Medios técnicos

Propósitos del bloque:

› Reconocer la delegación de funciones como una forma de
extender las capacidades humanas mediante la creación
y el uso de herramientas y máquinas.
› Utilizar herramientas, máquinas e instrumentos en diversos
procesos técnicos.
› Reconocer la construcción de herramientas, máquinas
e instrumentos como proceso social, histórico y cultural.

1. Medios técnicos

Hoy estamos rodeados por tal cantidad de productos técnicos y tecnológicos, que pocas veces prestamos atención a los medios que se utilizan para crearlos. En este bloque examinaremos con detenimiento y razonaremos sobre las herramientas y las máquinas que intervienen en los procesos de producción técnica y tecnológica, de modo que puedas tener una idea de la manera en que se relacionan con el operador y con los materiales que habrán de transformarse para satisfacer necesidades e intereses. La trompa de los elefantes es una “herramienta” poderosa. Con ella pueden tomar un tronco, por ejemplo, y “manipularlo”. Notarás que en el ejemplo colocamos dos palabras entre comillas. Es porque, en realidad, la trompa de un elefante no es una herramienta. La herramienta sería el tronco, en caso de que el elefante lo usara, por ejemplo, para derribar una puerta. (La trompa es sólo la extremidad del elefante que le permite tomar el tronco y realizar con él alguna actividad). Y el motivo por el que escribimos “manipularlo” entre comillas es que esta palabra proviene, como podrás deducir, de mano. Conviene mencionar que la palabra manipular tiene otras acepciones, pero la principal es operar con las manos.

1.1 Herramientas, máquinas e instrumentos como

extensión de las capacidades humanas

Una herramienta es un objeto simple que se crea o modifica para facilitar una tarea, y que requiere la aplicación correcta de una energía. Por su raíz, la palabra herramienta sugiere que se construye con hierro, pero se usa para designar cualquier utensilio, generalmente resistente, que se utiliza para realizar trabajos mecánicos que demandan la aplicación de cierta fuerza física. Otra característica de las herramientas es que suelen utilizarse manualmente. Por ejemplo, una de las primeras herramientas que empleó el ser humano fue una piedra unida a un palo. Esta tenía una doble función: al tiempo que se podía golpear con ella con más firmeza que con la mano, también era una especie de “extensión” del brazo. Esta herramienta también permitía modificar la Naturaleza para satisfacer una necesidad. Por ello, se trata de un medio técnico, un artefacto que posibilita una intervención técnica.

1.2 Las máquinas como medios compuestos para aprovechar la energía en la realización de un trabajo

Se han filmado chimpancés y bonobos blandiendo palos para atacar a otros animales. Esos palos no han sufrido modificaciones significativas, ya que sólo son herramientas que se toman del suelo o se arrancan de los árboles y se usan como armas. Algo muy diferente es, por ejemplo, un torno, que tal vez fue la primera máquina que usó el ser humano . Aunque no es un concepto universalmente aceptado, suele considerarse que una herramienta es un artefacto sencillo, generalmente de uso manual. En cambio, una máquina es un objeto complejo, que casi siempre necesita la aplicación de algún tipo de energía para realizar su función (como los modernos tornos eléctricos). Una máquina es un mecanismo que transforma una fuerza aplicada, modificando su magnitud y su dirección, la longitud del desplazamiento o una combinación de ambas. En el ejemplo del torno, un impulso dado con el pie hace girar una plataforma sobre un eje.

Otra característica de una máquina es que se compone de varias piezas e incluso puede estar formada por otras máquinas.

1.3 Los instrumentos como auxiliares para realizar trabajos de precisión

Las herramientas y máquinas son manuales o mecánicas. Las manuales usan la fuerza muscular humana, mientras que las mecánicas utilizan una fuente de energía externa, como la energía eléctrica. Desde el punto de vista de las definiciones de herramienta y máquina ya expuestas, un instrumento puede ser una u otra. Y muchas veces resulta difícil definir con claridad si algo es un instrumento, una herramienta o una máquina. Sin embargo, es fácil comprender que una guitarra, el teclado de una computadora, una regla graduada o el tablero de un automóvil son instrumentos. ¿Qué es lo que los define? No hay un acuerdo general en la definición, pero suele comprenderse que lo que diferencia a un instrumento de las herramientas y las máquinas es su capacidad para realizar tareas de precisión. Tanto máquinas como herramientas son medios técnicos (es decir, instrumentos que permiten la realización de una función o intervención técnica). Y son extensiones del cuerpo humano en el sentido de que extienden las capacidades de nuestro cuerpo para modificar materiales de una manera que sería imposible llevar a cabo con nuestras solas manos.

1.4 La función de los gestos técnicos

Imagina una herramienta que debas sujetar con la mano, pero cuyo mango sea tan pequeño o tan grande que no te permita asirla. 0 una cuyo peso sea tan elevado que no puedas cargarla. Cuando se crea una herramienta, una máquina o un instrumento se debe considerar la manera en que se utilizará (es decir, los gestos técnicos). Los gestos técnicos aluden a las acciones que realiza el ser humano para manejar y controlar herramientas, máquinas e instrumentos. Por ello, hay que tomar en cuenta no solo las características corporales, sino también los conocimientos técnicos necesarios a fin de aplicarlos. Para modificar la naturaleza y las características de un objeto mediante una máquina, herramienta o instrumento el operador tiene que saber cómo se maneja y también debe estar consciente de los gestos técnicos pertinentes y dominarlos.

A continuación se describen algunas características de los gestos técnicos:

1. Los movimientos que definen el gesto. Como la sujeción de un martillo y el desplazamiento del brazo que es necesario para golpear un clavo.

2. La potencia del gesto. Como la fuerza requerida para hundir el clavo en la tabla sin romperla.

3. La precisión del gesto. Por supuesto, debe golpearse el clavo y no la tabla o, mucho menos, los dedos del operador.

4. La complejidad del gesto o el conjunto de gestos. Golpear un clavo es sencillo. Hacerlo con un martillo hidráulico, tal vez no lo sea tanto. Hundirlo a una profundidad determinada es más difícil.

1.5 El sistema ser humano-máquina

Cuando utilizas alguna máquina entras en una relación estrecha con ella caracterizada por los gestos técnicos y las funciones de la máquina. Si a esto añades acciones estratégicas, se dice que estableces un sistema ser humano-máquina. El sistema ser humano-máquina define a todas las técnicas; por ejemplo,describe la interacción de los obreros de una fábrica y las máquinas que utilizan para ensamblar productos. Las máquinas, como vimos, permiten modificar la Naturaleza para producir productos o artefactos. En este proceso hay tres tipos de relación entre el producto, las máquinas y las personas que las manipulan. Por ello, el sistema ser humano-máquina, que es el que determina la interacción de las máquinas y los materiales o insumos procesados, está integrado por tres grandes categorías:

1. El sistema persona-producto. Incluye un conocimiento pleno de las propiedades de los materiales, el dominio de un conjunto de gestos técnicos además de las aptitudes y la experiencia para la obtención de un producto. En este sistema, las personas tienen una relación muy estrecha con el proceso de transformación de los materiales para obtener un producto.

2. El sistema persona-máquina. Son innumerables los mecanismos o instrumentos que se tienen para controlar los diferentes tipos de máquinas: pedales, botones, palancas, teclados de computadora, etc. Para ello, las personas u operadores deben orientar sus gestos y adquirir los conocimientos pertinentes para controlarlas.

3. El sistema máquina-producto. En este sistema no interviene la persona; es decir, la máquina interacciona directamente con el producto. Un ejemplo de este sistema es el aplicado en una fábrica de embotellado de refrescos, donde los operadores solo se encargan de alimentar manualmente las máquinas con los envases vacíos y luego los acomodan, una vez llenos, en sus empaques (aunque en ocasiones estas labores también son automáticas).

1.-2 Herramientas, máquinas e instrumentos: sus funciones y su mantenimiento

1.1 Funciones y partes de las herramientas

Las herramientas son extensiones del cuerpo humano y, por lo general, imitan los movimientos realizados con alguna extremidad. Por ejemplo, el martillo es una herramienta que sirve para golpear, como lo haríamos con el puño, pero como se desprende del ejemplo, el golpe propinado con el martillo aumenta considerablemente la fuerza con que se golpearía con el puño. Al mismo tiempo, extiende el alcance del brazo. Aunque hay una gran cantidad de tipos de herramientas, algunas partes pueden identificarse fácilmente y son comunes a varias de ellas. A continuación se presenta una lista (de ninguna manera exhaustiva) de algunas de esas partes comunes:

› Mangos o empuñaduras. Sirven para que una persona pueda asir la herramienta.

Por ejemplo, un serrucho tiene un mango adecuado a la función de empujar y jalar que se necesita para cortar madera. En un martillo, el mango sería toda la parte de donde se toma el instrumento.

› Eje o unión. Se trata de la parte en que se unen dos piezas para realizar una acción de palanca, como en el caso de las pinzas de corte o las tijeras. En ambas, hay un tornillo remachado que une dos piezas de metal y permite abrir y cerrar. En unas pinzas para depilar, esta unión está en un extremo y suele ser de soldadura.

› Extremo útil. En un destornillador, el extremo es una parte angosta y plana que hace posible insertarla en la cabeza de un tornillo. En un martillo, el extremo útil es la bola de metal que sirve para golpear los clavos y para sacarlos

1.2 Funciones y partes de las máquinas

No hay un acuerdo claro sobre la distinción entre una herramienta y una máquina. Por razones prácticas, consideraremos que una herramienta es un medio técnico que realiza una función simple, mientras que una máquina está compuesta por varias partes o herramientas y realiza funciones complejas con base en la transformación de energía.

1. Sistema impulsor. Es la parte de entrada o aceptación de la energía. En una máquina compleja, sería el motor. En una máquina simple como la de nuestro ejemplo, el sistema impulsor o de propulsión está representado por los pedales.


2. Sistema de transmisión. En una máquina compleja, el sistema de transmisión está integrado por poleas, engranajes, bielas y cualquier objeto o herramienta que sirva para convertir un tipo de energía en otro. Por ejemplo, en el caso de la bicicleta, la cadena transmite la energía aplicada con los pies a la rueda trasera, haciéndola girar.

3. Sistema de actuación. Son todas las partes que realizan las acciones para las que fue diseñada la máquina. Por ejemplo, en un torno, el sistema de actuación es el mecanismo de sostén y giro de la broca. En la bicicleta, sería el conjunto de las ruedas y el sistema que las hace girar.

4. Sistema de soporte y montaje. Está conformado por todas las piezas de base y sostenimiento del resto de los sistemas, como el cuadro de una bicicleta.

1.3 Funciones y partes de los instrumentos

Como ya se mencionó, no hay un acuerdo sobre lo que define a un instrumento y lo diferencia de máquinas y herramientas. Por conveniencia, hemos establecido que un instrumento suele emplearse para realizar tareas de precisión. De modo que para ejemplificar las partes de un instrumento, tomaremos un vernier, que es un calibrador que permite medir piezas pequeñas en procesos de fabricación. A otros instrumentos, como los médico-quirúrgicos, se les considera así, porque han sido fabricados mediante procedimientos de gran precisión. Por último, se puede considerar que el teclado de una computadora, el control remoto y otros elementos que permiten la interfaz entre un ser humano y una máquina también son instrumentos. Para interactuar con ellos, cuentan con teclas, botones y palancas que permiten selecciones complejas de acciones.

Mantenimiento de herramientas, máquinas e instrumentos

Con el uso, toda herramienta, máquina e instrumento está sujeto a un proceso de desgaste, el cual es variable y depende de la frecuencia y las condiciones de empleo, de la calidad de los materiales y de la habilidad y el conocimiento del operador. Es probable que el martillo que utilizas en tu casa nunca se desgaste.

Por otra parte, las tijeras de podar tal vez requieran que se les afi le o que se les aceite para que su uso siga siendo óptimo. Y, por supuesto, sabes que un termómetro o un control remoto deben tratarse con cuidado para evitar caídas, por ejemplo. Para evitar o corregir este desgaste o cualquier otro producido por el uso, todos los instrumentos herramientas o máquinas requieren mantenimiento. Los instrumentos, por su naturaleza más compleja, suelen necesitar mayores esfuerzos en este rubro. Y cuanto más complejos sean, mayor énfasis se debe hacer en este.

Quizá una bicicleta sólo llegue a requerir ocasionales aplicaciones de aceite en las partes giratorias. Un automóvil, en cambio, demanda revisiones periódicas después de recorrer un número predefinido de kilómetros o tras un periodo preestablecido. Un termómetro o un vernier, por su parte, requieren de mantenimiento en condiciones definidas, por ejemplo, una temperatura ambiente adecuada.

Las herramientas, máquinas e instrumentos requieren dos tipos de mantenimiento:

1. Mantenimiento preventivo. En caso de que una máquina, especialmente si tiene muchas partes rodantes o giratorias, llegue a carecer de la cantidad adecuada de lubricante, sufrirá más desgaste de lo deseable y su rendimiento en un sistema productivo caerá de manera considerable. O, en casos extremos, dejará de funcionar. Para evitar esto (o prevenirlo) se debe dar mantenimiento periódico a la máquina, el cual no se reduce a la lubricación, ya que también incluye limpieza, ajuste o calibración e, incluso, sustitución de piezas.

2. Mantenimiento correctivo. En ocasiones, a pesar de darle un mantenimiento preventivo constante, una máquina, una herramienta o un instrumento terminan fallando (piensa, por ejemplo, en un automóvil al que se le poncha un neumático).

En ese caso, es necesario “componerlo”. Este tipo de mantenimiento abarca desde la detección de la falla, en caso de que exista, hasta la corrección o sustitución de la pieza o las piezas que la causan (para seguir con el ejemplo, el mantenimiento correctivo tras una ponchadura sería la sustitución del neumático por uno que se encuentre en óptimo estado).

1.3 Las acciones técnicas en los procesos artesanales

1. Aplicación de acciones técnicas en un proceso de producción artesanal

Si revisamos el proceso de producción artesanal desde el punto de vista del sistema ser humano-máquina, que estudiamos en una sección anterior, es posible afirmar que en él intervienen primordialmente solo dos de sus tres componentes: el sistema ser humano-producto y el sistema ser humano-máquina. El tercer elemento, el sistema máquina-producto, aparece en muy raras ocasiones.

En el proceso productivo artesanal, la vinculación entre el artesano y la materia prima que habrá de transformarse para satisfacer una necesidad es mayor que en cualquier otro tipo de producción técnica. Debido a que la producción de artesanías suele ser realizada por un grupo pequeño de artesanos, que transforman los materiales existentes en cada región, es difícil pensar en la aplicación de procesos automatizados, en los que no interviene el ser humano. En realidad, cuando se revisa el valor de un producto artesanal, cuanto más evidente sea la destreza aplicada para su creación, más apreciado será

Debido a la ausencia casi total de procesos automatizados en los procesos artesanales, tienen mayor relevancia las acciones técnicas:

› Acciones estratégicas en los procesos artesanales. La planeación del proceso productivo es crucial. Pero debido a que el proceso completo lo realiza una sola persona, o un pequeño grupo de artesanos, estas acciones tienen estrecha relación con el grado de destreza y el dominio de los conocimientos del proceso técnico. Para modificar un modelo de tejido, por ejemplo, se deben tener en cuenta las habilidades del individuo o el grupo de trabajadores, la disponibilidad de materiales y herramientas adecuadas y el impacto que tendrán en el producto final.

› Acciones de control. En un proceso productivo artesanal, el control suele recaer en un solo individuo, lo que permite la aplicación uniforme de las técnicas apropiadas y la introducción inmediata de las correcciones o modificaciones requeridas. Por ejemplo, si en un proceso de producción de telas se percibe una deficiencia en su color, es posible tomar medidas instantáneas para corregirlo o incluso es posible aprovechar esta variación para darle mayor vida al producto.

› Acciones instrumentales. Los instrumentos empleados en un proceso de este tipo son determinantes en el resultado final, no solo para la facilidad con que se elabora el producto. Por ejemplo, la introducción de una nueva herramienta en un proceso puede tener un impacto considerable en este.