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Desafiando la gravedad: teoría de los vasos comunicantes

¿Sabías que la teoría de los vasos comunicantes se cumple independiente del tamaño, forma o volumen que tengan los recipientes? Esta ley, conocida como Ley de Pascal, es una Ley aplicada en el campo de la física y la química que demuestra como un líquido homogéneo puede tener un mismo nivel al ser vertido en una serie de envases conectados a través de unos conductos sin que la forma u orientación de los vasos afecte el nivel.

¿Qué crees que pasaría colocásemos estos vasos a la misma altura? Mira el vídeo para entender el principio de los vasos comunicantes introducido por Blaire Pascal quien aseguraba que “la presión que se ejerce sobre un mol de líquido, se transmite íntegramente y con la misma intensidad en todas direcciones”. Las prensas hidráulicas, utilizadas hoy en día en multitud de industrias se basan en esta teoría.

Aplicaciones de los vasos comunicantes

Desde los días de la antigua Roma, el concepto de vasos comunicantes se ha utilizado para la plomería interior, a través de acuíferos y tuberías de plomo. El agua alcanzará el mismo nivel en todas las partes del sistema, que actúa como vasos comunicantes, independientemente de cuál sea el punto más bajo de las tuberías, aunque en términos prácticos el punto más bajo del sistema depende de la capacidad de la tubería para resistir presión del líquido.

En las ciudades, las torres de agua se utilizan con frecuencia para que la plomería de la ciudad funcione como vasos comunicantes, distribuyendo agua a los pisos más altos de los edificios con suficiente presión. Las prensas hidráulicas, que utilizan sistemas de vasos comunicantes, se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones de procesos industriales.

Prensa hidráulica

Una prensa hidráulica utiliza un cilindro hidráulico para producir una fuerza de compresión. Dentro de una prensa hidráulica, hay una placa donde se coloca la muestra para ser presionada para la preparación de la muestra.

Principio de funcionamiento de una prensa hidráulica

Una prensa hidráulica funciona según el principio de la ley de Pascal, que establece que cuando se aplica presión a un fluido confinado, el cambio de presión se produce en todo el fluido. Dentro de la prensa hidráulica, hay un pistón que funciona como bomba, que proporciona una modesta fuerza mecánica a un área pequeña de la muestra. También hay un pistón con un área más grande, que produce una fuerza mecánica mayor.

A continuación se describen las principales ventajas de una prensa hidráulica:

Reducción de costos

Tienen una ventaja de costes significativa sobre las prensas mecánicas. Si experimentan averías, las piezas de repuesto son económicas y el trabajo es sencillo. Además, tienen costos de herramientas más bajos debido a que la presión de la prensa se puede ajustar para adaptarse al trabajo y las herramientas, por lo que no hay riesgo de dañarlas.

Protección de sobrecarga incorporada

Las prensas hidráulicas tienen una protección de sobrecarga incorporada, lo que significa que hay una presión establecida y la prensa nunca excederá ese límite. La válvula  se abrirá cuando llegue a su límite para que no se preocupe por sobrecargas o daños por peso.

Silenciosidad

El ariete hidráulico tiene la capacidad de ser controlado, lo que significa que los niveles de ruido también se pueden controlar. También es más silencioso debido al menor número de piezas móviles en comparación con una prensa mecánica.

Más Compacto

Las prensas hidráulicas son conocidas por generar una mayor cantidad de presión en una superficie más pequeña, por lo que esto significa que la unidad ocupa considerablemente menos espacio.

Mejor flexibilidad de control

Sea cual sea el trabajo que necesite realizar con una prensa hidráulica, puede hacerlo sin limitar la vida útil de la herramienta. Esto se debe a que están diseñadas para operaciones de acción múltiple y la fuerza del ariete, la liberación de fuerza, la dirección y la velocidad se pueden ajustar para satisfacer unas necesidades concretas.

Mayor versatilidad

Las posibilidades son infinitas cuando se trata de usar prensas hidráulicas, ya que pueden realizar una gran variedad de trabajos dentro del rango de tonelaje. Aquí están algunos ejemplos: conformado de metal motorizado, ajuste de presión, moldeo por transferencia o reducciones de caparazón.