Montaje de una sierra de cinta casera a partir de madera contrachapada

La madera se utiliza ampliamente en la construcción para diversos fines, como la construcción de casas y dependencias con barrotes, la creación de suelos con tablas y el acabado de paredes. Cuando se trata de serrar madera en casa, mucha gente opta por las sierras de cinta. Sin embargo, las sierras de cinta fabricadas en fábrica son bastante caras y no están al alcance de todo el mundo. No obstante, es posible ahorrar dinero construyendo una sierra de cinta uno mismo. Personalizando el tamaño e instalando la hoja de corte adecuada, esta sierra de cinta casera también puede utilizarse para trabajar con metales, aleaciones, piedras y materiales sintéticos como el polipropileno.

Diseño de la sierra de cinta

• chasis
• cortar tablas;
• hélices;
• ruedas;
• cuchillas.

El siguiente dibujo muestra de forma esquemática estos componentes del aparato y otros más pequeños con medidas fundamentales.

Para el accionamiento, se suelen utilizar motores eléctricos con una tensión de red de 220 V. El tamaño de las piezas a serrar determina las necesidades de potencia del motor, ya que los materiales más pesados requieren motores más potentes. También se pueden utilizar motores trifásicos diseñados para 380 V, pero esto presenta dificultades adicionales cuando se conectan a redes estacionarias. Adaptar el motor a una red de 220V requeriría la instalación de condensadores de cambio de fase y de arranque. Como alternativa, se pueden utilizar motores de combustión interna de gasolina o diésel en lugar de motores eléctricos.

La hoja de corte se fija firmemente a las poleas, lo que le permite serrar las piezas moviéndose a lo largo de una trayectoria ovalada o circular cerrada.

Si dispone de una sierra de calar eléctrica, tiene todo lo que necesita para crear una máquina compacta de sobremesa. La foto siguiente muestra un modelo que puede servir de guía para montar el aparato. Con esta referencia visual, podrá montar fácilmente la máquina sin depender de una larga explicación del proceso paso a paso.

Crucial! Normalmente, las dimensiones de la maquinaria generada dependen de los próximos objetivos que se pretendan alcanzar con su ayuda. Para convertir troncos en vigas o tablas, se necesitará una unidad de proporciones considerables. Para las personas que poseen apartamentos con logias, sólo será adecuada una máquina compacta de sobremesa.

Medidas preparatorias

Antes de iniciar el procedimiento de montaje, es aconsejable reunir los suministros y herramientas esenciales de acuerdo con el plano. De este modo, podrá comprobar primero si dispone de todo lo necesario para la tarea (si le falta algo, tendrá que conseguirlo) y evitar distracciones innecesarias durante el proceso.

Materiales y herramientas necesarios

Para crear una sierra de cinta, necesitará los materiales y componentes siguientes:

– tableros u hojas de contrachapado (o aglomerado) que se utilizarán para construir el bastidor, la mesa y las poleas

– chapa de acero para la sierra;

– canal, ángulos metálicos o barras y listones de madera para crear el bastidor de soporte;

– cojinetes;

– barra de acero para fabricar los ejes de las poleas;

– motor eléctrico;

– tornillos autorroscantes, pernos con tuercas y arandelas;

– cola de poliuretano;

– goma de un tubo de bicicleta;

– textolita;

– bujes;

– correa trapezoidal;

– barniz o pintura.

El grosor recomendado para las tablas es de 20 mm. Es muy aconsejable seleccionar maderas duraderas y duras para los listones.

Para el proceso de construcción, necesitará las siguientes herramientas

• taladro atornillador;
• herramienta para golpear los clavos (martillo);
• llaves (de tamaño para pernos);
• varios destornilladores;
• una herramienta manual con dos mordazas articuladas (alicates);
• herramienta eléctrica para amolar (amoladora);
• herramienta para cortar pernos (cortadora de pernos);
• herramienta utilizada para afilar (afiladora);
• herramienta eléctrica para cortar patrones de formas diversas (sierra de calar).

Los equivalentes manuales de las herramientas eléctricas son sustitutos adecuados, aunque requerirán más tiempo y esfuerzo para el montaje. Además, si se utilizan ángulos o canales metálicos en lugar de barras de madera, será indispensable una soldadora y electrodos. Las conexiones atornilladas introducen dificultades adicionales para lograr un ajuste perfecto entre las piezas.

Recomendaciones para elegir una hoja de lija

Fabricar su propia cuchilla de corte puede ser todo un reto. Requiere acero para herramientas de calidades U8 o U10 y una sierra flexible. El grosor de la sierra debe ser de 0.2 a 0.4 mm para madera blanda, y 0.4 a 0.8 mm para madera dura. La longitud de la hoja de la máquina montada será de aproximadamente 1.7 metros. Deberá recortar, dividir y afilar los dientes por su cuenta. Para unir la cinta en un anillo sólido (en este caso, de extremo a extremo), necesitará un quemador de gas y soldadura. Después, debe lijar la costura de unión.

Comprar una hoja de sierra prefabricada de alta calidad en una tienda es una opción mucho más cómoda y que ahorra tiempo que intentar fabricarla uno mismo. La anchura de estos productos puede oscilar entre 18 y 88 mm, dependiendo del material que necesite serrar. Los fabricantes ofrecen una gran variedad de sierras en función de este criterio:

• Hojas bimetálicas: están diseñadas específicamente para cortar metal, incluido el acero inoxidable y otras aleaciones resistentes.
• Discos de diamante: ideales para serrar materiales duros como mármol, cuarzo y granito.
• Herramientas de metal duro: se pueden utilizar para mecanizar aleaciones de alta resistencia.
• Cuchillas de acero para herramientas: son perfectas para cortar madera.

El último tipo de sierra de cinta se equipa frecuentemente con máquinas construidas en locales. Esto se debe a su asequibilidad y utilidad. Sin embargo, si necesita trabajar con materiales duros, es aconsejable adquirir una sierra más robusta, resistente a la abrasión y costosa para reducir las posibilidades de que la hoja se rompa.

Si va a realizar un corte curvo con una sierra de cinta, es importante elegir la anchura de la hoja teniendo en cuenta el radio de la curva. La siguiente foto muestra algunas correlaciones entre estas medidas.

Sugerencia! Para conseguir un corte suave al serrar madera longitudinalmente, es aconsejable utilizar hojas de corte ancho. Le permiten conseguir un corte más uniforme.

Al seleccionar una sierra para trabajar la madera, también es importante tener en cuenta el paso de los dientes (la distancia entre los centros de los dientes). Este factor determina el tipo de madera que se puede cortar con eficacia. Los perfiles de dientes que se indican a continuación son los más comunes, junto con sus correspondientes marcas y aplicaciones recomendadas.

También es importante prestar atención a la calidad del afilado de los dientes. El filo de corte debe ser afilado y uniforme. También es aconsejable informarse con el vendedor sobre la posibilidad de reafilar y el número de veces que puede hacerse. Por su propia seguridad, se recomienda dar preferencia a las cuchillas de mayor calidad.

Nota! Al seleccionar una sierra para la instalación de la máquina, es aconsejable optar por sierras universales que sean adecuadas para procesar madera con distintos niveles de dureza. Esto minimizará la frecuencia de sustitución de las cuchillas al cambiar el material procesado.

Etapas de la fabricación de una sierra de cinta casera

Para simplificar el proceso de construcción de la máquina en casa a partir del diagrama, todo el procedimiento puede dividirse en distintas etapas:

• Construir el armazón (también conocido como bastidor o bancada)
• Crear las poleas
• Montaje de la cuchilla de corte
• Verificación del funcionamiento de la máquina

Antes de comenzar el proceso de montaje, es imperativo determinar la ubicación designada para la sierra de cinta que se está construyendo para garantizar que no surjan problemas con respecto a su colocación y suministro de energía. Incluso puede ser necesario utilizar un cobertizo o una habitación designada para este fin.

Montaje del bastidor, el tablero y la pluma

El armazón en forma de C se monta construyendo el tablero, que incorpora la barra de poleas, y el departamento que aloja el motor eléctrico. La fabricación de estos componentes sigue las dimensiones proporcionadas en el dibujo adjunto. El proceso de montaje sigue estos pasos:

• Se crea un armazón en forma de caja (armario) de 42x72x50 cm utilizando tablas;
• A continuación, se instala el motor eléctrico dentro del bastidor;

• Una varilla consiste en una barra que mide al menos 8 por 8 cm;
• En la parte superior e inferior de la barra se fijan soportes de polea de madera contrachapada, con una distancia adecuada entre ellos para facilitar el corte de piezas de trabajo de distintos tamaños;

• Se une el marco al armario;
• Cree una abertura en el centro del soporte de la polea inferior e inserte en ella un casquillo con dos cojinetes;
• Coloque encima un tablero de contrachapado de 20 mm de grosor, con textolita pegada a la superficie de trabajo y una ranura para la hoja de corte;
• Añade laminado en los laterales para facilitar la eliminación del serrín y la limpieza posterior de la sierra.

Es imprescindible disponer de un hueco en el soporte inferior que incluya rodamientos para unir las poleas del motor y de la cinta de corte. Estas poleas se fijarán a un único eje de barra de acero. Para personalizar la altura de la máquina en función de la suya, puede crear un soporte que también mejora la estabilidad de la estructura. Mediante soldadura, es posible fabricar un armazón metálico.

Fabricación e instalación de poleas

Las poleas se fabrican cortando círculos de madera contrachapada y pegándolos después para crear una pieza de 3 cm de grosor. Se necesitan tres poleas en total: una con una ranura para el accionamiento de la banda, y dos para el alma de la banda. Las dos poleas para la banda de la correa se hacen con un borde convexo en un ángulo que oscila entre 5 y 10 grados, como se muestra en la foto de abajo. Este diseño facilita el autocentrado de la correa mientras el equipo está en funcionamiento.

La polea con transmisión por correa se sitúa dentro del pedestal.

Su tamaño se determina en función del número de rotaciones del motor que se utiliza: debe garantizar una velocidad de 30 m/s para la sierra.

Una de las poleas que acciona la sierra se coloca en la parte inferior, mientras que la otra se coloca en la parte superior. Se crea un agujero en el centro de este último. A continuación, se inserta el cojinete en el casquillo. Con el uso de pegamento y listones de madera, se fija firmemente en la ranura preparada.

La polea se envuelve con un tubo de bicicleta, que se elige para tener un diámetro más pequeño que la pieza de trabajo. Esto se hace para garantizar que la correa no se deslice durante el funcionamiento de la máquina.

La polea superior tiene capacidad de movimiento, lo que permite ajustar la tensión de la correa de corte. En la imagen se muestra un mecanismo de elevación sencillo. Sus componentes primarios consisten en una palanca unida a un muelle, que puede fijarse a varios niveles mediante pernos.

Las poleas inferiores se fijan en un solo eje. Se conecta una correa a la polea motriz (que transfiere el movimiento del motor a la sierra).

Una vez montadas las poleas, es importante asegurarse de que están correctamente alineadas verticalmente. Esto puede lograrse utilizando arandelas. La foto adjunta ofrece una representación esquemática de todo el proceso de alineación.

Debe tenerse en cuenta que la vida útil de la hoja de corte aumentará y el rendimiento de la sierra mejorará si el diámetro de las poleas, responsables del movimiento de la hoja, es mayor. Para piezas con un diámetro de 40 cm, es adecuada una cinta con un grosor de 4-6 mm.

Instalación de la cuchilla de corte y las guías

La cinta de corte se fija a las poleas. Para garantizar un corte suave de la madera aserrada, la máquina de bricolaje está equipada con un mecanismo de guía. Este mecanismo se fija a lo largo del lado de la hoja sin dientes. Gracias a la guía, la cinta no se alabeará con la madera que se esté aserrando. La forma más sencilla de crear esta unidad es utilizando tres rodamientos de tipo rodillo: uno colocado en el lado no dentado de la hoja, y los otros dos en sus laterales. El diseño detallado del mecanismo se muestra en la siguiente foto.

Nota: Es fundamental asegurar una alineación precisa de las guías al fijarlas al soporte. Si no se hace así, la cinta puede desplazarse considerablemente hacia el lado opuesto incluso con pequeñas desviaciones.

Para mejorar el montaje, considere la posibilidad de utilizar listones de madera como topes en lugar de cojinetes e instalar guías debajo del tablero de la mesa. Esto creará un mecanismo similar al que se muestra en la imagen proporcionada.

Para obtener resultados óptimos, se recomienda colocar las guías lo más cerca posible de la pieza de trabajo, con una distancia ideal de aproximadamente 4 cm. En los casos en que la pieza de trabajo varíe de tamaño, es esencial incorporar un mecanismo que permita ajustar la posición de la guía, permitiendo modificar la altura desde el tablero de la mesa.

Acabado, puesta a punto y comprobación del funcionamiento de la máquina

La polea superior debe equiparse con una cubierta protectora durante la fase final de montaje de la máquina. Esto tiene un doble propósito: mejora el aspecto estético del equipo y aumenta la seguridad al evitar que la banda resbale.

El motor eléctrico debe estar protegido del polvo y el serrín mediante una cubierta, y debe estar conectado a la fuente de alimentación mediante un botón de arranque convenientemente colocado. Para garantizar la seguridad de las personas, es aconsejable alimentar el equipo con un disyuntor diferencial independiente o incorporar un dispositivo de desconexión de protección (RCD) en el circuito eléctrico.

Es aconsejable crear un recipiente específico para recoger el serrín debajo de la superficie de trabajo. El contenedor debe colocarse de manera que permita un acceso fácil y rápido para la limpieza de residuos.

Tras el montaje, es necesario ajustar e inspeccionar la sierra de cinta vertical para garantizar su correcto funcionamiento. Estos pasos deben realizarse en el siguiente orden:

1. Apriete la cinta a su máxima tensión utilizando la polea superior (motriz).
2. Compruebe que la hoja de sierra está perpendicular al tablero en un ángulo de 90 grados.
3. Retire las guías.
4. Realice una prueba de funcionamiento de la máquina y efectúe un corte de prueba, aplicando una presión mínima a la banda. Las poleas deben girar suavemente y sin movimientos bruscos.

Una vez finalizada la prueba, las guías deben fijarse en sus lugares designados, permitiendo un uso eficiente bajo carga. A continuación, es fundamental aplicar un compuesto antiséptico y una capa de barniz para proteger el equipo del deterioro y prolongar la vida útil de la sierra de cinta.

Para un corte más suave de las piezas de trabajo, es aconsejable fijar un carril guía o una esquina metálica al tablero de la mesa. Esto debe hacerse de una manera que permita un ajuste fácil dependiendo del tamaño de los materiales que se están procesando.

Es importante tener en cuenta que la desalineación de la hoja de la sierra de cinta puede provocar lesiones graves y también puede alterar el correcto funcionamiento del equipo.

Una sierra de cinta casera correctamente montada y ajustada puede mejorar enormemente la calidad del trabajo y la productividad. Además, ofrece un importante ahorro de costes: cortar la madera en las dimensiones deseadas de forma independiente es más económico que comprar materiales precortados. Además, si el local se calienta con leña, esta herramienta de bricolaje puede simplificar el proceso de preparación. Sin embargo, cuando se trabaja con equipos hechos por uno mismo, es crucial priorizar siempre las precauciones de seguridad.