Rosca de tubo métrica ISO y tamaños de rosca de puertos

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Roca de tubo métrica. Estos tamaños de rosca de tubo han sido adoptados por el ISO (International Standard Association), y son principalmente para tubos que se roscan juntos o se roscan a puertos para tubo ISO en válvulas, cilindros, bombas, y otros componentes. Se puede utilizar un sellador de roscas apropiado, si fuera necesario para asegurar que la junta esté bien apretada y sellada.

Aunque, excepto en roscas de puerto muy pequeñas, se prefiere la rosca recta con sellos de anillo-O en lugar de la rosca de tubo para las roscas de los puertos para los componentes. Se deben utilizar roscas para máquina ISO en lugar de roscas para tubo para los componentes de sujeción tales como tornillos y tuercas.

La rosca para tubo BSP (British Standard Pipe), que utilizan la forma de rosca conocida como Whitworth, han sido adoptadas como estándar ISO para roscas de tubo, y por lo tanto va a ser conocida de aquí en adelante como ISO y no como BSP. La rosca para tubo cónica de ISO es similar a la rosca americana NPT, teniendo los mismos tamaños nominales basados en el diámetro exterior en pulgadas, pero con una pequeña diferencia en el paso de la rosca, así que las roscas de estos dos sistemas no son intercambiables o compatibles. El paso (la distancia entre dos hilos de rosca) es expresado como el número de roscas o hilos por 25.4 mm (una pulgada). Al igual que en las roscas NPT, el tamaño nominal no representa el tamaño verdadero del diámetro exterior, pero en tamaños más grandes se acerca mucho. Los tamaños empiezan en 1/16″ y aumentan hasta de 6 pulgadas. Nota: no existe una modificación de ISO tal como la NPTF (National Pipe Thread Fuel) para mejorar el sellado entre roscas. Generalmente se requiere un sellador de roscas.

Existen dos variaciones de roscas de tubo ISO. Roscas paralelas (también llamadas roscas rectas) y roscas cónicas. Los roscas cónicas tienen una conicidad de 1:16 y las mismas rimas pueder ser utilizadas para hacer roscas NPT. El hecho de Rimar un agujero antes de hacer la rosca no es estrictamente necesario, pero en tamaños de rosca grandes permite una mejor calidad de la rosca. Las roscas para tubo ISO, cuando así se especifica, se asume que son paralelas a menos que se especifique que es una rosca cónica. La rosca cónica tiene una acción de sellado entre hilos de rosca. Las roscas paralelas requieren algún tipo de sellado, tal como un empaque, una roldana, o un anillo-O sobre el asiento de la rosca si se quiere obtener un sellado a prueba de fugas.

Cilindros hidráulicos métricos

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Cilindros hidráulicos métricos – Velocidad de pistón – 3 a 75 Lts/min. de flujo
Pistón Diam, mm Rod Diam, mm 3 l/min 5 l/min 10 l/min 15 l/min 20 l/min 25 l/min 30 l/min 40 l/min 50 l/min 75 l/min
25 Nada* 6.111 10.19 20.37
12 7.938 13.23 26.46
18 12.68 21.14 42.27
32 Nada* 3.732 6.22 12.44 18.66
14 4.614 7.69 15.38 23.07
22 7.077 11.8 23.59 35.39
40 Nada* 2.387 3.978 7.955 11.93 15.91 19.89
18 2.992 4.987 9.974 14.96 19.95 24.94
28 4.677 7.795 15.59 23.39 31.18 38.98
50 Nada* 1.528 2.547 5.094 7.641 10.19 12.74 15.28 20.39
22 1.895 3.159 6.316 9.476 12.63 15.79 18.95 25.28
36 3.174 5.29 10.58 15.87 21.16 26.45 31.74 42.34
63 Nada* 0.9624 1.604 3.208 4.812 6.415 8.02 9.624 12.84 16.03
28 1.199 1.999 3.998 5.997 7.995 9.995 11.99 15 19.82
45 1.965 3.275 6.55 9.824 13.1 16.37 19.65 26.21 32.74
80 Nada* 0.5968 0.9947 1.989 2.984 3.978 4.973 5.968 7.961 9.943 14.92
36 0.7483 1.247 2.494 3.742 4.988 6.236 7.483 9.982 12.47 18.71
56 1.17 1.95 3.9 5.85 7.8 9.751 11.7 15.61 19.49 29.25
100 Nada* 0.382 0.6366 1.273 1.91 2.546 3.183 3.82 5.095 6.364 9.549
45 0.479 0.7983 1.597 2.395 3.193 3.991 4.79 6.389 7.979 11.97
70 0.749 1.248 2.497 3.745 4.993 6.241 7.49 9.991 12.49 18.72
125 Nada* 0.2445 0.4074 0.8149 1.222 1.63 2.037 2.445 3.261 4.073 6.112
56 0.306 0.51 1.02 1.529 2.039 2.549 3.059 4.08 5.096 7.646
90 0.5076 0.846 1.692 2.538 3.384 4.23 5.076 6.771 8.457 12.69
160 Nada* 0.1492 0.2487 0.4974 0.746 0.9946 1.243 1.492 1.99 2.486 3.73
70 0.1845 0.308 0.6151 0.9227 1.23 1.538 1.845 2.4262 3.074 4.613
110 0.283 0.4716 0.9432 1.415 1.887 1.358 2.283 3.776 4.714 7.074
200 Nada* 0.0955 0.1592 0.3183 0.4775 0.6366 0.7958 0.9549 1.284 1.691 2.387
90 0.1197 0.1996 0.3991 0.5987 0.7982 0.9978 1.197 1.597 1.995 2.994
140 0.1872 0.3121 0.6241 0.9362 1.248 1.56 1.872 2.498 3.119 4.681
Cilindros hidráulicos métricos – Velocidad de pistón – 100 a 450 Lts/min
Pistón Diam, mm Rod Diam, mm 100 l/min 125 l/min 150 l/min 175 l/min 200 l/min 250 l/min 300 l/min 350 l/min 400 l/min 450 l/min
80 Nada * 19.89 24.87
36 24.94 31.18
18 235 706
100 Nada * 12.73 15.92 19.1 22.28 25.46
45 15.97 19.96 23.95 27.94 31.93
70 24.97 31.21 37.45 43.69 49.93
125 Nada * 8.149 10.19 12.22 14.26 16.3 20.37 24.44 28.52
56 10.2 12.74 15.29 17.84 20.39 25.49 30.59 35.68
90 16.92 24.15 25.38 29.61 33.84 42.3 50.76 59.22
160 Nada * 4.974 6.217 7.46 8.704 9.947 12.43 14.92 17.41 19.89 22.38
70 6.151 7.689 9.227 10.76 12.3 15.38 18.45 21.53 24.6 27.68
110 9.432 11.79 14.15 16.51 18.86 23.58 28.29 33.01 37.73 42.44
200 Nada * 3.183 3.979 4.755 5.57 6.366 7.958 9.549 11.14 12.73 14.32
90 3.991 4.989 5.987 6.985 7.983 9.978 11.97 13.97 15.97 17.96
140 6.241 7.802 9.362 10.92 12.48 15.6 18.72 21.884 24.97 28.09

Cilindros hidráulicos métricos

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Cilindros hidráulicos métricos – Tabla de fuerza – 25 a 175 Bar de Presión
Bars 25 50 75 100 125 150 175
Kilo Pascals 2500 5000 7500 10000 12500 15000 17500
PSI 363 725 1088 1450 1813 2175 2538
Tamaño mm Tamaño cm Área cm/Cuad Fuerza de cilindros teórica en Newtons
25 2.5 4.91 1227 2454 3680 4907 6138 7361 8587
32 3.2 8.04 2011 4021 6032 8042 10053 10053 12063
40 4.0 12.57 3142 6283 9425 12566 15708 18849 21991
50 5.0 19.63 4909 9817 14726 19634 24543 29451 34360
63 6.3 31.17 7793 15585 23378 31170 38963 46755 54548
80 8.0 50.27 12566 25133 37699 50265 62831 75398 87964
100 10.0 78.54 19635 39270 58904 78539 98174 117809 137443
125 12.5 122.72 30679 61538 92037 122716 153395 184074 214753
160 16.0 201.06 50265 100531 150796 201061 251326 301592 351857
200 20.0 314.16 78540 157080 235619 314159 392699 471239 549778
Cilindros hidráulicos métricos – Tabla de fuerza – 200 a 350 Bar de Presión
Bars 200 225 250 275 300 325 350
Kilo Pascals 20000 22500 25000 27500 30000 32500 35000
PSI 2900 3263 3625 3988 4350 4713 5075
Tamaño mm Tamaño cm Área cm/Cuad Fuerza de cilindros teórica en Newtons
25 2.5 4.91 9814 11041 12268 13494 14721 15948 17715
32 3.2 8.04 16084 18095 20105 22116 24126 26137 28147
40 4.0 12.57 25132 28274 31415 34557 37698 40840 43981
50 5.0 19.63 39268 44177 49085 53994 58902 63811 68719
63 6.3 31.17 62340 70133 77925 85718 93510 101303 109095
80 8.0 50.27 100530 113096 125663 138229 150795 163361 175928
100 10.0 78.54 157078 176713 196348 215982 235617 255252 274887
125 12.5 122.72 245432 276111 306790 337469 368148 398827 429506
160 16.0 201.06 402122 452387 502653 552918 603183 653448 703714
200 20.0 314.16 628318 706858 785398 863937 942477 1021017 1099557

Cilindros de medida métrica

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El Bar es una unidad más conveniente para medir presión fluida y va a ser utilizada al menos por algún tiempo. El Bar está relacionado con el Pascal. Un Bar = 100,000 Pascals o 100kPa. Es también igual a 14.5 PSI lo cual es muy cercano al valor de una atmósfera. Los valores de presión en las siguientes tablas son dados en tres diferentes unidades de presión, bars, kPa y PSI, para ayudar a comprender la manera en la cual las unidades métricas se comparan con los del PSI que hasta ahora hemos estado utilizando.

Flujo de la bomba

El aceite fluyendo de una bomba hidráulica es expresado en litros por minuto (1/min). Un litro es definido como un decímetro cúbico (dm3), y es aproximadamente 1/4 de galón (.2642 de galón para ser exacto). O un galón = 3.785 litros. Se puede utilizar en unidades muy grandes de litros por segundo (1/s).

Cálculo de cilindros

Cálculo de fuerza

La fuerza del cilindro es calculada multiplicando el área de superficie del pistón por la presión del fluido.

F = A x P ÷ 10,

en el cual:

F = Fuerza en Newtons (N)

A = El área del pistón en centímetros cuadrados (cm2)

P = Diferencia de presión entre los puertos en kPa.

10 es una constante necesaria para la conversión.

Cuando se trabaja con presión en bars, la fórmula es:

F = A x P x 10

en el cual:

P es el diferencial de presión en bars.

Cálculos de velocidad:

La velocidad de viaje del pistón del cilindro es calculada con ésta fórmula:

S = V x 10 ÷ A,

en la cual:

S = velocidad de viaje expresada en metros por minuto.

V = fllujo de aceite de la bomba en 1/min. dm3/min.

A = Área del pistón, o área red, en cm2.

10 es una conversión necesaria entre cm y dm.

Tablas para cilindros de aire en medidas métricas

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Cilindros para aire métricos – Tabla de fuerza – 3 a 6 Bar de presión
Bars 3 3 1/2 4 4 1/2 5 5 1/2 6
Kilo Pascals 300 350 400 450 500 550 600
PSI 43.5 50.8 58 65.3 72.5 79.8 87
Tamaño mm Tamaño cm Área cm/cuad Fuerza de cilindros teórica en Newtons
25 2.50 4.91 147 172 196 221 245 270 294
32 3.20 8.04 241 281 322 362 402 442 483
40 4.00 12.57 377 440 503 565 628 691 754
50 5.00 19.63 589 687 785 884 982 1080 1178
63 6.30 31.17 935 1091 1247 1403 1559 1714 1870
80 8.00 50.27 1508 1759 2011 2262 2513 2765 3016
100 10.00 78.54 2356 2749 3142 3534 3927 4320 4712
125 12.50 122.72 3681 4295 4909 5522 6136 6749 7363
160 16.00 201.06 6032 7037 8042 9048 10053 11058 12064
200 20.00 314.16 9225 10996 12566 14137 15708 17279 18850
Cilindros para aire métricos – Tabla de fuerza – 6 1/2 a 11 Bar de presión
Bars 6 1/2 7 7 1/2 8 9 10 11
Kilo Pascals 650 700 750 800 900 1000 1100
PSI 94.3 102 109 116 131 145 160
Tamaño mm Tamaño cm Área cm/cuad Fuerza de cilindros teórica en Newtons
25 2.50 4.91 319 343 368 393 442 491 540
32 3.20 8.04 523 563 603 643 724 804 885
40 4.00 12.57 817 880 942 1005 1131 1257 1382
50 5.00 19.63 1276 1374 1473 1571 1767 1963 2160
63 6.30 31.17 2026 2182 2338 2494 2805 3117 3429
80 8.00 50.27 3267 3519 3770 1021 4524 5027 5529
100 10.00 78.54 5105 5498 5890 6283 7069 7854 8693
125 12.50 122.72 7977 8590 9204 9817 11044 12272 13499
160 16.00 201.06 13069 14072 15080 16085 18095 20103 22117
200 20.00 314.16 20420 21991 23562 25133 28724 31146 34557

Trabajando con cilindros de medida métrica

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Alguna vez en el futuro, los cilindros al igual que otros componentes de fuerza fluida van a ser construidos en dimensiones de acuerdo al ISO (International Standards Organization) en los cuales se utilizan dimensiones métricas. La conversión a los estándares internacionales a sido muy lenta lenta en Estados Unidos de América  y aún en este momento la disponibilidad de cilindros  de dimensiones métricas es muy limitado, pero la conversión total va a suceder con el tiempo.

Las tablas de cililndros en esta sección cubren los tamaños estándar de diámetro y tamaño en combinaciones desde 25 mm hasta 200 mm de tamaño y con un mínimo y máximo de tamaño del diámetro de pistón. Los tamaños de pistón intermedios están disponibles de algunos fabricantes. Los tamaños estándar del ISO incluyen también tamaños de 8, 10, 12, 16, 20, 250, 320  y 400 mm.

Los cálculos de la fuerza de cilindros y velocidad no son tan directos como en el sistema U.S. debido a las conversiones extras que se necesitan. Las unidades ISO que deben ser utilizadas en los cálculos de cilindros son estas:

Fuerza: Valores de fuerza son en Newtons (N). Un Newton es igual a cerca de 1/4 de libras (.2248 Lb. para ser exactos), o 1 libra es igual a cerca de 4 1/2 N. (4.448 N para ser exacto). Estas unidades deben servir para la mayoría de los cálculos de cilindros excepcto donde estén involucradas fuerzas muy grandes donde deberá de utilizar el kilo Newton (kN) igual a 1000 N.

Área de pistón

El tamaño del pistón esta catalogado en unidades de milímetros (mm) como se muestra en las tablas. Para área, los mm2 son muy pequeños para hacer cálculos, así que la unidad para calcular la superficie de pistón será el centímetro cuadrado (cm2). Para calcular el área de pistón cambie el tamaño del diámetro a cm dividiendo por 10. Encuentre entonces el área del pistón en cm2 con la fórmula A = pi x r 2 en la manera usual.

Presión

La presión del fluido va a ser generalmente expresada en kilo Pascals (kPa) debido a que Pascal, el cual es definido como un Newton de fuerza por metro cuadrado, es una medida tan pequeña que es difícil trabajar con ella cuando se hacen cálculos. Un kPa es igual a 1000 Pa.

 

Tablas de Unidades de presión, fuerza y energía

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UNIDAD DE PRESION (Ya sea de fluido o mecánica)
Bar Newton/m2 Kiloponds/m2 kilopond/cm2 Atmósfera Libras/pie2 Libras/pulg2
1 X 10 -5 1 1.020 X 10 -1 1.020 X 10 -5 9.860 X 10-6 2.088 X 10 -2 1.45 X 10 -4
1 1 X 10 E 5 1.020 X 10 E 4 1.02 9.860 X 10 -1 2.088 X 10 E3 14.5
9.807 X 10 -5 9.807 1 1 X 10 -4 9.678 X 10 -5 2.048 X 10 -1 1.422 X 10 -3
9.807 X 10 -1 9.807 X 10 E 4 1 X 10 E 4 1 9.678 X 10 -1 2.048 X 10 E 3 14.22
1.013 1.013 X 10 E5 1.033 X 10 E 4 1.033 1 2.116 X 10 E3 14.693
4.789 X 10 -4 47.893 4.884 4.88 X 10 – 4 4.726 X 10 -4 1 6.944 X 10 -3
6.897 X 10 -2 6.897 X 10 E 3 7.033 X 10 E 2 7.033 X 10 -2 6.806 X 10 -2 1.440 X 10 E2 1
FUERZA (Fluida, eléctrica o mecánica)
Kilowatt Watt, Joules/s HP Libras/pie x min Libras/pie x seg BTU / Hora BTU / Min
1 1000 1.34 4.425 X 10 E 4 7.376 X 10 E 2 3.412 X 10 E 3 56.862
1 x 10 -3 1 1.34 X 10 -3 44.254 7.376 X 10 -1 3.412 5.686 X 10 -2
7.461 x 10 -1 746 1 3.330 X 10 E 4 5.500 X 10 E2 2.545 X 10 E 3 42.44
2.260 X 10 -5 2.260 X 10 -2 3.029 X 10 -5 1 1.667 X 10 -2 7.710 X 10 -2 1.285 X 10-3
1.356 X 10 -3 1.356 1.817 X 10 -3 60 1 4.626 7.710 X 10 -2
2.931 X 10 -4 2.931 X 10 -1 3.928 X 10 -4 12.971 2.162 X 10 -1 1 1.667 X 10 -2
1.759 X 10 -2 17.586 2.357 X 10 -2 7.783 X 10 -2 12.971 60 1
ENERGIA O TRABAJO
Kilowatt/hora Watt/segundo Dina Cm HP x hora Libras – Pie Pulg – Libras BTU
1 3.6 x 10 E6 3.6 X 10 E 13 1.341 2.655 X 10 E 6 3.187 X 10 E 7 3.412 X 10 E 2
2.778 x 10 -7 1 1 X 10 E 7 3.725 X 10 -7 7.376 X 10 -1 8.851 9.477 X 10 -4
2.778 x 10 -14 1 X 10 -7 1 3.725 X 10 -14 7.376 X 10 -8 8.851 X 10 -7 9.477 X 10 -11
7.457 x 10 -1 2.685 X 10 E 6 2.685 X 10 E 13 1 1.980 X 10 E 6 2.376 X 10 E 7 2.544 X 10 E 3
3.766 x 10 -7 1.356 1.356 X 10 E 7 5.051 X 10 -7 1 12 1.285 X 10 -3
3.138 x 10 -8 1.130 X 10 -1 1.130 X 10 E 6 4.029 X 10 -8 8.333 X 10 -2 1 1.071 X 10 -4
2.931 x 10 -4 1.055 X 10 E 3 1.055 X 10 E 10 3.931 X 10 -4 7.783 X 10 E 2 9.339 X 10 E 3 1

Tablas de Masa y Velocidad

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MASA
Kilogramo Gramo Tonelada Newton Libra Slug Tonelada U.S.
1 1000 1 X 10 E-3 9.807 2.205 6.853 X 10 -2 1.102 X 10 -3
1 X 10 E-3 1 1 X 10 E-6 9.807 X 10-3 2.205 X 10 -3 6.853 X 10 -5 1.102 X 10 -6
1 X 10 E3 1 X 10 E 6 1 9.807 X 10 E3 2.205 X 10 E3 68.53 1.102
1.020 X 10 – 1 1.020 X 10 E 2 1.020 X 10 -4 1 2.248 X 10 -1 6.98 X 10 -3 1.124 X 10 -4
4.536 X 10 -1 4.536 X 10 E 2 4.536 X 10 -4 4.448 1 3.108 X 10 -2 5 X 10 -4
14.594 1.459 X 10 E 4 1.459 X 10 -2 1.431 X 10 E2 32.17 1 1.609 X 10 -2
9.072 X 10 E 2 9.072 X 10 E 5 9.072 X 10 -1 8.896 X 10 E3 2000 62.17 1
VELOCIDAD
Metros/seg Decímetros/seg Km / hora Millas / hora Pies / Min Pies / Seg Pulg / seg
1 10 3.6 2.237 1.968 X 10 E 2 3.281 2.362 X 10 E 3
1 x 10 -1 1 1 X 10 -4 6.214 X 10 -5 5.468 X 10 -3 9.113 X 10 -5 6.562 X 10 -2
2.778 x 10 -1 2.278 1 6.214 X 10 -1 5.4868 X 10 E 1 9.113 X 10 -1 6.562 X 10 E 2
4.470 X 10 -1 4.47 1.609 1 88 1.467 1.056 X 10 E 3
5.080 X 10 -3 5.080 X 10 -2 1.829 X 10 -2 1.136 X 10 -2 1 1.667 X 10 -2 12
3.048 X 10 -1 3.048 1.097 6.818 X 10 -1 60 1 7.2 X 10 E 2
4.233 X 10 -4 4.233 X 10 -3 1.524 X 10 -3 9.470 X 10 -4 8.333 X 10 -2 1.389 X 10 -3 1

Más tablas para intercambios de medidas

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AREA (medida cuadrada)
Metro cuadrado Centímetro cuadrado MM cuadrado Km cuadrados Pulg. Cuadrada Pie cuadrado Milla cuadrada
1 1 x 10E4 1 x 10E6 1 x 10E-6 1.55 x 10E3 10.76 3.861 x 10E-7
1 x 10E-4 1 100 1 x 10-10 1.55 x 10E-1 1.076 x 10E-3 3.861 x 10E-11
1 x 10E-6 1 x 10E-2 1 1 x 10-12 1.55 x 10E-3 1.076 x 10E-5 3.861 x 10E-13
10 x 10E6 1 x 10E-10 1 x 10E12 1 1.55 x 10E9 1.076 x 10E7 3.861 x 10E-1
6.452 x 10E-4 6.452 6.452 x 10E2 6.452 x 10E-10 1 6.944 x 10E-3 2.491 x 10E-10
9.29 x 10E-2 9.29 x 10E2 9.29 x 10E4 9.29 x 10E-8 1.44 1 3.587 x 10E-8
2.59 x 10E6 2.59 x 10E10 2.59 x 10E12 2.59 4.014 x 10E9 2.788 x 10E7 1
POTENCIA (Incluida la potencia debida al peso)
Newton Dina Kilopond Tonelada métrica Tonelada lineal Tonelada U.S. Libra
1 1 x 10E5 1.020 x 10E-1 1.020 x 10E-4 1.004 x 10E-4 1.124 x 10E-4 2.248 x 10E-1
1 x 10E-5 1 1.020 x 10E-6 1.020 x 10E-9 1.004 x 10E-9 1.124 x 10E-9 2.248 x 10E-6
9.807 9.807 x 10E5 1 1 x 10E-3 9.842 x 10E-4 1.102 x 10E-3 2.205
9.807 x 10E3 9.807 x10E8 1000 1 9.842 x 10E-1 1.102 2.205 x 10E3
9.964 x 10E3 9.964 x 10E8 1.016 x 10E3 1.016 1 1.12 2.240 x 10E3
8.896 x 10E3 8.986 x 10E8 9.072 x 10E2 9.072 x 10E-1 8.29 x 10E-1 1 2000
4.448 4.448 x 10E5 4.536 x 10E-1 4.536 x 10E-4 4464 x 10E-4 5 x 10E-4 1

Intercambio entre unidades S.I., métricas y U.S.

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Las unidades internacionales (S.I) son mostradas en la primera columna de cada tabla. Los valores con exponentes pueden ser manejados directamente con una calculadora de bolsillo que tenga tecla para exponentes.

Para cálculos manuales, recuerde que el signo +  o – en frente de un exponente nos dice que si hay que mover el punto decimal a la derecha (para el signo +) o a la izquierda (para el signo -), y el exponente nos dice que tanto hay que moverlo. Ejemplos: 2.540 x 10-5(a la menos 5) = .0000254, y 3.048 x 10² = 304.8 etc.

Los valores equivalentes de todas la unidades son mostrados en la misma línea horizontal. Quizás la manera más fácil de utilizar estas tablas es mirar hacia la columna de la unidad a ser convertida y encontrar la línea en al cual el «1» aparece.

Mover entonces hacia la izquierda o la derecha de la columna de la unidad deseada. Esa figura es el múltiplo.

Ejemplo: Mire hacia abajo en la columna de «pulgada». La tabla muestra 11 pulgadas = 1.578 x 10-5(a la menos 5) milla. Por lo tanto, 627 pulgadas serían 627 x [1.578 x 10-5(a la menos 5)] millas, etc.

TORQUE
Newton-mtrs Kilopond-Mtrs Pies-Lbs Pulg-Lbs
1 1.020 x 10-1 7.376 x 10-1 8.851
9.807 1 7.233 86.8
1.356 1.382 x 10-1 1 12
1.130 x 10-1 1.152 x 10-2 8.33 x 10-2 1
LONGITUD (medida lineal)
Metro Centímetro Milímetro Kilómetro Milla Pulgada Pie
1 100.00 1000 1 x 10 E-3 6.214 x 10E-4 39.37
0.01 1.00 10 1 x 10 E -5 6.214 x 10E-6 3.937 x 10E-1 3.281 x 10E-2
1 x 10E-3 0.10 1 1 x 10 E-6 6.214 x 10E-7 3.937 x 10E-2 3.281 x 10E-3
1 x 10E3 1 x 10E5 1 x 10E6 1 6.214 x 10E-1 3.937 x 10E4 3.281 x 10E3
1.609 x 10E3 1.609 x 10E5 1.609 x 10E6 1.609 1 3.937 x 10E4 5280
2.540 x 10E2 2.54 25.40 2.540 x 10E-5 1.578 x 10E-5 1 8.333 x 10E-2
3.048 x 10E-1 30.48 3.048 x 10E2 3.048 x 10E-4 1.894 x 10E-4 12 1

 

VOLUMEN (cúbico)
Metro cúbico Decímetro cu. (litro) Centímetr cu. Galón imperial Galón U.S. Pulgada cu. Pie cu.
1 1 x 10E3 1 x 10E6 2.20 x 10E2 2.642 x 10E2 6.102 x 10E4 35.314
1 x 10E-3 1 1 x 10E3 2.20 x 10E-1 2.642 x 10E-1 61.024 3.531 x 10E-2
1 x 10E-6 1 x 10E3 1 2.20 x 10E-4 2.642 x 10E-4 6.102 x 10E-2 3.531 x 10E-5
4.546 x 10E-3 4.546 4.546 x 10E3 1 1.2 2.774 x 10E2 1.605 x 10E-1
3.785 x 10E-3 3.785 3.785 x 10E3 8.327 x 10E-1 1 2.310 x 10E2 1.337 x 10E-1
1.639 x 10E-5 1.639 x 10E-2 16.387 3.605 x 10E-3 4.329 x 10E-3 1 5.787 x 10E-4
2.832 x 10E-2 28.317 2.832 x 10E4 6.229 7.481 1.728 x 10E3 1

 

Más conversiones métricas en el Sistema Inglés

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5. Volumen líquido

En documentos escritos a mano, el litro debe ser abrevido con escritura «L» para evitar confusión con el 1. Esto es difícil, algunas veces imposible. En alineamientos y medidas médicas el ml (mililitro) es utilizado, es un milésimo de un litro.

1 litro a sido aceptado por la S.I. como un volumen de un decímetro cúbico (dm³).

Por lo tanto un depósito o tanque con un volumen medido en dm³ contiene el mismo número de litros.

1 Galón U.S. = 3.785 412 dm³ = 3.785 412 litros. Para convertir galones U.S. a dm³, multiplique galones por 3.785 412.

Se habrán dado cuenta que algunos fabricantes de autos establecen ahora el desplazamiento del motor en metros cúbicos en lugar de litros.

6. Presión

1 PSIG = 6.894 757 kPaG (kiloPascal a indicador)

14.5 PSIG = 1 bar a indicador

100 kPa a indicador = 1 bar a indicador

1 atmósfera (14.7 PSIG) = 101.325 kPa, el cual es ligeramente mayor que un bar.

7. Calor

1 BTU = 1 059.67 Joule

1 BTU por hora = 0.293 071 W (Watts). Para convertir BTU/hr a W, multiplique por 0.293 071

Toda la fuerza de los sistemas fluidos, sistemas mecánicos, sistemas eléctricos, etc. Van a ser clasificados en Watts. 1 HP = 0.746 kiloWatts.

8. Fecha

Algunas regiones de Estados Unidos van a convertirse gradualmente a el sistema de fecha métrico en todas las cartas, documentos, dibujos, etc. El gobierno de Manitoba (Canadá) lo está utilizando ya en cartas o cheques como sigue:

Ejemplo:

79.04.25.13.45 (primero el año, después el mes, entonces el día, después el tiempo, si se necesita en reloj de 24 horas.

 

Conversiones métricas en el Sistema Inglés

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Es una práctica aceptada en el sistema métrico S.I. el escribir ya sea números decimales o cifras en grupos de  tres números separados por espacios, como en este ejemplo:

12 345 678.234 765

Es también aceptado que las abreviaciones para los nombres de las unidades tales como: kilogramos por metro por segundo, se muestren como kg, m, s.

1. Temperatura

Las lecturas en Fahrenheit pueden ser convertidas a Celsius como se mostró en un artículo anterior.

2. Longitud

1 pulgada = 2.54 mm (milímetros) = 0.0254 m (metros) = 0.254 dm (decímetros). Para convertir pulgadas a milímetros multiplique las pulgadas por 25.4.

1 Pie = 304.8 m. Para convertir pies a mm, multiplique pies por 304.8; para convertir pies a milímetros, multiplique pies por 0.3048

1 milla = 1.609 344 km (kilómetros). Para convertir millas a kilómetros, multiplique millas por 1.609 344.

Para convertir velocidad de fluido de un líquido o gas: 1 pie por segundo = 0.3048 m.s. (metros por segundo)

3. Área

1 pulgada cuadrada = 0.000 645 16 metros cuadrados (m²). Para convertir pulgadas cuadradas a metros cuadrados, multiplique pulgadas cuadradas por 0.092 030.

4. Potencia (Incluyendo el peso gravitacional)

1 libra de potencia o peso = 4.448 222 Newton (N). Para convertir libras a Newton, multiplique libras por 4.448 222.

 

Datos para diseño en unidades métricas 3

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La Presión

En líquidos o en gases la presión va a ser medida en unidades Pascal, (abreviado PA) el cual va a ser igual a la presión creada por la fuerza de un Newton sobre un área de un metro cuadrado. El PA va a ser una de las unidades utilizadas en los indicadores de presión métricos. El Bar es otra unidad de presión no recomendada por la S.I., pero que se utiliza por muchos ingenieros. Note que un Bar = 100kPa (KiloPascals). Esta medida de presión va a ser aplicada a la tensión mecánica, tal como la fuerza de tensión, la fuerza de cizalla, la fuerza de compresión y la fuerza de adhesión.

El Trabajo

Va a ser medido por una unidad llamada Joule. Esta es igual al trabajo hecho en el punto real de aplicación de la fuerza de 1 Newton, para causar que ese punto se mueva a una distancia de un metro en la misma dirección que la fuerza. El científico Joule fue uno de los pioneros en la investigación de una manera de medir cuanta energía mecánica se requiere para elevar la temperatura del agua, usando unas paletas para agitarla dentro de un calorímetro aislado. Por lo tanto, el hizo la especificación original del trabajo hecho en máquinas mecánicas.

La Fuerza

Va a ser medida en su equivalente eléctrico el cual va a ser el Watt (con inicial mayúscula) Un Watt es definido como la fuerza produciendo energía en un rago de un Joule por segundo.

Nota:

Todas las mediciones en caballos de fuerza, ya sea fluida, mecánica o eléctrica, vapor o máquinas de combustión interna, flechas giratorias o volantes  o ruedas va a ser convertidas y clasificadas en Watts.

El Calor

Cualquier cantidad de calor medida, va a ser calculada en su equivalente en Joules por cada grado que se eleva la temperatura. La temperatura base para esta medición va a ser originalmente establecida a 15.5° C. para una elevación de un grado. La energía calorífica fue originalmente establecida en calorías métricas, pero existe también una conversión de calorías a Joules. Para propósitos prácticos de calor y los caballos de fuerza deben ser expresados en Watts. 1 BTU por hora = 0.293 071 Watts.

Datos para diseño en unidades métricas 2

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A continuación, para hacer un análisis de las unidades de medición estándar, estudiaremos las definiciones de las cuales se obtienen todas las demás unidades. Observe que algunas de estas unidades fueron identificadas con el nombre del científico que hizo los primeros estudios en cada campo.

La Temperatua

Va ser cambiada a lecturas Celsius. Hay también un sistema Kelvin, pero es muy raramente utilizado en el trabajo de fuerza fluida. La escala Fahrenheit, tal como la usamos, va a convertirse a Celsius. En la escala de Celsius hay exactamente 100 Grados entre el nuevo punto  de congelación 0° C y el nuevo punto de ebullición del agua es de 100°C. Así que una vez más estamos tratando con grupos de décimos.

La Longitud

Va a ser tomada en la unidad básica de un metro. Una muestra de la medida estándar mundial de un metro, es mantenida en París así como en Washington y en algunas otras capitales del mundo. Consiste de una barra plana de platino-iridio en la cual un metro está marcado entre las dos líneas de la barra. La barra es mantenida a una temperatura controlada a 20° C. (68° F). Los  científicos tienen también específicado al metro como igual a un número establecido de ondas de luz  emitidas por una lámpara  de arco de mercurio o kriptón.

La Masa

Va a ser tomada como la unidad básica de un gramo, o sus múltiplos. Un estándar de un kilogramo es también mantenido en París y otro en Washington, en un gabinete a temperatura controlada a 4°C (39.2° F). El gramo es especificado como la milésima parte de este cilindro. Los científicos tienen también un equivalente bajo los antiguos equivalentes C. G. S., que el gramo es igual a el peso gravitacional de 1.001 centímetros cúbicos de agua, a nivel del mar.

El Tiempo

Como nuestro sistema presente donde 60 segundos igualan a un minuto y 60  minutos igual a una hora y 24 horas igual a un día solar (media promedio).

La Fuerza

Al ser creada por otros medios, fuerza fluida, fuerza mecánica o por el peso de la gravedad va a ser medida en unidades Newton. Un Newton se define como la fuerza aplicada a un cuerpo con masa de un kilogramo le permite a la masa una aceleración de un metro por segundo.

 

Datos para diseño en unidades métricas

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Introducción al sistema métrico internacional

En América del Norte, los gobiernos de Estados y Canadá han aplicado leyes que autorizan el cambio de las unidades de medición en estos países al sistema métrico S.I. Esto es parte de un intento internacional por unificar al mundo en un sistema de medición común. En el presente, el 75% de los otros países utilizan ya el sistema métrico, ya sea el sistema antiguo de antes de 1960, o el sistema más nuevo S.I. Esto significaría que las exportaciones de América del Norte pudieran ser compatibles para ambos tipos de maquinaria industrial y de equipo móvil.

En los siguientes párrafos intentaremos hacer una breve ilustración en las medidas que afectan al uso de fuerza fluida. Primero, veremos el método de utilizar un prefijo muy útil en un aunidad de medición, está caracterizada a todas las unidades métricas, y como el prefijo ayuda a todos.

Esencialmente, las unidades métricas se construyen sobre el uso de la unidad «décimo» y sus múltiplos, tales como 100, 1000, etc. cuando se trabaje con números totales. Cuando se trabaja con fracciones, es principalmente la fracción decimal la que se usa. Así que cada lugar decimal va a representar una unidad, «décimo», para 1/10, 1/100, 1/1000, etc. cuando se trabaje con números totales. Cuando se trabaja con fracciones, es principalmente la fracción decimal la que se usa. Así que cada lugar decimal va a representar una unidad, «décimo», para 1/10, 1/100, 1/1000, etc. Esto elimina el problema anterior de cambiar yardas a pies, pies a pulgadas, o pulgadas a dieciseisavos. Esto habilita también a las calculadoras y computadoras para que tengan una velocidad más rápida cuando cálcula grandes sumas en operaciones de multiplicación o división.

Reducir por: Agregar prefijo: Como aquí: Abreviación de prefijo:
1 cero decá decágramo, decámetro da
2 ceros hecto hectogramo, hectómetro h

Los dos ejemplos anteriores no son usados comúnmente, ya que la mayoría de las abreviaciones es hecha al remover tres ceros o más, como se muestra:

3 ceros kilo kilogramo, kilómetro k
6 ceros mega megagramo, megametro M
9 ceros giga gigagramo, gigametro G
12 ceros tera teragramo, terametro T

Similarmente, para cambiar una medición a unidades más pequeñas, (de la misma manera que cambiamos una yarada a un pie, o un pie a pulgadas) una fracción decimal de la unidad es hecha al agregarle un prefijo al nombre de la unidad:

Fracción Fracción decimal Prefijo Ejemplo Abreviación del prefijo
. 1/10 0.1 deci decigramo d
. 1/100 0.01 centi centigramo c
. 1/1000 0.001 mili miligramo m
. 1/1000000 0.000001 macro microgramo μ
. 1/1000000000 0.000000001 nano nanogramo n

 

Caballos de fuerza requeridos para operar una bomba hidráulica

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Caballos de fuerza para operar una bomba | Aceros y Sistemas Hidráulicos de México S.A. de C.V.

Caballos de fuerza para operar una bomba | Aceros y Sistemas Hidráulicos de México S.A. de C.V.

Los valores en la tabla son HP requeridos para operar una bomba hidráulica (Se asume que la eficiencia de la bomba es de 85%)

Seleccionando un tamaño muy grande o muy pequeño en motores eléctricos de tipo inducción

Se obtienen resultados óptimos si el rango en HP de un motor eléctrico no es demasiado grande  o pequeño para el trabajo. Algunos efectos de un motor no apropiado son:

Motor muy grande:

Utilizar un motor de 20 HP para hacer el trabajo de un motor de 10 HP, por ejemplo va a dar buenos resultados en lo relacionado a operar el sistema de fuerza fluida, pero va a consumir un poco más de corriente de la misma salida de HP. Va también a provocar que el factor de potencia del sistema eléctrico de la planta sea pobre, con un alto costo.

La corriente de espera va a ser más alta así que se desperdicia más fuerza durante los periodos de ciclo cuando el motor está trabajando en la condición de descarga.

Motor más pequeño:

Un motor de inducción de tres fases puede ser generalmente sobrecargada sin riesgo durante los picos altos del ciclo como se explico en la página 195, pero durante estos periodos pico, la corriente del motor va a estar fuera de proporción al exceso de fuerza que se está produciendo con una cantidad considerable de calentamiento. Si el motor esta demasiado pequeño, va por supuesto a quemarse en un corto tiempo.

 

 

Caballos de fuerza para conducir una bomba hidráulica

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Los valores en esta tabla muestran los caballos de fuerza requeridos para operar una bomba hidráulica teniendo una eficiencia del 85%. La mayoría de las bombas de desplazamiento positivo (de engranes, de paletas, de pistones) caen en el rango del 80% al 90% de eficiencia, así que esta tabla debe ser aproximada hasta en un 5% para casi cualquier bomba. Esta tabla fue calculada con esta fórmula:

HP = PSI X (GPM) ÷ [1714 x 0.85]

Para bombas con eficiencia diferente a 85%, se puede utilizar esta misma fórmula, substituyendo el valor de la eficiencia real, en decimales en lugar del valor 0.85.

Utilizando esta tabla:

El rango de 500 a 5,000 PSI cubre a la mayoría de los sistemas hidráulicos, pero los requerimientos de fuerza pueden ser determinados por condiciones fuera del rango de la tabla, o por valores intermedios. Por ejemplo, la fuerza a 4,000 PSI va a ser exactamente dos veces el valor mostrado en la columna de 2,000 PSI. A 77 GPM, la fuerza va a ser la suma de los valores mostrados en las líneas de 75 y 2 GPM, para sistemas operando a menos de 500 PSI, los cálculos para caballos de fuerza se vuelven imprecisos debido a las pérdidas por fricción mecánica que reducen la eficiencia de la bomba.

Reglas de experiencia:

El requerimiento aproximado en HP puede ser estimado en nuestra «regla de los 1,500» la cual establece que un HP es requerido por cada múltiplo de 1,500 cuando se multiplican PSI x GPM. Por ejemplo, una bomba 5 GPM a 1,500 PSI va a requerir de 5 HP, o a 3,000 PSI va a requerir de 10HP. Una bomba de 10 Galones a 1,000 PSI va a requerir de 6. 66 de HP o a la mima bomba a 1,500 PSI va a requerir de 10HP, etc.

Otra regla de experiencia establece que cerca del 5% de el rango máximo HP establecido para la bomba es requerido para operar la bomba cuando está en «espera» o «descargada» y el flujo total está circulando a casi 0 PSI. Esta cantidad de fuerza es consumida en pérdidas de flujo o en pérdidas de fricción mecánica en los rodamientos o elementos de la bomba.

Tiempo de bombeado para vaciado de depositos

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Los valores en esta tabla muestran el tiempo de trabajo en minutos de una bomba de vacío de 1 SCFM con capacidad en pies cúbicos o galones mostrados en la parte superior de la tabla, al grado de vacío mostrado en la columna de la izquierda. Divida los valores de la tabla por el desplazamiento libre de su bomba de vacío. Si la bomba tiene un desplazamiento de 5 SCFM, el tiempo de trabajo va a ser de 1/5 de los valores de la tabla.

Fórmula para cualquier bomba de vacío:

Esta fórmula, publicada por GAST, puede ser usada para cualquier bomba de vacío, en cualquier tamaño de depósito y a cualquier grado de vacío:

Fórmula para bomba de vacío | Aceros y Sistemas Hidráulicos de México S.A. de C.V.

Fórmula para bomba de vacío | Aceros y Sistemas Hidráulicos de México S.A. de C.V.

T es el timepo de bombeado en minutos, V es el volumen del depósito en pies cúbicos. D es el desplazamiento libre de la bomba. A es el rango de bloqueo de la bomba de vacío ( con la entrada bloqueada). B es el nivel de vacío deseado en el depósito, en «Hg.

Tiempo de bombeado para vaciado de depósitos | Aceros y Sistemas Hidráulicos de México S.A. de C.V.

Tiempo de bombeado para vaciado de depósitos | Aceros y Sistemas Hidráulicos de México S.A. de C.V.

Caballos de fuerza requeridos para comprimir aire

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Los valores de esta tabla de tres columnas son para compresores de tipo pistón en una etapa, 2 etapas o 3 etapas operando a un 85% de eficiencia y trabajando con una entrada de aire bajo condiciones estándar. Se asume que las condiciones de compresión están entre adiabáticas e isotérmicas, lo cual creemos que es más representativo de las condiciones que existen en un taller o en una fábrica. Esta tabla fue preparada de información del libro El Manual del Maquinista. Vea este manual para información adicional en compresión de aire y para fórmulas con las cuales esta tabla fue calculada.

Si su compresor opera con una eficiencia distinta a 85% se puede compensar en esta tabla de valores.

Explicación de la tabla

Esta tabla es muy útil para determinar los HP para una nueva aplicación o para confirmar la capacidad de un sistema existente al agregar más equipo operado por aire, especialmente si son cilindros grandes que trabajan en movimiento recíproco por largos periodos de tiempo.  Los valores de la tabla son los HP requeridos para comprimir un SCFM de PSIG a la presión del indicador mostrada.

Compresión adiabática:

Esta es definida como la compresión que ocurre sin permitir que escape el calor de la compresión. Esta es una condición teórica porque el enfriamiento empieza inmediatamente después de la compresión.

Compresión isotérmica:

Esta es la compresión que ocurre mientras se permite que se disipe todo el calor de la compresión. Esta es también una condición teórica.

Caballos de fuerza requeridos para comprimir aire | Aceros y Sistemas Hidráulicos de México S.A. de C.V.

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Conversión de temperatura – Fahrenheit y Celsius

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Use la columna marcada «Temp» como valor de temperatura que se desea convertir. Si la temperatura es Celsius, lea el número a la derecha. Si la temperatura es Fahrenheit, lea el número a la izquierda. Por ejemplo: 0° Centígrados = 32.0° F;  0° F = -17.7° C. Esta tabla esta calculada de la fórmula: °F = [°C x 9/5] + 32, o °C = 5/9x [°F – 32].

Conversión de temperatura | Aceros y Sistemas Hidráulicos de México S.A. de C.V. Conversión de temperatura | Aceros y Sistemas Hidráulicos de México S.A. de C.V.

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