaterra y data de 1912. Se mantuvo en uso hasta 1995. El modelo fue construido como un ejercicio de entrenamiento por aprendices de Horwich Works de la empresa y provisto de material rodante por Bassett-Lowke . [2]
La participación varía desde la posesión de un tren en miniatura hasta la inversión de horas y grandes sumas de dinero en un modelo grande y preciso de un ferrocarril y el paisaje por el que pasa, llamado "diseño". Los aficionados, llamados "modelistas ferroviarios" o "modelistas ferroviarios", pueden mantener modelos lo suficientemente grandes como para montarlos (ver Vapor vivo , Ferrocarril en miniatura montable y Ferrocarril de patio trasero ).
Los modelistas pueden coleccionar modelos de trenes y construir un paisaje por el que pasen los trenes. También pueden operar su propio ferrocarril en miniatura. Para algunos modelistas, el objetivo de construir un diseño es que funcione como si fuera un ferrocarril real (si el diseño se basa en la imaginación del constructor) o como lo hacía el ferrocarril real (si el diseño se basa en un prototipo). Si los modelistas eligen modelar un prototipo, pueden reproducir vías por vías del ferrocarril real en miniatura, a menudo utilizando diagramas de vías prototipo y mapas históricos.
Los diseños varían desde un círculo u óvalo de vía hasta reproducciones realistas de lugares reales modelados a escala. Probablemente el paisaje modelo más grande del Reino Unido se encuentra en el Museo Pendon en Oxfordshire , Reino Unido , donde se está construyendo un modelo de ancho EM (la misma escala 1:76.2 que el 00 pero con un ancho de vía más preciso) del Valle de White Horse en la década de 1930. El museo también alberga uno de los primeros modelos escénicos: el diseño de Madder Valley construido por John Ahern . Este se construyó a fines de la década de 1930 y fines de la década de 1950 e incorporó el modelado realista, recibiendo cobertura en ambos lados del Atlántico en las revistas Model Railway News y Model Railroader . Bekonscot en Buckinghamshire es el pueblo modelo más antiguo e incluye un ferrocarril modelo, que data de la década de 1930. El ferrocarril modelo más grande del mundo en escala H0 es el Miniatur Wunderland en Hamburgo , Alemania . El modelo de ferrocarril de vapor más grande, con 40 km de vías, es Train Mountain en Chiloquin, Oregón , EE. UU. [3] Las operaciones constituyen un aspecto importante del modelado del transporte ferroviario y muchos diseños se dedican a emular los aspectos operativos de un ferrocarril en funcionamiento. Estos diseños pueden volverse extremadamente complejos con múltiples rutas, patrones de movimiento y operaciones programadas. El modelo de ferrocarril británico de Banbury Connections es uno de los modelos de ferrocarril más complicados del mundo. [4]
Existen clubes de modelismo ferroviario donde se reúnen los entusiastas. Los clubes suelen exhibir modelos para el público. Una rama especializada se concentra en escalas y anchos de vía mayores , generalmente utilizando anchos de vía de 3,5 a 7,5 pulgadas (89 a 191 mm). Los modelos en estas escalas generalmente se construyen a mano y se impulsan con vapor vivo o diésel-hidráulicos, y los motores suelen ser lo suficientemente potentes como para transportar docenas de pasajeros humanos.
El Tech Model Railroad Club (TMRC) del MIT en la década de 1950 fue pionero en el control automático del cambio de vías mediante el uso de relés telefónicos.
La sociedad más antigua es 'The Model Railway Club' [5] (fundada en 1910), cerca de Kings Cross, Londres , Reino Unido. Además de construir modelos de trenes, posee 5.000 libros y publicaciones periódicas. De manera similar, 'The Historical Model Railway Society' [6] en Butterley , cerca de Ripley, Derbyshire, se especializa en asuntos históricos y tiene archivos disponibles para miembros y no miembros.
Las palabras escala y calibre parecen a primera vista intercambiables, pero sus significados son diferentes. La escala es la medida del modelo en proporción al original, mientras que el calibre es la medida entre los raíles.
El tamaño de los motores depende de la escala y puede variar desde 700 mm (27,6 pulgadas) de alto para las escalas de vapor vivo manejables más grandes , como 1:4, hasta el tamaño de una caja de cerillas para las más pequeñas: escala Z (1:220) o escala T (1:450). Un motor HO (1:87) típico tiene 50 mm (1,97 pulgadas) de alto y de 100 a 300 mm (3,94 a 11,81 pulgadas) de largo. Las escalas más populares son: escala G , calibre 1 , escala O , escala S , escala HO (en Gran Bretaña, la similar OO ), escala TT y escala N (1:160 en los Estados Unidos, pero 1:148 en el Reino Unido). HO y OO son las más populares. Las escalas populares de vía estrecha incluyen Sn3 , HOn3 y Nn3 , que tienen la misma escala que S, HO y N, excepto que tienen un espacio más estrecho entre las vías (en estos ejemplos, una escala de 3 pies ( 914 mm ) en lugar de 4 pies 8 pulgadas).+Calibre estándar de 1 ⁄ 2 pulgada(1435 mm).
La escala más común es 1:8, y a veces se utiliza 1:4 para las atracciones de parques. La escala G (escala de jardín, 1:24 ) es la más popular para el modelismo en el patio trasero. Es más fácil colocar un modelo a escala G en un jardín y mantener el paisaje proporcional a los trenes. Los calibres 1 y 3 también son populares para jardines. Las escalas O, S, HO y N se utilizan con más frecuencia en interiores. [7] [8]
Al principio, los modelos de ferrocarril no se hacían a escala. Con la ayuda de asociaciones comerciales como la Asociación Nacional de Ferrocarriles Modelo (NMRA) y la Normen Europäischer Modellbahnen (NEM), los fabricantes y aficionados pronto llegaron a estándares de facto para la intercambiabilidad, como el ancho de vía, pero los trenes eran solo una aproximación aproximada al modelo real. Se elaboraron escalas oficiales para los anchos de vía, pero al principio no se siguieron de manera rígida y no necesariamente estaban proporcionadas correctamente para el ancho de vía elegido. Los trenes de ancho 0 (cero), por ejemplo, operan en vías demasiado espaciadas en los Estados Unidos, ya que la escala se acepta como 1:48, mientras que en Gran Bretaña el ancho 0 utiliza una relación de 43,5:1 o 7 mm/1 pie y el ancho de vía es casi correcto. Los estándares británicos OO operan en vías significativamente demasiado estrechas. La escala de 4 mm/1 pie en un ancho de vía de 16,5 mm ( 0,65 pulgadas ) corresponde a un ancho de vía de 4 pies 1 pulgada .+1 ⁄ 2 pulgada(1257 mm), 7 pulgadas o 178 milímetros (de tamaño inferior).16,5 mm(0,65 pulgadas) corresponde a4 pies 8 pulgadas.+1 ⁄ 2 in(1435 mm) de ancho de vía estándar en H0 (half-0) 3,5 mm/1 pie o 1:87,1. Esto surgió debido a que las locomotoras y el material rodante británicos eran más pequeños que los que se encontraban en otros lugares, lo que llevó a un aumento de la escala para permitir el uso de mecanismos de escala H0. La mayoría de las básculas comerciales tienen estándares que incluyenbridasque son demasiado profundas, bandas de rodadura de ruedas que son demasiado anchas yvías de ferrocarrilque son demasiado grandes. En escala H0, las alturas de los rieles son los códigos 100, 87, 83, 70, 55, 53 y 40: la altura en milésimas de pulgada desde la base hasta la cabeza del riel (por lo que el código 100 es una décima de pulgada y representa un riel de 156 libras).
Más tarde, los modelistas se sintieron insatisfechos con las imprecisiones y desarrollaron estándares en los que todo está correctamente escalado. Estos son utilizados por los modelistas, pero no se han extendido a la producción en masa porque las imprecisiones y las propiedades de sobreescala de las escalas comerciales garantizan un funcionamiento confiable y permiten atajos necesarios para el control de costos. Los estándares de escala fina incluyen el P4 del Reino Unido y el S4 aún más fino, que utiliza dimensiones de vía escaladas a partir del prototipo. Este modelado de 4 mm:1 pie utiliza ruedas de 2 mm (0,079 pulgadas) o menos de ancho que corren sobre vías con un ancho de vía de 18,83 mm ( 0,741 pulgadas ). Las holguras de los contracarriles y de los ala-carriles son igualmente precisas.
Un compromiso entre P4 y OO es "EM", que utiliza un calibre de 18,2 mm ( 0,717 pulgadas ) con tolerancias más generosas que P4 para las holguras de control. Ofrece una mejor apariencia que OO, aunque el trabajo de puntería no es tan cercano a la realidad como P4. Se adapta a muchos casos en los que el tiempo y una mejor apariencia son importantes. Hay un pequeño grupo de seguidores de OO de escala fina que utiliza el mismo calibre de 16,5 mm que OO, pero con ruedas de escala más fina y holguras más pequeñas que las utilizadas con EM: es esencialmente "EM menos 1,7 mm".
Muchos grupos crean módulos, que son secciones de diseños, y se pueden unir para formar un diseño más grande, para reuniones o para ocasiones especiales. Para cada tipo de sistema de módulos, existe un estándar de interfaz, de modo que los módulos creados por diferentes participantes se pueden conectar, incluso si nunca antes se han conectado. Muchos de estos tipos de módulos se enumeran en la sección Organizaciones de estándares de diseño de este artículo.
Además de las diferentes escalas, también existen diferentes tipos de acopladores para conectar automóviles, que no son compatibles entre sí.
En HO, los estadounidenses estandarizaron los acopladores de gancho de cuerno o X2F. Los acopladores de gancho de cuerno han dado paso en gran medida a un diseño conocido como acoplador de nudillo de trabajo que fue popularizado por Kadee Quality Products Co., y que posteriormente fue emulado por varios otros fabricantes en los últimos años. Los acopladores de nudillo de trabajo son una aproximación más cercana a los acopladores "automáticos" utilizados en el prototipo allí y en otros lugares. También en HO, los fabricantes europeos han estandarizado, pero en un soporte de acoplador, no en un acoplador: muchas variedades de acopladores se pueden enchufar (y desenchufar) de la caja de acopladores NEM. Ninguno de los acopladores populares tiene ningún parecido con los prototipos de cadenas de tres eslabones que se utilizan generalmente en el continente.
Para los modelistas británicos, cuya escala más popular es la OO, el enganche normal es un enganche de bloqueo por tensión, que, una vez más, no pretende reproducir los habituales enganches de cadena de tres eslabones del prototipo. Bachmann y, más recientemente, Hornby han comenzado a ofrecer modelos equipados con cavidades de enganche NEM. Esto, en teoría, permite a los modelistas de ferrocarriles británicos sustituir cualquier otro enganche NEM362, aunque muchos modelos de Bachmann colocan la cavidad del enganche a una altura incorrecta. Una alternativa bastante común es utilizar representaciones de enganches de cadena tal como se encuentran en el prototipo, aunque para ello es necesario utilizar curvas de gran radio para evitar descarrilamientos.
Otras básculas tienen disponibles gamas similares de acopladores no compatibles. En todas las básculas, los acopladores se pueden intercambiar, con distintos grados de dificultad.
Algunos modelistas prestan atención al diseño paisajístico de su diseño, creando un mundo de fantasía o modelando un lugar real, a menudo histórico. El diseño paisajístico se denomina "construcción de escenarios" o "escenificación".
La construcción de un escenario implica la preparación de un subterreno utilizando una amplia variedad de materiales de construcción, incluidos (entre otros) alambre de malla, un enrejado de tiras de cartón o pilas talladas de láminas de poliestireno expandido (poliestireno expandido). Se aplica una base de escenario sobre el subterreno; las bases típicas incluyen yeso, yeso de París , pulpa de papel híbrida ( papel maché ) o un compuesto liviano de espuma/fibra de vidrio/plástico de burbujas como en el escenario de espuma geodésica. [9]
La base del escenario está cubierta con sustitutos de la cubierta del suelo, que puede ser hierba estática o scatter . Scatter o flocado es una sustancia utilizada en la construcción de dioramas y modelos de trenes para simular el efecto de la hierba, las amapolas, el epilobio, el balasto de las vías y otra cubierta del suelo escénico. Scatter utilizado para simular el balasto de las vías suele ser granito molido de grano fino . Scatter que simula la hierba de color suele ser serrín teñido , virutas de madera o espuma molida . Se puede utilizar espuma o liquen natural o materiales comerciales para esparcir para simular arbustos. Una alternativa a scatter, para la hierba, es la hierba estática que utiliza electricidad estática para hacer que su hierba simulada realmente se ponga de pie.
Los edificios y las estructuras se pueden comprar como kits o construir con cartón, madera de balsa , tilo , otras maderas blandas, papel , poliestireno u otro plástico. Los árboles se pueden fabricar con materiales como artemisa occidental , sagitaria y caspia, a los que se les aplica adhesivo y follaje para modelar; o se pueden comprar ya hechos a fabricantes especializados. El agua se puede simular utilizando resina de poliéster para moldeo , poliuretano o vidrio ondulado. Las rocas se pueden moldear en yeso o en plástico con un respaldo de espuma. Los moldes se pueden pintar con tintes para darles color y sombras.
El envejecimiento se refiere a hacer que un modelo parezca usado y expuesto al clima simulando la suciedad y el desgaste de vehículos, estructuras y equipos reales. La mayoría de los modelos salen de la caja luciendo nuevos, porque los acabados no desgastados son más fáciles de producir. Además, el desgaste que sufre un vagón de carga o un edificio depende no solo de la edad, sino también del lugar de uso. Los vagones de ferrocarril en las ciudades acumulan suciedad de los edificios y los escapes de los automóviles y los grafitis , mientras que los vagones en los desiertos pueden estar sujetos a tormentas de arena que graban o eliminan la pintura. Un modelo desgastado no se adaptaría a tantos diseños como un modelo prístino que pueda ser desgastado por su comprador.
Existen muchas técnicas de tratamiento del clima que incluyen, entre otras, la pintura (con pincel seco o aerógrafo ), el lijado, el descascarillado e incluso el uso de productos químicos para provocar corrosión. Algunos procesos se vuelven muy creativos según la habilidad del modelista. Por ejemplo, se pueden seguir varios pasos para crear un efecto de oxidación que garantice no solo el color adecuado, sino también la textura y el brillo adecuados.
El envejecimiento de los modelos comprados es algo común, al menos, el objetivo del envejecimiento es reducir el acabado similar al plástico de los modelos a escala. La simulación de suciedad, óxido, mugre y desgaste agrega realismo. Algunos modelistas simulan manchas de combustible en los tanques o corrosión en las cajas de las baterías. En algunos casos, se pueden agregar evidencias de accidentes o reparaciones, como abolladuras o piezas de repuesto recién pintadas, y los modelos envejecidos pueden ser casi indistinguibles de sus prototipos cuando se fotografían adecuadamente.
Los modelos de diorama estáticos o modelos a escala "que se empujan" son una rama de los ferrocarriles modelo para locomotoras sin motor, como los modelos Lone Star y Airfix . Los ferrocarriles modelo con motor ahora funcionan generalmente con electricidad de corriente continua (CC) de bajo voltaje suministrada a través de las vías, pero hay excepciones, como Märklin y Lionel Corporation , que utilizan corriente alterna (CA). Los sistemas modernos de control de comando digital (DCC) utilizan corriente alterna. Otras locomotoras, en particular los modelos grandes, pueden usar vapor. Los motores de vapor y de relojería aún son buscados por los coleccionistas.
La mayoría de los primeros modelos para el mercado de juguetes funcionaban con un mecanismo de relojería y se controlaban mediante palancas en la locomotora. Aunque esto hacía que el control fuera rudimentario, los modelos eran lo suficientemente grandes y robustos como para que fuera práctico manipular los controles. Varios fabricantes introdujeron vías de frenado y detención que podían activar palancas en la locomotora y permitir paradas en estaciones.
Los primeros modelos eléctricos utilizaban un sistema de tres raíles con las ruedas apoyadas sobre una vía de metal con traviesas de metal que conducían la energía y un raíl intermedio que proporcionaba energía a un patín debajo de la locomotora. Esto tenía sentido en ese momento, ya que los modelos eran de metal y conductores. Los plásticos modernos no estaban disponibles y el aislamiento era un problema. Además, la noción de modelos precisos aún tenía que evolucionar y los trenes de juguete y las vías eran de hojalata rudimentaria. Una variación del sistema de tres raíles, Trix Twin , permitió controlar dos trenes de forma independiente en una vía, antes de la llegada del control de comando digital .
A medida que la precisión se volvió importante, algunos sistemas adoptaron la alimentación de dos rieles, en la que las ruedas estaban aisladas entre sí y los rieles transportaban la alimentación positiva y negativa, siendo el riel derecho el que transportaba el potencial positivo. Este sistema excluye algunos diseños de vías que se dan en el mundo real, pero que crearían cortocircuitos en un modelo de dos rieles.
Otros sistemas, como Märklin, utilizaron finos pernos de metal para reemplazar el riel central, lo que permitió que los modelos existentes de tres rieles utilizaran vías más realistas.
Cuando el modelo es de una locomotora eléctrica , puede ser alimentada por catenaria , como la locomotora de tamaño real. Antes de que el control de comando digital estuviera disponible, esta era una forma de controlar dos trenes por separado en la misma vía. El modelo con contorno eléctrico sería alimentado por la catenaria y el otro modelo podría ser alimentado por uno de los rieles de rodadura. El otro riel de rodadura actuaría como un retorno común.
Los primeros trenes eléctricos funcionaban con baterías al lado de las vías porque a finales del siglo XIX y principios del XX, pocas casas tenían electricidad. Hoy en día, los trenes baratos que funcionan con baterías vuelven a ser comunes, pero se consideran juguetes y rara vez los usan los aficionados. Las baterías ubicadas en el modelo a menudo alimentan el ferrocarril de jardín y los sistemas a mayor escala debido a la dificultad de obtener un suministro de energía confiable a través de los rieles exteriores. El alto consumo de energía y el consumo de corriente de los modelos de jardín a gran escala se satisfacen de manera más fácil y segura con baterías recargables internas. La mayoría de los modelos a gran escala que funcionan con baterías utilizan control por radio.
Los motores propulsados por vapor vivo suelen construirse en grandes anchos de vía exteriores de 5 pulgadas (130 mm) y 7 pulgadas (100 mm).+1 ⁄ 2 pulgadas (190 mm), también están disponibles en calibre 1 , escala G , escala de 16 mm y se pueden encontrar en O y OO/HO. Hornby Railways produce locomotoras de vapor en vivo en OO, basadas en diseños a los que llegó primero un modelista aficionado. Otros modelistas han construido modelos de vapor en vivo en HO/OO, OO9 y N, y hay uno en Z en Australia . [10]
De vez en cuando, entre los aficionados aparecen modelos de gasolina y electricidad inspirados en locomotoras diésel-eléctricas reales, y empresas como Pilgrim Locomotive Works han vendido este tipo de locomotoras. También hay modelos de gasolina y de gasolina hidráulicos a gran escala, pero son poco habituales y más caros que las versiones eléctricas.
Las técnicas de fabricación modernas permiten que los modelos producidos en masa alcancen de forma rentable un alto grado de precisión y realismo. [ cita requerida ] En el pasado, esto no era así y la construcción desde cero era muy común. Los modelos sencillos se hacen utilizando técnicas de ingeniería de cartón . Se pueden hacer modelos más sofisticados utilizando una combinación de láminas de latón grabadas y fundiciones a baja temperatura . Las piezas que necesitan mecanizado , como ruedas y acoplamientos, se compran.
Los kits grabados al agua fuerte siguen siendo populares, y siguen acompañándose de fundiciones a baja temperatura. Estos kits producen modelos que no están fabricados por los principales fabricantes o en escalas que no se producen en masa. Las técnicas de mecanizado por láser han extendido esta capacidad a materiales más gruesos para locomotoras de vapor y otros tipos de locomotoras a escala. Los constructores de piezas a escala también pueden hacer moldes de caucho de silicona de las piezas que crean y fundirlas en diversas resinas plásticas (consulte Fundición de resina ) o yesos. Esto se puede hacer para ahorrar la duplicación de esfuerzos o para vender a otros. También hay disponibles "kits de artesanos" de resina para una amplia gama de prototipos.
Las primeras locomotoras de vapor y de mecanismo de relojería (con transmisión por resorte) funcionaban hasta que se quedaban sin energía, sin que el operador pudiera detenerlas y volver a ponerlas en marcha o variar su velocidad. La llegada de los trenes eléctricos, que aparecieron comercialmente en la década de 1890, permitió controlar la velocidad variando la corriente o el voltaje. A medida que los trenes comenzaron a funcionar con transformadores y rectificadores , aparecieron aceleradores más sofisticados y pronto los trenes propulsados por corriente alterna contenían mecanismos para cambiar de dirección o ponerse en punto muerto cuando el operador encendía y apagaba la máquina. Los trenes propulsados por corriente continua pueden cambiar de dirección invirtiendo la polaridad.
La electricidad permite el control dividiendo el trazado en bloques aislados, donde los trenes pueden frenarse o detenerse reduciendo o cortando la energía de un bloque. Dividir un trazado en bloques permite a los operadores operar más de un tren con menos riesgo de que un tren rápido alcance y choque a un tren lento. Los bloques también pueden activar señales u otros accesorios, agregando realismo o fantasía. Los sistemas de tres rieles a menudo aíslan uno de los rieles comunes en una sección de la vía y usan un tren que pasa para completar el circuito y activar un accesorio.
Muchos constructores de maquetas están optando por el funcionamiento digital de sus maquetas en lugar del diseño de corriente continua más tradicional. De los diversos sistemas en competencia, el sistema de mando que ofrecieron la mayoría de los fabricantes en 2020 fue una variante del Control de Mando Digital (DCC). Las ventajas del DCC son que el voltaje de la vía es constante (normalmente en el rango de 20 voltios de CA) y el acelerador de mando envía una señal a pequeñas tarjetas de circuitos, o decodificadores, ocultos dentro de la pieza de equipo que controlan varias funciones de una locomotora individual, incluida la velocidad, la dirección de viaje, las luces, el humo y varios efectos de sonido. Esto permite un funcionamiento más realista, ya que el modelista puede operar de forma independiente varias locomotoras en el mismo tramo de vía. Varios fabricantes también ofrecen software que puede proporcionar control por ordenador de maquetas DCC.
A gran escala, especialmente para los ferrocarriles de jardín , el control por radio y el DCC en el jardín se han vuelto populares.
Existen varias organizaciones que establecen estandarizaciones para la conectividad entre secciones individuales del diseño (comúnmente llamadas "módulos"). Esto es para que varias personas o grupos (o cientos, si se dispone de suficiente espacio y energía) puedan reunir sus propios módulos, conectarlos entre sí con el menor problema posible y operar sus trenes. A pesar de las diferentes filosofías de diseño y operación, las diferentes organizaciones tienen objetivos similares: extremos estandarizados para facilitar la conexión con otros módulos construidos según las mismas especificaciones, componentes eléctricos, equipos y radios de curva estandarizados.
