| |
| Presentació |
| Continguts |
| Tecnologia |
| Docència |
| Recerca i transferència tecnològica |
| Estudiants |
| Professionals |
| Patronat |
| Activitats |
Tecnologia
Els atles de mecanismes
Des del punt de vista mecànic, darrere de qualsevol màquina trobem un mecanisme. El mecanisme és l’esquema geomètric ideal que permet descriure la relació entre els moviments de cada element de la màquina en funció de les mides mínimes necessàries de cada element i de les connexions que hi ha entre els elements. Per tant, quan un dissenyador vol aconseguir un moviment determinat a partir, per exemple, de la rotació a velocitat constant de l’eix d’un motor, la primera tasca que se li presenta és buscar un o més mecanismes que donin el moviment desitjat. El pas següent, que pot determinar que un mecanisme sigui acceptat o rebutjat, és un procés d’optimització en què les proporcions del mecanisme es poden variar per aconseguir que el moviment s’ajusti tant com sigui possible al que es desitja.
L’enginyer coneix els mecanismes bàsics i les seves propietats en general: el mecanisme de quatre barres, el biela-manovella, els engranatges, les corretges, les lleves. Però com se sap si aquests ens poden donar la solució i, si no, a quins altres dispositius es pot recórrer? Cal recórrer a l’experiència pròpia o a la dels altres. I aquesta es troba en els atles de mecanismes.
Com a mínim des del Renaixement els enginyers han publicat col•leccions de mecanismes. En la primera meitat del segle XVIII els deixebles de l’enginyer suec Polhem van recollir en làmines el mecanismes bàsics (l’abecé dels mecanismes) que aquest havia construït amb maquetes. A partir d’aquí s’inicia una sèrie ininterrompuda d’intents d’ampliar aquestes col•leccions i de classificar els mecanismes. A més dels gabinets de màquines del XVIII i del XIX, cal destacar la labor de l’alemany Reuleaux, que a la segona meitat del XIX —l’època d’apogeu de la màquina de vapor— publica un recull de més de vuit-cents mecanismes classificats. A més, algunes de les escoles d’enginyers o bé els museus de la tècnica que existien llavors poden presumir de les maquetes que va fabricar i comercialitzar.
A la nostra biblioteca disposem dels que podríem anomenar els darrers representants d’aquests atles: Mecanismos en la técnica moderna, d’I. I. Artobolevski (traduït del rus el 1976), Ingenious Mechanisms for Designers and Inventors, editat per F. D. Jones (1930), o Classical and Modern Mechanisms for Engineers and Inventors, de P. W. Jensen (1991). D’aquests atles, el més abundant és l’Artobolevski, amb més de dos mil dos-cents mecanismes catalogats. Ara bé, fullejant aquesta obra es veu que moltes de les solucions que proposa han quedat obsoletes perquè els mecanismes ja no són en general una opció per programar moviments. Els accionaments regulats actuals permeten eliminar molts dels complexos sistemes mecànics que antigament transformaven el moviment.
Figura 1. Exemple de mecanisme del llibre Mecanismos en la técnica moderna, d’I. I. Artobolevski.
Llavors, els atles de mecanismes han quedat també obsolets? La resposta és que no. D’uns anys ençà s’estan fent esforços molt importants i útils per reinterpretar els catàlegs de mecanismes i augmentar-ne la difusió. A través de la xarxa tenim accés a col•leccions extenses (històriques i actuals) que, a més, incorporen animacions, vídeos i documents amb explicacions.
La Universitat de Cornell ofereix la biblioteca digital Kinematic Models for Design, on es poden veure les maquetes de Reuleaux animades, trobar manuals sobre els mecanismes bàsics i també alguns dels llibres clàssics de la cinemàtica (la geometria del moviment). L’associació alemanya DMG, Association for Supporting the Digital Mechanism and Gear Library, ofereix també una munió de llibres clàssics en cinemàtica enriquits amb il•lustracions animades: els dibuixos dels llibres “es mouen”. A més, descriu prop de mil mecanismes i ofereix prop de mig miler d’animacions.
Els enginyers de màquines segueixen tenint així un accés actualitzat als models que els han de servir de punt de partida dels dissenys... si ho diem d’una manera més artística, d’inspiració.
Figura 2. Exemplars de llibres d'atles de mecanismes.