Unions Mecàniques i Instal·lacions Elèctriques

Classificació de les unions mecàniques

Unions fixes: Desmuntables i no desmuntables.

Unions cargolades: Són aquelles en què l'element d'unió és un element roscat. Es poden muntar i desmuntar.

Tipus de rosques:

• Triangular (unions roscades)
• Quadrada (transmissió de moviment, fusos de màquines)
• Trapezial (ídem)
• Dents de serra (resistent a la pressió)
• Rodona (elements en contacte amb el terra i brutícia, o molt calents)

Sistemes de rosques triangulars: Whitworth, ISO.

Característiques de les rosques: Diàmetre nominal, diàmetre exterior, pas de rosca, avanç de rosca.

• ISO: El perfil dels fils és un triangle equilàter. Diàmetre nominal i exterior en mm, pas en mm.
• W: El perfil dels fils és un triangle isòsceles de 55º al vèrtex. Diàmetre nominal i exterior en polzades, pas en fils per polzada.

Diàmetre del forat = Diàmetre nominal - pas

Parell motor: El producte de la força aplicada a l'element per la distància al centre de gir normal (perpendicular) a la força. C = F · r

Clavetes

Peces generalment d'acer que van ubicades dins d'unes entalles d'una geometria determinada fetes a l'eix i al forat.

Tipus:

• Transversals i passadors
• Longitudinals
• Llengüetes
• Eixos estriats

Llengüetes: Clavetes que permeten el desplaçament axial de les peces acoblades al mateix temps que fan possible la transmissió del moviment.

Eixos estriats: Arbres de transmissió en els quals s'ha mecanitzat una sèrie d'entalles equidistants en la seva perifèria de manera que els ressalts que es produeixen encaixin amb les entalles practicades a la peça que s'acobla a l'arbre. Transmeten un esforç de torsió o parell de gir.

Molles

Elements formats per materials elàstics que tenen la capacitat de deformar-se quan reben una força exterior absorbint energia, i de recuperar la forma original amb alliberament de l'energia absorbida quan la força desapareix.

Tipus de molles:

• Tracció
• Compressió
• Torsió
• Espiral
• De ballesta
• De goma

Rodaments

Element mecànic muntat entre dos òrgans d'un mecanisme que giren un respecte l'altre, per aconseguir que la fricció entre ells sigui mínima i al mateix temps assegurar que aquests dos òrgans quedin units.

Parts: Anell exterior/interior, cossos rodants i separadors.

Lubrificants

Substància capaç de disminuir la fricció entre elements en contacte d'una màquina.

Lubrificació hidrodinàmica: Mantenir la pel·lícula de lubrificant entre les peces fent que estiguin en flotació. Es fa bombant el lubrificant cap a les superfícies en contacte entre peces. L'oxidació de l'oli és deguda a l'oxigen de l'aire i de l'aigua i l'increment de temperatura de l'oli.

Lubrificació sintètica: Tenen les molècules que el componen de la mateixa mida i configuració. Avantatges: Estalvi d'energia d'arrencada, duració entre 5 i 10 vegades superior, menys oxidació, estabilitat tèrmica.

Lubrificació amb greixos: Utilitzar greixos minerals en lloc d'olis en peces o rodaments amb poca velocitat de gir.

Reglament electrotècnic de baixa tensió

Estableix les condicions tècniques i garanties necessàries per a una instal·lació elèctrica connectada al subministrament. Preserva la seguretat de les persones i béns, assegura el funcionament d'aquestes instal·lacions i prevé les pertorbacions a altres instal·lacions o serveis, i contribueix a la fiabilitat tècnica i a l'eficàcia econòmica de les instal·lacions.

Instal·lacions elèctriques de baixa tensió

Conjunt d'aparells i circuits associats amb l'objectiu de produir, convertir, transformar, transmetre, distribuir o utilitzar l'energia elèctrica amb tensions nominals U < 1000V en corrent altern, U < 1500V en corrent continu. Pot ser d'enllumenats exteriors, domèstiques, industrials i en locals de concurrència pública.

• Enllumenat exterior: Destinades a l'enllumenat d'espais públics.
• Domèstiques: Edificis utilitzats com a habitatges.
• Industrials: Edificis de fabricació o manipulació de productes.
• Concurrència pública: Edificis amb accés públic en general.

Parts d'una instal·lació general

• Enllaç: Uneix la instal·lació interior amb l'escomesa.
• Interior: Instal·lació elèctrica de l'abonat.
• Escomesa: Instal·lació compresa entre la xarxa de distribució i la caixa general de protecció. "Punt de lliurament de l'energia elèctrica".
• Línia general d'alimentació: Uneix la caixa amb la centralització de comptadors de l'edifici.
• Comptador: Aparell destinat a mesurar el consum elèctric de l'abonat.
• Derivació individual: Línia elèctrica que uneix l'equip de comptatge amb els aparells del quadre de comandament i protecció de la instal·lació interior.
• Instal·lació interior: Quadre de comandament i protecció, circuits d'alimentació i connexió a terra.

Elements de protecció

• ICPM: Interruptor de control de potència màxima.
• IGA: Interruptor general automàtic (protegeix de sobrecàrregues).
• ID: Diferencial (protegeix les persones de contactes directes).
• PIA: Interruptor magnetotèrmic. Protegeix de petites sobrecàrregues i curtcircuits.
• DPS: Deriva sobretensions a terra.
• Born de terra: Punt de connexió de la xarxa de protecció interior amb la presa de terra.

Electrificació

• Bàsica: Nivell que disposa d'un mínim de 5 circuits per a la utilització d'aparells. Permet el funcionament simultani d'una potència no superior a 5750W a 230V.
• Elevada: Més de 5 circuits. Potència superior a 9200W a 230V.

Domòtica

Tecnologia que tracta de l'automatització i el control de les instal·lacions dels habitatges buscant millorar la qualitat de vida i facilitar les tasques domèstiques i fer-les més segures optimitzant-ne l'ús.

Factor de potència

Determinat pel tipus de receptor connectat a la xarxa que desfasa el corrent de la càrrega respecte a la tensió. Cos φ = Potència activa (W) / Potència aparent (VA)

Propietats mecàniques dels materials

Comportament davant forces externes que s'oposen a les forces de cohesió interna.

Assaigs de materials

Conèixer i mesurar les propietats mecàniques dels materials, que són:

• Tracció (estirar)
• Compressió (aixafar)
• Flexió (doblegar)
• Torsió (torçar)
• Cisallament (tallar)
• Plasticitat
• Duresa

Resistència mecànica: Capacitat per suportar esforços sense deformar-se o trencar-se.

Tenacitat: Resistència al xoc.

Fragilitat: Facilitat amb la qual es trenca a cops o torçant-lo un material.

Elasticitat: Capacitat o límit màxim d'un material per deformar-se elàsticament.

Plasticitat: Ídem permanentment sense trencar-se.

Duresa: Resistència a ser ratllat o penetrat per un altre material.

Esforç unitari: Força / Àrea

Allargament unitari: Relació entre l'allargament d'una peça i la llargada inicial que tenia.

Estricció: Disminució de la secció transversal de la proveta degut a l'esforç de tracció aplicat longitudinalment a la mateixa.

E = Rigidesa: Representa la relació entre la tensió unitària dins la zona de proporcionalitat.

Densitat: Característica intrínseca de cada material que relaciona massa i volum.

Densitat relativa: La relació entre la seva densitat i la de l'aigua a 4ºC.

Assaig de duresa

Comparar i mesurar la duresa de diversos tipus de materials.

Assaig de resiliència

Assaig per calcular la resistència d'un material a ser trencat per un cop. Charpy i Izod. K = Energia cinètica / Àrea.

Esforç de fatiga mecànica

Esforços que alternen el sentit d'aplicació de manera repetitiva o cíclica en el temps. Intenta reproduir les condicions de treball reals.

Límit de fatiga: Màxim valor de l'amplitud de l'esforç perquè un material no es trenqui en infinits cicles.

Dilatació tèrmica

Depèn del material i de l'increment de temperatura. Pot ser lineal, superficial o cúbica.

• Allargament lineal: ΔL = α · ΔT · Lo (funció del coeficient de dilatació tèrmica)
• Àrea inicial: Ao = Lo² (funció de la superfície)
• Àrea final: Af = Lo² + 2LoΔL (funció del volum)