Introducción a las bisagras vivas: lo que debe saber

Trabajador a punto de instalar una bisagra convencional en una aplicación industrial

Las bisagras vivas son duraderas y se pueden utilizar en infinidad de aplicaciones, por lo que merece la pena conocerlas un poco más. 

¿Qué es una bisagra viva?

Una bisagra viva es una sección fina y flexible (normalmente) de plástico que se utiliza para conectar dos secciones rígidas a un artículo o aparato.

A menudo, las dos secciones y la propia bisagra viva se fabrican a partir de una sola pieza de plástico continua y moldeada. Pero también puede comprar bisagras vivas individuales que se pueden unir a las dos secciones que desee conectar usando fijaciones mecánicas. 

Una bisagra con muchos otros nombres

Bisagra continua de plástico

Cabe destacar que las bisagras vivas no siempre llevan ese nombre.

A veces se denominan bisagras continuas de plástico o bisagras de piano, aunque la definición exacta de cada una de ellas puede variar dependiendo de dónde consulte y de qué estén hechas.

¿En qué se diferencia una bisagra viva de una bisagra convencional?

Una bisagra convencional suele necesitar algún tipo de pasador o varilla central para poder girar, como se muestra en estos ejemplos:

Dibujo técnico de bisagra oculta atornillada

Bisagras ocultas atornilladas

Dibujo técnico de bisagra de elevación de acero inoxidable

Bisagras de elevación de acero inoxidable, bandera

Dibujo técnico de bisagra continua

Por otra parte, una bisagra viva está diseñada a partir de una sola pieza de material. Su simplicidad de diseño se muestra aquí, en la bisagra continua de Essentra Components:

 Mujer realizando un prototipo en una impresora 3D

Tipos de diseño de bisagras vivas

Hay cuatro tipos principales de bisagras vivas, cada una con sus propias ventajas:

Los cuatro tipos principales de bisagras vivas
Bisagra plana / recta Con diferencia, la bisagra viva más utilizada. Consta de dos tiras rectas con una sección de bisagra estrecha y flexible.
Bisagra doble Consta de dos bisagras vivas rectas separadas por una tira de apoyo estrecha. Las bisagras dobles son útiles para aplicaciones en las que se necesita espacio entre las dos secciones conectadas, o la bisagra necesita girar 360˚ en lugar de 180˚.
Bisagra de mariposa Utilizadas comúnmente en capuchones dispensadores, las bisagras vivas de mariposa son lo que a menudo denominamos capuchones abatibles. Cuando la bisagra se abre o cierra más allá de un determinado ángulo, completa la rotación para después permanecer en la posición totalmente abierta/cerrada.
Bisagra biestable Básicamente, una bisagra de mariposa con «brío» añadido. Si la bisagra viva de mariposa tiene una sola sección de bisagra, la bisagra viva biestable tiene tres. Al igual que la bisagra de mariposa, la bisagra biestable se abre o cierra una vez que alcanza un determinado ángulo; las secciones añadidas de la bisagra generan una acción más fuerte y una mayor estabilidad en ambas posiciones finales.

 

Métodos de fabricación

Si lo que necesita es una bisagra viva personalizada, conviene conocer los diversos métodos de fabricación.

Impresión 3D

Hasta hace poco, la mejor forma de producir un prototipo de bisagra viva era mediante mecanizado CAD y CNC.

Pero la impresión 3D ha crecido enormemente en la fabricación de prototipos: es rápida, rentable y, a menudo, totalmente automatizada. La impresión 3D es la más adecuada para crear prototipos individuales con fines de demostración, ya que las bisagras impresas no tienen la misma durabilidad que las fabricadas de otras formas.

Tecnología industrial de corte por láser CNC

Mecanizado CNC

Cuando piensa en bisagras mediante mecanizado CNC, es probable que le venga a la mente directamente algo como las bisagras de acero de alta resistenciaen lugar de plástico.

Pero aún queda mucho por decir en favor del plástico mecanizado CNC, y siempre y cuando trabaje con una empresa con operarios cualificados, podrá obtener excelentes resultados. El mecanizado CNC es perfecto para producir prototipos y probar lotes de productos con bisagras vivas de plástico.

Es más rápido y mucho más rentable que el moldeado, especialmente si resulta que el diseño debe cambiarse.

En el caso de lotes de prototipos de alrededor de 100 unidades o más, deberá considerar pagar por un mecanizado personalizado y consultar la ruta de moldeado.

Moldeado por inyección

Si ha perfeccionado el diseño de su bisagra viva y está listo para producir en masa, es hora de pasar al moldeado por inyección.

Una vez realizado el diseño inicial y la fabricación del mecanizado personalizado, el moldeado por inyección es, con diferencia, el método más rápido y barato para fabricar artículos con bisagras vivas.

Corte por láser

No es la bisagra viva típica, pero aún así cabe mencionarla debido a su creciente popularidad. Puede utilizar una cortadora láser para crear bisagras vivas en láminas más gruesas, como MDF.

En este tipo de bisagra viva sigue primando la estética en lugar de la durabilidad y se suele utilizar para artículos comerciales de lujo como tapas de cuadernos, carpetas y maletines para portátiles.

Extrusión

La extrusión se utiliza para crear bisagras continuas de plástico que se diseñan para sujetarse a otros artículos, por lo que resulta mucho más interesante para los fabricantes de bisagras que para los ingenieros de productos.

Al igual que el moldeado por inyección, la extrusión emplea calor para moldear un artículo dándole una forma particular; en este caso, una sección transversal. El plástico calentado se introduce en un troquel y, al enfriarse, se solidifica.

Línea de producción con puertas industriales listas para su instalación

Bisagra viva frente a bisagra convencional: ¿cuál debería usar?

Puede resultar difícil saber cuándo utilizar un tipo de bisagra en concreto, por lo que hemos desglosado las principales características de las bisagras vivas. Las principales ventajas son:

  • Aplicabilidad

Las bisagras vivas son compactas, sencillas y versátiles, lo que las hace adecuadas para una amplia gama de aplicaciones, tanto comerciales como industriales, como componentes de HVAC ligeros.

  • Durabilidad

Gracias a su diseño de una sola pieza, las bisagras vivas moldeadas ocupan uno de los primeros lugares en la escala de durabilidad. No hay nada que toquetear y funcionan sin fricción, por lo que no suelen soportar el mismo desgaste que las bisagras convencionales, incluso después de cientos de miles, o millones, de ciclos. Esto las convierte en una solución popular de cierre con clip para elementos como pestillos de puertas de armarios.

Suponiendo que se fabriquen correctamente y que no estén dañadas ni sometidas a condiciones antinaturales, se puede esperar que las bisagras vivas duren toda la vida útil del artículo del que formen parte.

  • Rentabilidad

Fabricadas en una sola pieza, las bisagras vivas son mucho menos costosas de producir en masa que las bisagras convencionales, que requieren diversas herramientas, varios componentes y un montaje manual.

Si opta por una bisagra viva personalizada, tenga esto en cuenta. Aunque el desembolso inicial para moldes y mecanizado personalizado puede ser bastante caro, el tiempo y el dinero recuperados durante la producción en masa lo compensan fácilmente.

  • Resistencia química

Las bisagras vivas suelen estar fabricadas en plástico, que no se oxida como las bisagras metálicas convencionales. Como las bisagras vivas de plástico no se corroen como las bisagras de acero inoxidable, a menudo se prefieren para su uso en, por ejemplo, un armario de servicio exterior, un armario eléctrico exterior o un armario para equipos de telecomunicaciones exterior.

  • Flexibilidad

Las bisagras vivas ofrecen una flexibilidad excelente en torno a su punto de rotación, y normalmente las bisagras vivas rectas estándar ofrecen más de 180˚.

El diseño de bisagra viva se puede personalizar para ofrecer una rotación de 360˚  o para limitar la rotación a un ángulo concreto si es necesario.

Esta flexibilidad añadida es útil en aplicaciones en las que la tapa necesita girar más de 180˚ y moverse completamente para que no interfiera, como bisagras de puertas de cuadros eléctricos y armarios de servidores de centros de datos, donde se necesita un acceso sin restricciones.

Longitud

Las bisagras continuas de plástico largas se pueden utilizar para proporcionar una estabilidad y un soporte distribuido de manera uniforme a lo largo del borde giratorio de su producto, lo que reduce el peso y la tensión que se ejercen tanto en las secciones conectadas como en la bisagra a lo largo de cada ciclo.

Esa estabilidad añadida es ideal para armarios de plástico compactos montados en pared y ofrece a las bisagras vivas una ventaja frente a los diferentes tipos de bisagras para armarios.

Limitaciones de las bisagras vivas

Al igual que cualquier otro tipo de bisagra, las bisagras vivas tienen sus puntos débiles. Si va a dar prioridad a alguna de las siguientes características en su diseño, deberá considerar las bisagras convencionales:

  • Resistencia

Las bisagras vivas no son las preferidas por su resistencia, ni son adecuadas para aplicaciones en las que se conectan dos (o más) secciones pesadas.

Así pues, aunque son adecuadas para algunas aplicaciones industriales, no son lo suficientemente resistentes para las demás. Ofrecen un buen rendimiento, por ejemplo, como parte de un pestillo de puerta reforzado, pero nunca se ajustarían a los tipos de bisagras para puertas pesadas habituales. Con su sección media muy flexible, las bisagras vivas tienen una capacidad de carga muy limitada y pueden dañarse fácilmente con una fuerza excesiva, especialmente si se aplica de forma irregular en la bisagra.

  • Estabilidad térmica

El plástico tiene un punto de fusión relativamente bajo, por lo que su bisagra viva habitual no es adecuada para aplicaciones sometidas a calor extremo. 

Del mismo modo, los polímeros suelen volverse quebradizos y se pueden romper con facilidad cuando se exponen a temperaturas extremadamente bajas. Es mejor usar bisagras vivas solo para artículos que se vayan a usar en entornos con temperaturas moderadas.

  • Falta de selección de materiales

Las bisagras vivas se fabrican casi siempre con plástico, normalmente polipropileno PP o polietileno PE.

Y aunque puede utilizar aditivos para mejorar o reducir ciertas características inherentes en el polímero, seguirá viéndose limitado en lo que respecta a cuánto puede alterar su composición antes de correr el riesgo de comprometer la eficacia de la bisagra.

Tubo de plástico verde con tapa de bisagra viva abierta

¿Para qué aplicaciones se puede utilizar una bisagra viva?

Las bisagras vivas están presentes en todas partes en el mercado de bienes de consumo. Son flexibles, resistentes, impermeables a la humedad y baratas para producir en masa, lo que las convierte en la solución perfecta para:

Aplicaciones de consumo Aplicaciones industriales
Tapones para botellas para alimentos, bebidas y productos de higiene personal Bisagras para puertas de armarios de exterior
Polveras de maquillaje Armarios de exterior impermeables
Cierres de clic en recipientes de almacenamiento de alimentos Diferentes tipos de cajas de conexiones eléctricas
Cajas de herramientas Piezas abisagradas de un sistema HVAC

 

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