engranajes

Los engranajes son elementos de transmisión de potencia formados por ruedas dentadas que se acoplan entre sí para transferir movimiento y par entre dos ejes que giran en relaciones determinadas. Su función principal es convertir velocidad en par, o viceversa, manteniendo la dirección y la sincronización entre componentes mecánicos.

La geometría básica de los engranajes se define por el diámetro de paso, el módulo (m) o la diametral pitch, el número de dientes (z) y la relación de transmisión i = z2/z1. En la circunferencia de paso se produce el contacto entre dientes; el perfil de diente suele ser involuto, y el ángulo de presión, típicamente 20 grados, influye en la carga y la eficiencia. El juego entre dientes se denomina holgura o backlash.

Existen varios tipos: engranajes rectos o de dientes rectos (spur), helicoidales (dientes inclinados que permiten contactos más suaves y cargas mayores), cónicos (con dientes en forma de cono) y roscados o sin fin (worm) que permiten grandes relaciones de transmisión y, a veces, bloqueo. Los conjuntos planetarios agrupan un engranaje solar, planetarios y anillo para obtener múltiples velocidades en un espacio compacto. También está la cremallera y piñón para movimiento lineal.

Los materiales varían: acero y aleaciones para cargas elevadas, fundición, bronce y plásticos para usos más ligeros. La fabricación se realiza mediante técnicas como hobbing, fresado, tallado y rectificado, con tratamientos térmicos como temple o revenido para aumentar dureza y resistencia al desgaste. El control de tolerancias y el correcto ajuste, junto con lubricación adecuada, son críticos para la eficiencia y la vida útil.

Los engranajes se emplean en transmisiones automotrices, maquinaria industrial, robótica, relojería, electrónica de consumo y turbinas eólicas. Su rendimiento depende de la selección adecuada de tipo, material, lubricación y alineación.