Cascanueces

Antecedentes

Un cascanueces es un dispositivo que se utiliza para romper las cáscaras de frutos secos y duros, conocidos comúnmente como nueces, producidos por ciertas especies de árboles. El material comestible dentro de la cáscara se conoce como grano. Las nueces verdaderas, incluidos los alimentos familiares como las nueces, las avellanas y las nueces, tienen cáscaras que requieren cascanueces. Otros alimentos que se llaman libremente nueces incluyen muchos que no requieren un cascanueces, como los cacahuetes, las almendras y los anacardos, y los que sí lo hacen, como la nuez de Brasil. Los cascanueces también se utilizan para romper otros alimentos duros, como la langosta.

En las cocinas modernas se utiliza una amplia variedad de cascanueces, que van desde herramientas simples que se asemejan a tenazas hasta dispositivos más complejos que dependen de una presión cuidadosamente controlada para abrir las cáscaras sin dañar los granos. Su uso continuado en una era de nueces sin cáscara fácilmente disponibles se explica por la propensión de los cocineros gourmet a las nueces recién sin cáscara. Además, muchas personas coleccionan cascanueces decorativos, que están diseñados más para la apariencia que para el uso diario. Estos cascanueces coleccionables, a menudo con forma de humanos o animales, suelen estar tallados en madera, aunque algunos están hechos de hierro fundido u otros materiales.

Historial

Los seres humanos han comido nueces desde tiempos prehistóricos y siempre se han enfrentado al problema de romper las cáscaras. El primer cascanueces fue probablemente una piedra utilizada para romper la nuez, lo que resultó en trozos de grano mezclados con trozos de cáscara. Este método se mejoró cuando se desarrollaron herramientas simples. Los primeros cascanueces probablemente se hicieron conectando dos piezas de madera o metal con una bisagra. Al colocar la tuerca entre las dos piezas y apretarlas juntas, habría sido posible ejercer control sobre la presión aplicada. De esta forma, la cáscara podría romperse con menos daño al núcleo.

Aunque los detalles exactos de la evolución del cascanueces se pierden en la historia, a mediados del siglo XVIII se tallaban a mano cascanueces decorativos de madera en muchas partes de Alemania. Estos dispositivos, también conocidos como mordedores de nueces, generalmente se parecían a una figura humana humorística. La nuez se colocó en la boca de la figura. Se utilizó un juego de asas para unir las mandíbulas de la figura, rompiendo la tuerca. Este tipo de cascanueces era tan familiar en Alemania a principios del siglo XIX que el escritor alemán ETA Hoffman lo convirtió en el héroe de su cuento de hadas "Nussknacker und Mausekoönig" ("El cascanueces y el rey del ratón") en 1816. El compositor ruso Peter Ilich Tchaikovsky adaptó la historia de Hoffman a un ballet en 1891, y El cascanueces se ha mantenido popular entre el público desde entonces, lo que ha llevado a un mayor interés en coleccionar cascanueces.

La parte del mundo más famosa por los cascanueces coleccionables es Erzebrige, una región montañosa de Alemania cerca de la frontera con la República Checa. Una región minera productiva desde el siglo XIV, Erzebrige también desarrolló el tallado en madera como una industria importante. El fundador de la talla de cascanueces en Erzebrige fue Friedrich Wilhelm Fuuchtner. Alrededor del año 1870 Fuuchtner comenzó a utilizar un torno para tallar cascanueces en forma de simples figuras humanas, como soldados y policías. Estos cascanueces fueron tallados en maderas como pino, haya y aliso, y luego pintados en colores brillantes. El pueblo de Seiffen donde Fuüchtner hizo sus cascanueces sigue siendo famoso por sus cascanueces de madera y juguetes.

Materias primas

Aunque muchos cascanueces decorativos todavía se hacen a mano con madera, la mayoría de los cascanueces modernos de uso diario están hechos de metal. Algunos cascanueces de diseño inusual están hechos de varias combinaciones de metal y madera o metal y plástico duro.

Los metales más comunes que se utilizan para hacer cascanueces son el acero y el hierro fundido. El acero es una aleación de hierro y una pequeña cantidad de carbono. El hierro fundido es una aleación de hierro y una cantidad algo mayor de hierro. Las materias primas utilizadas para fabricar ambos materiales son el mineral de hierro y el coque. El coque se forma cuando el carbón se calienta a una temperatura alta en ausencia de aire, lo que da como resultado una sustancia rica en carbono.

El cromo y el níquel a menudo se agregan al acero para formar acero inoxidable. También se pueden utilizar para revestir acero. Algunos cascanueces de acero, pensados ​​como obsequios impresionantes, están cubiertos de plata u oro.

El
proceso de fabricación

Fabricación de hierro fundido y acero

• 1 El mineral de hierro se extrae de las minas a cielo abierto. El mineral se obtiene en trozos de varios tamaños, que van desde partículas tan pequeñas como 0,04 pulgadas (1 mm) de diámetro hasta trozos tan grandes como 40 pulgadas (1 m) de diámetro. Los grumos grandes se reducen de tamaño al ser triturados. Las piezas más pequeñas pasan luego por tamices para clasificarlas por tamaño. Las partículas pequeñas se funden juntas en pedazos más grandes, un proceso conocido como sinterización. Para fabricar hierro fundido y acero, las piezas de mineral deben tener un diámetro de 0,3 a 1 pulgada (7 a 25 mm).
• 2 Una cinta transportadora mueve una mezcla de mineral de hierro y coque a la parte superior de un alto horno. Un alto horno es un alto eje vertical de acero revestido con ladrillo y grafito resistentes al calor. La mezcla de mineral de hierro y coque, conocida como carga, cae por el alto horno. Mientras tanto, el aire calentado a una temperatura de 1.650-2.460 ° F (900-1.350 ° C) se insufla en el alto horno. El aire caliente quema el coque, liberando monóxido de carbono y calor. El monóxido de carbono reacciona con los óxidos de hierro presentes en el mineral para formar hierro y dióxido de carbono. El resultado de este proceso es arrabio fundido, que consta de al menos 90% de hierro, 3-5% de carbono y varias impurezas.
• 3 Para hacer hierro fundido, el arrabio fundido se deja enfriar hasta convertirse en un sólido. Luego se mezcla con chatarra. La chatarra se selecciona para dar como resultado un producto final con las características deseadas. La mezcla de arrabio y chatarra se mueve mediante una cinta transportadora hasta la parte superior de una cúpula. Una cúpula es similar a un alto horno, pero es algo más pequeña. El arrabio y la chatarra caen sobre un lecho de coque caliente a través del cual se sopla aire. Este proceso elimina las impurezas y parte del carbono, lo que da como resultado hierro fundido, que se vierte en moldes para formar lingotes a medida que se enfría.
• 4 Para fabricar acero, se debe eliminar la mayor parte del carbono del arrabio. El método más común utilizado para fabricar acero se conoce como proceso básico de oxígeno. Este procedimiento utiliza un recipiente de acero revestido con ladrillos resistentes al calor. La chatarra del tipo adecuado para producir acero con las características deseadas se carga en el contenedor. A la chatarra se le añade arrabio fundido, que normalmente se transporta directamente desde el alto horno sin enfriarlo. Se inyecta oxígeno puro en la mezcla a velocidades extremadamente altas. El oxígeno reacciona con varias impurezas de la mezcla para formar una mezcla de sólidos, conocida como escoria, que flota sobre el metal fundido. El oxígeno también elimina la mayor parte del carbono en forma de gas monóxido de carbono. También se agrega cal (óxido de calcio) a la mezcla. La cal actúa como fundente; es decir, hace que las sustancias de la mezcla se fundan juntas a una temperatura más baja de la que lo harían sin ella. La cal también elimina el azufre en forma de sulfuro de calcio, que forma parte de la escoria. La escoria se retira del acero fundido, que se vierte en moldes para formar lingotes, se enfría entre rodillos para formar láminas o se solidifica de otro modo.

Dar forma a hierro fundido y acero

• 5 El hierro fundido, como su nombre indica, se suele moldear mediante fundición. La fundición implica verter metal fundido en un molde. El método más común utilizado para el hierro fundido es el moldeado en arena. La mayoría de los cascanueces de mano están hechos de acero inoxidable. El acero se fabrica en un proceso que toma el mineral extraído y lo refina fundiéndolo en un horno. Una vez derretido, el hierro puro se hunde hasta el fondo, mientras que la escoria flota hacia arriba. Se agregan cromo y níquel para crear acero inoxidable. Un patrón con la forma del producto deseado se forma a partir de madera, arcilla, metal o plástico. El patrón se empaqueta firmemente en arena que se mantiene unida con varias sustancias conocidas como agentes adhesivos. La mezcla de arena se endurece mediante varios métodos, que pueden implicar calor, presión o productos químicos. El patrón se quita de la arena endurecida. Se vierte hierro fundido en el molde resultante y se deja enfriar hasta formar un sólido.
• 6 El acero se puede moldear de diversas formas. El acero fundido se puede verter en moldes, al igual que el hierro fundido. También se puede moldear mediante estampación en frío. Este proceso implica machacar un troquel afilado en la forma del producto deseado en una hoja delgada de acero. La matriz corta el acero y forma el producto. El acero también se puede moldear mediante la forja por estampación. Este proceso también requiere una matriz con forma, conocida como martillo de caída. El martillo de caída se golpea contra una barra de acero al rojo vivo. La presión de la matriz refuerza el acero al mismo tiempo que da forma al producto.

Montaje del cascanueces

• 7 Los componentes de hierro fundido deben limpiarse y pulirse antes de ser ensamblados La fundición en arena es el método más común utilizado para fundir hierro. Un patrón se forma a partir de madera, arcilla, metal o plástico y luego se empaqueta firmemente en arena unida con varias sustancias conocidas como agentes de unión. La mezcla de arena se endurece en un molde usando calor, presión o productos químicos. Se vierte hierro fundido en el molde resultante y se deja enfriar hasta formar un sólido. en el cascanueces. Los rodamientos de bolas golpean el hierro fundido a alta velocidad para eliminar la arena que se adhiera a él. Luego, el hierro fundido se pule con una amoladora de superficie. Una amoladora de superficie es típicamente una rueda que gira rápidamente cubierta con una sustancia abrasiva. El abrasivo tritura una pequeña parte de la superficie del hierro fundido, dejándola lisa.
• 8 Los componentes de acero se endurecen mediante calentamiento y enfriamiento, un proceso conocido como templado.
• 9 Dependiendo de la estructura exacta del cascanueces, el ensamblaje puede ser bastante simple o puede ser bastante complejo. Equipos de perforación de precisión que demandaron para formar agujeros en el metal. Luego, los componentes se juntan y los remaches o tornillos pasan a través de los orificios y se aprietan para mantener las piezas del cascanueces en su lugar. Algunos cascanueces también pueden requerir soldadura.
• 10 Si el cascanueces está hecho de acero inoxidable, formado mediante la adición de cromo o níquel a la mezcla de chatarra y arrabio fundido, no se necesita una capa protectora. Otros metales suelen estar pintados o cubiertos con cromo o níquel. Estos recubrimientos metálicos se aplican dando una carga eléctrica negativa al cascanueces en una solución que contiene partículas de cromo o níquel cargadas positivamente. Las partículas son atraídas por el cascanueces, cubriéndolo de manera uniforme y suave. El cascanueces recubierto se retira de la solución, se limpia y está listo para ser empaquetado y enviado.

Control de calidad

Una vez que se forman las piezas de hierro fundido y acero, se inspeccionan para asegurarse de que todas las formas sean correctas. Los bordes afilados o las pequeñas irregularidades producidas durante el proceso de modelado se eliminan a mano con herramientas como limas.

Durante el proceso de ensamblaje, las herramientas utilizadas para perforar agujeros pueden causar irregularidades en el metal. Nuevamente, estos se pueden quitar con herramientas manuales.

Después de ser pintado o plateado, el cascanueces se inspecciona para asegurarse de que la capa protectora cubra toda la superficie. Cualquier defecto encontrado se corrige repitiendo el procedimiento.

Se puede probar un cascanueces de muestra después de su fabricación para asegurarse de que funciona correctamente. En general, los cascanueces son herramientas extremadamente confiables, por lo que no es necesario realizar pruebas frecuentes.

El futuro

Aunque el cascanueces parece ser un dispositivo simple con poco margen de mejora, los inventores siempre están trabajando en mejores formas de romper las cáscaras sin dañar los granos. Se han propuesto varios diseños que son muy diferentes del tradicional cascanueces en forma de pinza.

Un dispositivo simple pero innovador consiste en un tornillo de metal que gira en un pequeño recipiente de plástico. Se coloca la tuerca en el bol y se gira el tornillo hasta que rompe la cáscara. Un dispositivo más complejo que utiliza un mecanismo similar consiste en un pequeño mango de metal unido a un mango grande que contiene una abertura. La tuerca se coloca en la abertura. Al tirar de la manija pequeña hacia la manija grande, la perilla se sube una muesca hacia la tuerca. Repetir la acción aumenta la presión hasta que la tuerca se rompe. Ambos dispositivos permiten controlar cuidadosamente la cantidad de presión ejercida sobre la tuerca; muy poca presión no puede romper la cáscara, pero demasiada presión rompe el grano.

Un diseño más radical se encuentra en el Cascanueces de inercia nativo de Texas. Este dispositivo inusual, hecho de roble, acero y aluminio, utiliza una banda de goma para accionar un ariete que rompe la tuerca. Las imitaciones de este innovador dispositivo suelen estar hechas de plástico duro y pueden tener la forma de una pistola cuyo gatillo tira de la goma. El futuro seguirá viendo cambios en el diseño de cascanueces, mientras que los cascanueces de madera de colección tallados al estilo de los artesanos del siglo XIX seguirán siendo populares.