Tornillo sin fin

En ingeniería mecánica se denomina tornillo sin fin a un dispositivo que transmite el movimiento entre ejes que son perpendiculares entre sí, mediante un sistema de dos piezas: el «tornillo» (con dentado helicoidal), y un engranaje circular denominado «corona».

El tornillo sin fin puede ser un mecanismo irreversible o no, dependiendo del ángulo de la hélice, junto a otros factores.

La expresión por la que se rige este mecanismo es similar a la de las ruedas dentadas teniendo en cuenta el número de entradas del tornillo como elemento motor en este caso: Teniendo en cuenta que

Esto se debe a que la espiral del tornillo es notablemente perpendicular a los dientes de la rueda, dando un momento de giro prácticamente nulo cuando se intenta hacerla girar.

Un sinfín dextrógiro es aquel en que las espirales del tornillo se inclinan hacia su lado izquierdo cuando se observa con su eje en posición horizontal, coincidiendo con los criterios habituales usados en física y en mecánica.

Dos engranajes helicoidales externos que operen sobre ejes paralelos deben ser de la mano contraria.

En cambio, un tornillo helicoidal y su piñón deben ser de la misma mano.

[5]​ El perfil estándar de los engranajes helicoidales aparece en la sección axial del tornillo sin fin.

El engranaje formado es generalmente irreversible cuando el ángulo de la hélice es inferior a 5 ° (el tornillo puede accionar el piñón, pero no al revés).

En cambio, en la década de 1920 la firma Stutz Motor Company utilizaba este sistema en sus coches, en este caso, para tener un chasis más bajo que sus competidores, por lo que se situaba el engranaje en la parte inferior del diferencial.

Un sinfín formando parte del diferencial, evita que el vehículo retroceda en una pendiente sin necesidad de utilizar el freno.

Diferenciales Torsen se utilizan en el vehículo militar Humvee y en algunos modelos de Hummer.

No es tan eficiente como un engranaje cónico, por lo que estos camiones suelen tener diferenciales voluminosos para alojar la gran cantidad de aceite necesaria para absorber y disipar el calor creado.

Mecanismos sin fin de plástico a menudo se utilizan con motores eléctricos pequeños, para obtener una salida con muchas menos revoluciones que el motor, que funciona mejor a una velocidad bastante alta.

Este sistema se utiliza a menudo en juguetes y en otros aparatos eléctricos pequeños.

Por la misma razón, el tornillo y la rueda helicoidal están hechos de diferentes materiales; mientras que el tornillo, que está sujeto a un mayor desgaste, está entonces hecho de acero endurecido, la rueda helicoidal es a menudo más blanda y está hecha de latón, bronce o un plástico autolubricante.

Por ejemplo, Para la lubricación se utilizan aceites sintéticos a base de poliglicol.

Mecanismo de tornillo sin fin
Funcionamiento de un tornillo sin fin de cuatro hélices
Tornillo sin fin y rueda dentada
Mecanismo de transmisión
Mecanismos sin fin de distinto sentido de giro
Tornillos helicoidales
Tornillo sin fin. Imagen de los tres tipos
Un sinfín controlando una puerta. La posición de la puerta queda fijada una vez que se detiene el tornillo.
Sin fin de la tracción de un camión. Década de 1930
Tornillos sin fin en el clavijero de un contrabajo