Cómo hacer una hélice

Tallar una hélice de madera puede ser un proceso complicado que requiera mucho tiempo de planificación y trabajo. Deberás poner mucha atención en los detalles. Si quieres hacer una hélice para usarla como juguete o como objeto decorativo, puedes permitirte cometer errores. Sin embargo, si piensas usar la hélice como parte de un motor, será mejor que tomes clases para comprender bien el proceso de fabricación de una hélice de vuelo. Construir una hélice requiere algo de práctica y, probablemente, tengas que hacer varias de prueba hasta conseguir una que funcione.

Parte 1

Parte 1 de 3:
Diseñar la hélice

1
Busca una plantilla de diseño. Si es posible, localiza una plantilla de diseño para hacer una hélice que se adapte a tus necesidades. Necesitarás conocer la potencia del motor, el diámetro de la hélice y la velocidad angular expresada en RPM (revoluciones por minuto), y ver si puedes encontrar plantillas para hacer una hélice de madera en base a esos datos específicos. Puedes buscar diseños en Internet o echar un vistazo entre los libros de tu biblioteca local. Algunos libros incluyen modelos de heliografías para hélices que podrán servirte para empezar.
2
Decide cuántas palas tendrá la hélice. La mayoría de las hélices tienen dos, tres o cuatro palas. Algunos aviones grandes utilizan hélices con más palas aún. Cuanto más potente sea el motor que propulsa la hélice, más palas harán falta para distribuir la potencia de la hélice uniformemente.^{[1]
X
Fuente de investigación} Aunque se puede tallar una hélice de tres o cuatro palas, es mejor empezar por construir una de dos, ya que es más sencillo para un principiante. Añadir palas supone más gastos, más peso y más tiempo de construcción.^{[2]
X
Fuente de investigación}
3
Determina la longitud de las palas. Al igual que ocurre con el número de palas, el aumento de su longitud puede ayudar a construir un motor más potente. Sin embargo, la longitud de las palas solo se puede aumentar hasta cierto punto, ya que los extremos de las palas deben guardar una distancia con respecto al piso. Mide la distancia entre el núcleo y el piso para tener una idea de la longitud máxima que podrían tener las palas.
4
Dale forma de aleta a las palas. La pala de una hélice es más gruesa por la parte próxima al núcleo, formando un gran ángulo, y más fina por el extremo exterior, formando un ángulo pequeño.^{[3]
X
Fuente de investigación} Determina el ancho de la pala y el ángulo de ataque. Las aspas de una hélice van fijadas a su núcleo formando un ángulo, al igual que el relieve de la rosca de un tornillo forma un ángulo con su cabeza.^{[4]
X
Fuente de investigación}
5
Ten en cuenta la espiral de las palas de la hélice. La pala de una hélice es como un ala pero en espiral. La espiral de la pala permite que la hélice sea más eficaz al empujar el aire o el agua. Este es el motivo de que su velocidad sea mucho mayor en los extremos de las palas que en la parte próxima al núcleo. Gracias a la espiral, la hélice puede mantener el mismo ángulo de ataque a lo largo de toda la longitud de sus palas. Para calcular el ángulo de ataque puedes buscar la fórmula en Internet.
6
Elige el material de las palas de la hélice. Las hélices bien construidas en madera siempre son las que mejor resisten y distribuyen las vibraciones de un avión,^{[5]
X
Fuente de investigación} pero tendrás que usar una madera resistente y ligera, como la de arce o la de abedul. ^{[6]
X
Fuente de investigación} Ten en cuenta el grano de la madera cuando elijas el material. El grano liso y uniforme ayudará a que la hélice quede equilibrada.
- Consigue entre 6 y 8 tablones de madera con un grosor de entre 1,9 cm (3/4 de pulgada) y 2,5 cm (1 pulgada) y una longitud de unos 2 metros. Puedes utilizar más piezas que hayas cortado. Cuantas más capas tenga, más resistente será la hélice. Incluso aunque las capas sean muy finas. Para ahorrar tiempo, puedes buscar un proveedor de madera que corte tablones laminados adaptados a tus necesidades.
7
Dibuja una plantilla para la hélice. Ahora que has decidido cómo quieres que sea la hélice, dibuja una plantilla sobre un cartón grueso o un cartón pluma. Haz la plantilla a tamaño real. Incluye el agujero para el núcleo en el centro y dibuja un modelo separado para el ángulo de ataque. Corta las plantillas. Las utilizarás como guías para tallar la hélice.

Parte 2

Parte 2 de 3:
Pegar la madera

1
Ordena los tablones de madera. Necesitarás piezas de madera de distintos largos. Las piezas más largas deberán quedar en el centro, con las más pequeñas encima.
2
Mide cada pala para asegurarte de que tengan la misma longitud. Una hélice debe tener el máximo equilibrio posible en cada pala para funcionar correctamente. Todas las palas se deben fabricar iguales entre sí.
3
Pega las láminas de madera. Tendrás que utilizar un pegamento muy fuerte, como el resorcinol, para fabricar la hélice de un avión.^{[7]
X
Fuente de investigación} Asegúrate de que no queden espacios de aire entre cada lámina de madera. Tal vez parezca más sencillo utilizar una sola pieza de madera, pero el material será más resistente si pegas bien varias láminas más finas.
4
Deja los tablones sujetos con abrazaderas o atados durante 24 horas. Utiliza un tornillo de banco y una mesa para hacer presión sobre los tablones mientras el pegamento se seca. Utilizar varias abrazaderas en distintas partes de los tablones probablemente sea más eficaz para evitar que entre aire.

Parte 3

Parte 3 de 3:
Tallar las palas

1
Coloca la plantilla sobre el bloque de madera y traza el contorno de la hélice. Dibuja una línea por todo el contorno de la plantilla de la pala. Marca el agujero en el centro.
2
Mantén la hélice estable. Puedes utilizar un tornillo de banco para fijar la hélice mientras trabajas. Si no tienes uno en casa, puedes atar un lado de la hélice a la mesa mientras trabajas sobre el otro extremo para mantenerla fija.
3
Haz el agujero del centro con un taladro. Marca el agujero del diseño recortado y, después, perfóralo con un taladro usando una broca de 2,5 cm (1 pulgada). El agujero debe quedar cerca del centro de la madera, pero no tiene por qué ser exacto.
4
Corta el exceso de madera. Corta la madera sobrante alrededor del contorno de la hélice. Utiliza una sierra y haz el corte lo más cerca posible de las líneas trazadas sobre la madera.
5
Marca el ángulo de ataque sobre el borde de la madera. Utiliza el ángulo de de la pala determinado mediante la fórmula del ángulo de ataque y marca su forma sobre la madera. Marca el ángulo de ataque sobre el borde del bloque de madera que quede en lo que será el extremo exterior de la pala de la hélice. Después, traza una línea a lo largo de la pala para marcar la espiral. Repite el proceso en el extremo opuesto.
6
Corta todo lo que quede por fuera del ángulo. Utiliza una sierra para cortar la madera sobrante primero. Después, utiliza un cincel o una lijadora de banda para trabajar el borde dándole su forma precisa. Sigue lijando hasta que la superficie del borde de la pala quede bien uniforme.
- Una fresadora puede requerir hasta 60 pasadas para lijar una hélice ^{[8]
  X
  Fuente de investigación}de forma precisa, así que prepárate para dedicar unas cuantas horas a lijar hasta que las palas queden tan perfectas como sea posible.
7
Ahora talla la esquina opuesta de la pala. Dale la vuelta y repite el proceso tallando el exceso de madera por debajo de la esquina opuesta.^{[9]
X
Fuente de investigación} Asegúrate de que ambas palas queden curvadas en la misma dirección.
8
Gira la hélice. Repite el proceso de tallar las esquinas de otra pala tal y como lo has hecho con la primera. Trata de que los bordes de las palas queden lo más lisos que te sea posible. Pasa una lija sobre la madera para que la superficie de la pala quede lisa y uniforme.
9
Comprueba si la hélice está equilibrada. Atraviesa el agujero del centro de la hélice con una barra recta y observa si las palas quedan uniformemente equilibradas a cada lado. Si la hélice se mantiene recta con las palas perfectamente horizontales, es señal de que está bien equilibrada.
10
Añade una capa de esmalte transparente. El esmalte ayudará a sellar la superficie de la hélice para protegerla del clima y la humedad. Rocía toda la superficie con una capa de esmalte. Deja que se seque durante 24 horas. Si quieres, puedes repetir este paso y añadir una segunda capa.
- También puedes pintar los extremos exteriores con un color llamativo como el amarillo o el rojo para que la hélice sea más visible mientras gira.

Consejos

Para ver algunos de los fundamentos de construcción de una hélice en funcionamiento, enciende un ventilador común en casa y presta atención a sus palas y a cómo mueven el aire a su alrededor.

Cosas que necesitarás

unos doce tablones de madera que tengan 1,3 cm (1/2 pulgada) de grosor, entre 15,2 cm (6 pulgadas) y 20,3 cm (8 pulgadas) de ancho y 1,8 m (2 yardas) de largo, dependiendo del tamaño y la función deseados
una sierra
un martillo
un cincel
una lijadora de banda
pegamento fuerte
esmalte transparente
abrazaderas, tornillos de banco o bridas