Revista Cultural Digital
ISSN: 1885-4524
Número 55 - Verano 2019
Asociación Cultural Ars Creatio - Torrevieja

 
Diseño de un pie de rey didáctico Ángel Mahiques Benavent


En el presente artículo vamos a proporcionar los planos para que el lector pueda construir un pie de rey didáctico (o de grandes dimensiones). La idea es que cualquier profesor de Tecnología o Física pueda utilizarlo como herramienta a la hora de explicar su funcionamiento a los alumnos. Así los alumnos dispondrán de un pie de rey real (de plástico o metal, existen algunos electrónicos que podremos usar con los alumnos ACIS) y el profesor, mediante el pie de rey que vamos a construir, podrá explicar su funcionamiento a toda la clase.

¿Qué es un pie de rey?

Un pie de rey es un instrumento utilizado para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros.

Consta de una “regla”, sobre la que se desliza otra, llamada nonio, que permite aumentar la precisión de la media. Gracias a sus orejas externas e internas y a la sonda de profundidad, se pueden medir el grosor de una pieza, la separación entre dos piezas y la profundidad de un agujero respectivamente. También dispone de un botón de deslizamiento y freno para mover el nonio.

Los pies de rey son universalmente utilizados en casi todas las industrias. Pero especialmente podemos citarlos en el control de calidad, donde se utilizan para verificar las dimensiones del objeto fabricado. También se encuentran en las operaciones de mantenimiento y en las tareas de comprobación y regulación de la maquinaria. También sirven para comprobar que una pieza tiene las dimensiones adecuadas antes de utilizarla.

Existen diversos tipos de pie de rey, pero nos vamos a centrar en el más común. En la imagen se puede observar un pie de rey totalmente cerrado, que estaría midiendo 0 mm.



El nonio

Para usar el pie de rey basta con desplazar el nonio sobre la regla y leer la medida, pero hay que tener claros unos conceptos para realizar correctamente la medida.

El nonio es una segunda escala auxiliar que tienen algunos instrumentos de medida y que permite apreciar una medición con mayor precisión al complementar las divisiones de la regla principal del instrumento de medida.

El nonio toma un fragmento de la regla, que en nuestro sistema decimal es un múltiplo de 10 menos uno. Normalmente se coge el 9, el 19, etc. (es decir, se cogen 9, 19... unidades de regla, que pueden ser milímetros, centímetros, etc.). A continuación, este fragmento se divide por el múltiplo de 10 al que le habían quitado uno, es decir, se divide en: 10, 20... divisiones.

Vamos a suponer ahora que estamos trabajando ya con nuestro futuro pie de rey didáctico. De esta forma cogeremos los 9 centímetros del nonio y los dividiremos en diez partes iguales, de forma que cada una de estas diez divisiones sea de 0’9 centímetros. Con esto conseguiremos una precisión de:

9/10 = 0’9 centímetros
Precisión = 1 cm – 0’9 cm = 0’1 cm = 1 mm

Por este motivo, en todos los casos en los que el punto cero del nonio coincide con una división de la regla, el punto diez del nonio también lo hace.


¿Cómo debemos leer la medida?

1. Debemos observar cuántas líneas de la escala principal hay entre la línea 0 de la escala principal y la línea 0 de la escala del nonio. Ésta es la parte fácil, pues simplemente tenemos que imaginar que el cero del nonio es nuestro dedo y ver qué medida indicaría sobre la regla principal. En el siguiente ejemplo, nos tendríamos que fijar en la medida que señala la flecha y que sería 4’X, y ahora nos faltaría calcular el valor de dicha X.




2. Observemos que línea del nonio coincide (más exactamente) con alguna línea de la escala principal y contemos cuántas líneas del nonio hay entre la línea 0 del nonio y la línea de la escala principal que coincide. Si volvemos a nuestro ejemplo, la línea del nonio que más coincide con alguna línea de la escala principal es el 2, es ésta la cifra que estamos buscando.

3. Al sumar los resultados de los pasos 1 y 2, obtenemos la medida deseada. En nuestro caso, tendríamos 4’2.

En la siguiente página web podemos encontrar un simulador de pie de rey que nos permite realizar prácticas hasta que dominemos perfectamente su uso:

http://www.stefanelli.eng.br/es/es_calibre_02.html

Para facilitar la comprensión de los planos, en la siguiente fotografía se muestra el pie de rey que estamos diseñando (una vez ya construido). En un próximo artículo se detallará la construcción paso a paso de un pie de rey.


Planos realizados con el QCAD:

Las piezas siguientes se construirán con un listón de madera, con una sección de 40x10 milímetros.


Detalle de la caja del nonio (esta pieza se realizaría con contrachapado de 3 mm)



Nota: De la pieza de contrachapado de 150x11 milímetros necesitaríamos serrar dos trozos.


Diseño 3D realizado con el google Sketchup


Detalle de las partes:



Dedicatoria

Antes de terminar el presente artículo, quisiera aprovechar la ocasión para dedicárselo a Quino Cos Delgado, profesor de Historia del IES Mediterráneo, puesto que la idea original de la construcción de este pie de rey didáctico, así como también la idea original de la construcción del motor didáctico de corriente continua (que se desarrolló en otro artículo) son suyas, y yo únicamente me he dedicado a plasmarlas sobre el papel con su inestimable ayuda.