BALANCEADO DE HELICES

Escrito originalmente por Keith Pickersgill, traducido y adaptado por Agustín Guillén

¿Baila tu motor una Bosanova durante el vuelo? Seguro que tus hélices necesitan ser re-equilibradas.

Motivos de desequilibrado de la hélice:
* Las helices sufren desgaste y arañazos por lo que pueden necesitar reequilibrarlas.
* Las hélices dañadas que han sido reparadas, seguro que hay que reequilibrarlas.
* Un almacenaje incorrecto puede causarlo.
* Puede que venga desequilibrada de fábrica.
* Realizaste alguna modificación que requiere un re-equilibrado de la pala.
* Añadirle algún tipo de materiales protectores, pueden desequilibrar la pala.

Hay dos formas de equilibrar objetos giratorios, incluyendo las hélices:
* Equilibrado estático.- Cada pala debe pesar lo mismo y el centro de gravedad debe encontrarse en el mismo radio.

* Equilibrado dinámico.- Incluso si está realizado un equilibrado estático, una pala puede tener su centro de gravedad más adelantado o retrasado dentro de la pala que la otra.
Cuanto más grueso sea el objeto giratorio (a lo largo de su eje de giro), y mayor sea su energía rotacional, más crítico será el equilibrado dinámico. El equilibrado dinámico requiere de un costoso material para realizarlo. Los cigüeñales deben ser cuidadosamente equilibrados (estática y dinámicamente). Afortunadamente para nosotros, las hélices son objetos relativamente ligeros y giran mucho más lentamente que un cigüeñal, así que vamos a concentrarnos tan solo en el equilibrado estático.
Todo lo que se necesita realizar con cualquier hélice normal es asegurarse de que no pese más un lado que el otro. Si se suelta la correa de la reductora y se permite que el eje de la hélice gire libremente, no debería haber tendencia a girar hacía ningún lado.
Sin embargo, hay que ser más preciso que esto.
Yo tengo dos formas sencillas de testear el equilibrado de mis hélices:

- La primera es la más basta, pero sirve para la mayoría de los propósitos. Consiste en buscar un rodamiento de bolas que encaje exactamente en el agujero central de la hélice. Después hay que introducir un tornillo largo que quede ajustádamente en el centro de este cojinete. Resbale el cojinete hasta la cabeza de tornillo y coloca una tuerca en el otro estremo, apretándola aunque permitiendo que el rodamiento gire libremente. Ahora hay que colocar el tornillo o eje sujeto en un "tornillo de banco" que sobresalga horizontalmente y, alineando una pala de la hélice comprobar que no hay tendencia a caer ni subir. Hay que realizar lo mismo con cada pala de la hélice. De esta manera se verá rápidamente si un lado es más ligero que el otro.

- Para el segundo sistema (y más exacto), es necesario fabricarse un pequeño balancin:
Este balancín se compone de tres partes:
1. - Un hilo de pescar de un 1 mm y un par de metros de largo. - Un tornillo de 8 mm de diámetro y unos 50 mm de largo. En este tornillo hay que taladrar un agujero exáctamente por su centro a todo lo largo de su eje. El díametro de este agujero debe ser aproximado al hilo de pescar.
- Un eje o "conector" de nylon, de madera o de aluminio, realizado con torno, que ajuste en el agujero central de la hélice (usualmente de una pulgada). Debe tener un lado plano para evitar que pase a través del agujero y debe sobresalir unos tres centímetros del centro de la hélice. En este eje hay que perforar un agujero en su mismo centro, para colocar el tornillo y poder atornillar el tornillo en el eje. También hay que pasar el hilo de pescar por el agujero del tornillo.
Ahora hay que colocar el "invento" en el agujero central de la hélice, hasta que haga tope y colgar todo (utilizando el sobrante del hilo de pescar) del techo, de manera que la hélice quede a una altura cómoda para trabajar.
La principal diferencia de este sistema con respecto al anterior es que la hélice queda en un plano horizontal, no vertical; por lo que se puede testear el equilibrado de una hélice no solo en relacción de la línea de las palas, sino de todo el conjunto. Támbién si es una hélice de más de dos palas, se comprueba en el acto cual es más pesada. La sensibilidad de el sistema puede ajustarse atornillando el tornillo y modificando cuanto sobresale de la hélice, pues la punta del tornillo es el punto del que todo cuelga. Si la punta está mucho más alta que el centro de gravedad de la hélice (aproximadamente en el centro de su grosor), el invento será menos sensible. Si se baja la punta del tornillo, acercándola al centro de gravedad, será más preciso; pero si se baja demasiado (sobrepasando el centro de gravedad), la hélice girará en cualquier dirección.
Con este sistema, si tienes una hélice de dos palas, no solo puedes averiguar si una pala es más pesada que la otra, además es posible saber si un lado de cada pala es más pesado que el otro. La solución es "facil": añadir material al lado más ligero, o retirarlo del más pesado, siempre y cuando no se modifique la forma general de la hélice.
Si el desequilibrio es pequeño, simplemente habría que añadir un poco de pintura en el lado más ligero (mejor una capa fina sobre la mayor superficie posible). En cada capa de pintura, hay que dejar secar y reverificar el equilibrado.
Una hélice bien equilibrada girará suavemente, con pocas vibraciones, disminuyendo el stress del piloto y la fatiga del motor. No será posible eliminar todas las vibraciones, especialmente en motores de un cilindro. También vibrará el cigüeñal, el stator del encendido, la reductora y la correa de la reductora. Estas piezas pueden ser equilibradas (incluso dinámicamente) en un taller de equilibrado de ciguieñales de motocicletas.

Almacenamiento de las hélices
Si una hélice de madera se almacena en posición vertical por un periodo largo de tiempo, es posible que se desequilibre. Esto puede ocurrir incluso mientras está colocada en el motor, así que gira la hélice hasta una posición horizontal si dejas sin utilizar el motor durante mucho tiempo.
No se sabe si es debido a la humedad de la madera, al efecto de la gravedad o si es por un efecto capilar; pero la realidad es que el motor empezará a vibrar.
Es normal guardar una hélice horizontalmente, pero aun así habría que rotarla 180 grados cada pocas semanas.
La peor manera de guardar una hélice es apoyada en una pared como si fuera un rifle, y la mejor es tumbada en una superficie nivelada.