Una sierra para metales es una sierra de dientes finos , diseñada originalmente y principalmente para cortar metal . La sierra equivalente para cortar madera se suele llamar sierra de arco .
La mayoría de las sierras para metales son sierras de mano con un armazón en forma de C que sostiene una hoja bajo tensión . Estas sierras para metales tienen un mango, generalmente una empuñadura de pistola , con pasadores para colocar una hoja delgada desechable. Los armazones también pueden ajustarse para acomodar hojas de diferentes tamaños. Se utiliza un tornillo u otro mecanismo para poner la hoja delgada bajo tensión.
En las sierras para metales, como en la mayoría de las sierras de bastidor, la hoja se puede montar con los dientes orientados hacia el mango o en dirección opuesta a él, lo que da como resultado una acción de corte tanto en el movimiento de empuje como en el de tracción. En el uso normal, al cortar verticalmente hacia abajo con la pieza de trabajo sujeta en un tornillo de banco, las hojas de las sierras para metales se configuran para que queden orientadas hacia adelante.
Aunque las sierras para cortar metal se habían utilizado durante muchos años, Max Flower-Nash realizó mejoras significativas en cuanto a longevidad y eficiencia en la década de 1880. George N. Clemson, fundador de Clemson Bros. Inc. de Middletown , Nueva York , Estados Unidos, realizó pruebas que implicaron cambiar las dimensiones, formas de los dientes, estilos de ajuste y tratamientos térmicos variables de las hojas. Clemson afirmó haber logrado enormes mejoras en la capacidad de corte de las hojas y construyó una importante operación industrial que fabricaba hojas de sierra para metales vendidas bajo el nombre comercial Star Hack Saw. [1] En 1898, Clemson recibió la patente estadounidense 601947, que detalla varias mejoras en la sierra para metales. [2]
Las hojas de sierra para metales estándar tienen una longitud de entre 250 y 300 mm (10 y 12 pulgadas). Las hojas pueden ser tan pequeñas como 150 mm (6 pulgadas). Las sierras para metales eléctricas pueden utilizar hojas grandes de distintos tamaños, o las máquinas pequeñas pueden utilizar las mismas hojas manuales.
El paso de los dientes puede ser de catorce a treinta y dos dientes por pulgada (TPI) para una hoja de sierra manual, con tan solo tres TPI para una hoja de sierra para metales de gran potencia. La hoja elegida se basa en el grosor del material que se va a cortar, con un mínimo de tres dientes en el material. Como los dientes de la sierra para metales son tan pequeños, se colocan en un conjunto de "ondas". Al igual que en otras sierras, se colocan de lado a lado para proporcionar una ranura o espacio libre al serrar, pero el conjunto de una sierra para metales cambia gradualmente de diente a diente en una curva suave, en lugar de alternar los dientes a izquierda y derecha.
Las hojas de sierra para metales suelen ser bastante frágiles , por lo que se debe tener cuidado para evitar que se fracturen por fragilidad . Las primeras hojas eran de acero al carbono, ahora denominadas hojas de "baja aleación", y eran relativamente blandas y flexibles. Evitaban las roturas, pero también se desgastaban rápidamente. Excepto cuando el costo es una preocupación particular, este tipo ahora está obsoleto. Las hojas de "baja aleación" siguen siendo el único tipo disponible para la sierra para metales Junior, lo que limita la utilidad de esta sierra, que por lo demás es popular.
Desde hace varias décadas, las hojas de sierra para metales utilizan acero de alta velocidad para sus dientes, lo que mejora enormemente el corte y la vida útil de los dientes. Estas hojas estuvieron disponibles primero en la forma "completamente dura", que cortaba con precisión pero era extremadamente frágil. Esto limitaba su uso práctico al trabajo en banco sobre una pieza de trabajo que estaba firmemente sujeta en un tornillo de banco . También estaba disponible una forma más blanda de hoja de acero de alta velocidad, que se desgastaba bien y resistía la rotura, pero era menos rígida y, por lo tanto, menos precisa para serrar con precisión. Desde la década de 1980, se han utilizado hojas bimetálicas para ofrecer las ventajas de ambas formas, sin riesgo de rotura. Una tira de acero de alta velocidad a lo largo del borde del diente se suelda con haz de electrones a un lomo más blando. Como el precio de estas hojas ha bajado para ser comparable con las hojas más antiguas, su uso ahora es casi universal.
La hoja más común es la de 12 pulgadas o 300 mm de longitud. Las hojas de sierra para metales tienen un orificio en cada extremo para montarlas en el marco de la sierra y la dimensión de 12 pulgadas/300 mm se refiere a la distancia de centro a centro entre estos orificios de montaje. [3]
El corte que producen las hojas es algo más ancho que el espesor de la hoja debido a la disposición de los dientes. Generalmente varía entre 0,030 y 0,063 pulgadas / 0,75 y 1,6 mm dependiendo del paso y la disposición de los dientes.
Las sierras para metales fueron hechas originalmente y principalmente para cortar metal , pero también pueden cortar varios otros materiales, como plástico y madera; por ejemplo, los plomeros y electricistas a menudo cortan tuberías y conductos de plástico con ellas, mientras que los cirujanos pueden usar sierras sin motor como sierras para huesos .
Una sierra para metales tiene un marco hecho de una lámina delgada y profunda alineada detrás de la ranura de la hoja, de modo que la sierra pueda cortar paneles de chapa metálica sin que la longitud del corte esté restringida por el marco. El marco sigue a la hoja a lo largo de la ranura hasta el interior del panel.
Las sierras para metales Junior son una versión pequeña con una hoja de la mitad del tamaño. Al igual que las sierras de vaivén , la hoja tiene pasadores que se sujetan mediante muescas en el marco. Aunque pueden ser una herramienta útil para una caja de herramientas o en espacios reducidos, la calidad de las hojas de tamaño Junior es limitada y solo se fabrican en aceros de baja aleación simples, no en HSS. Esto limita su utilidad.
Una sierra para metales eléctrica es un tipo de sierra para metales que funciona con su propio motor eléctrico o está conectada a un motor estacionario . La mayoría de las sierras para metales eléctricas son máquinas estacionarias, pero existen algunos modelos portátiles; estos últimos (con marcos) han sido reemplazados en cierta medida por sierras alternativas como la Sawzall , que aceptan hojas con dientes de sierra para metales. Los modelos estacionarios generalmente tienen un mecanismo para levantar la hoja de sierra en el movimiento de retorno y algunos tienen una bomba de refrigerante para evitar que la hoja de sierra se sobrecaliente.
Las sierras para metales eléctricas ya no se utilizan tan comúnmente en las industrias metalúrgicas como antes. Las sierras de cinta y las sierras de corte en frío las han desplazado en su mayoría. Si bien las sierras para metales eléctricas estacionarias no son muy comunes, todavía se producen. Las sierras para metales eléctricas del tipo accionado por motores estacionarios y ejes de transmisión , al igual que otras máquinas accionadas por ejes de transmisión, ahora son raras; los museos y los aficionados a las herramientas antiguas aún conservan algunas de ellas.
