Asumiremos que si estás leyendo esto entonces encajas en el perfil general de una persona creativa, inteligente, de buen gusto y educación. También te interesan la ingeniería, la ciencia y la tecnología, todo lo cual aplaudimos. Bueno, prepárate para dejarte boquiabierto.
Cuando se trabaja con el diseño y la fabricación de productos, ya sea para un prototipo, una pieza moldeada por inyección o herramientas rápidas mecanizadas mediante CNC, siempre hay que tener en cuenta las tolerancias, normalmente entre milímetros (milésimas de metro) y micras, o millonésimas de metro. un metro. Por supuesto, eso significa 0,000001 metros. O 0,001 milímetros. O 10-6 M. Todo puede resultar bastante confuso, y no nos hagamos empezar con las pulgadas imperiales. Pero la cuestión aquí es que unas pocas potencias de diez, mayores o menores, pueden marcar una gran diferencia. La notación científica se utiliza para describir matemáticamente estas diferencias escalares, pero puede resultar difícil visualizar realmente qué es un micrón y cómo se compara con un milímetro o, de hecho, con una persona.
La captura de pantalla anterior es de una herramienta increíblemente útil y maravillosa llamada Scale of the Universe, que se puede encontrar aquí: https://be-cu.com. Es una aplicación interactiva en línea que le permite a usted, el humilde ser humano en la representación, comparar su tamaño relativo con el de otros objetos comunes con los que compartimos este asombroso cosmos. Sólo unos minutos jugando con el control deslizante, acercando y alejando el zoom, te engancharán.
Tenga en cuenta que en la captura de pantalla anterior, la escala en la esquina inferior derecha es 100,0. Eso es un metro, apropiado como punto de partida para comparar otros objetos con el tamaño promedio de una persona, o una pelota de playa o un pájaro dodo. (¡Aunque está extinto, el dodo todavía puede ser útil!) Acerquémonos un poco más y observemos algunas escalas que son significativas para la ingeniería y la fabricación.
Aquí podemos ver una pulgada cuadrada y cómo se compara con un centavo o un grano de café. Tenga en cuenta también que la longitud de onda de un microondas está en la misma escala y sería fácilmente visible para el ojo humano. Por cierto, esto es 10-1,5. Sin embargo, en la fabricación no utilizamos pulgadas cuadradas. Usamos milímetros y menos, entonces, ¿dónde está eso?
Ah, ahí está nuestro milímetro. Un poco más grande que un grano de sal y aproximadamente del mismo tamaño que una bacteria grande. Eso es bastante pequeño en comparación con una persona, pero sigue siendo muy grande si hablamos de la precisión necesaria para fabricar máquinas herramienta o piezas terminadas de calidad. En Be-Cu.com solemos fabricar utillajes rápidos con una precisión de 0,1 mm o 100 micras, aunque podemos bajar hasta 25 micras si es necesario. Recuerde también que 25 micrones es más pequeño de lo que puede verse con el ojo humano y equivale a la longitud de onda infrarroja.
Es importante señalar esto no sólo porque es genial (lo es), sino también para enfatizar que las mediciones de tamaño y la fabricación a esta escala comienzan a chocar con ciertas constantes físicas inmutables de la naturaleza. En este caso, la expansión y contracción térmica de las herramientas de corte y las piezas de acero o aluminio tendrán un efecto mensurable en las tolerancias del acabado. Las cosas se «mueven» a esta escala, incluidas las moléculas y su interacción con la energía electromagnética que nos rodea.
También ayuda a demostrar que en situaciones en las que un prototipo terminado sólo debe cumplir con los estándares de inspección visual, 100 micrómetros o 0,1 mm es lo más pequeño que podemos ver a simple vista y probablemente sea mucho mejor de lo necesario. Por lo general, no es necesario gastar tiempo ni dinero para alcanzar tolerancias más estrictas que ésta en los prototipos.
Una micra es mucho más pequeña de lo que puede verse con el ojo humano. Los virus, las formas de vida más simples, son un poco más pequeños que esto. Ahora puedes empezar a tener una idea de la diferencia que pueden marcar unos pocos factores de diez.
Hay tanta información fascinante aquí que es imposible cubrirla toda, pero en publicaciones posteriores hablaremos más sobre la ciencia y el arte de la metrología, es decir, cómo medimos las cosas. Esto es fundamental para garantizar la calidad, por supuesto, pero como diseñador o ingeniero de productos también es útil tener una concepción visual más clara de cómo se relacionan los diferentes tamaños entre sí y con nosotros.
Un último punto. ¿Qué es lo más pequeño que podemos ver con un microscopio óptico? Bueno, es ese pequeño círculo gris dentro del micrón, arriba. Eso es 10-7, y cualquier cosa más pequeña que esto es más corta que la longitud de onda de la luz visible. Y si aún no te ha dejado boquiabierto, juega un poco más en nuestro sitio web y lo estará.
Enlace：Be-Cu habla sobre escala, fabricación y medición
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