Camión de bomberos

Antecedentes

El término "camión de bomberos" se usa comúnmente como una expresión genérica para describir un vehículo de extinción de incendios. Técnicamente, un "camión de bomberos" es un vehículo equipado con escaleras y se usa principalmente para obtener acceso a partes elevadas de una estructura o para proporcionar un medio para aplicar una corriente elevada de agua. El "camión de bomberos" es un vehículo con una bomba y se utiliza principalmente para bombear agua. Un "vagón de bomberos" transporta grandes cantidades de manguera y se utiliza principalmente para colocar la manguera como complemento de una bomba. "Aparato de fuego" es el término genérico adecuado para todos estos vehículos. Esta entrada se centrará en la fabricación de un camión de bomberos. Desde nuestros primeros juguetes y libros cuando eran niños pequeños hasta los noticieros diarios que muestran a los bomberos en acción, el aparato contra incendios sigue siendo uno de los ejemplos más familiares e impresionantes de tecnología en nuestras vidas. El fuego incontrolado fue uno de los mayores temores hasta hace muy poco. Los primeros intentos de sofocar incendios fueron simplemente brigadas de cubos, es decir, filas de ciudadanos que entregaban cubos de agua al fuego, lo que a menudo era ineficaz contra un edificio completamente involucrado. Algunos intentos de aumentar la aplicación de agua fueron bombas de pistón accionadas manualmente cuyas mangueras bombeaban agua desde un tanque de retención o un estanque. (Estas primeras mangueras estaban hechas de cuero con remaches de cobre; las mangueras de algodón se empezaron a usar en el siglo XIX). Con el tiempo, se agregaron ruedas al aparato, pero aún así los bomberos tiraban y operaban. Se establecieron departamentos de bomberos voluntarios para manejar el equipo y combatir el fuego.

Con la aparición de los seguros de propiedad, las compañías de seguros crearon departamentos de bomberos y dedicaron un tiempo considerable a mejorar los aparatos contra incendios. En la década de 1860, la máquina de vapor se utilizó para operar la bomba de pistón y los caballos la llevaron al fuego. Otros intentos de presurizar la línea de manguera fueron los tanques químicos, que usaban ácido combinado con sosa disuelta en agua para iniciar una reacción química que produciría dióxido de carbono. En este proceso, el dióxido de carbono se expandió, presurizando el tanque e impulsando toda la mezcla fuera de la manguera y hacia el fuego. Todos estos diseños quedaron prácticamente obsoletos después de la introducción de la bomba centrífuga a principios de 1900. Después del avance del automóvil, el motor de combustión interna se convirtió en la principal fuente de energía para el camión de bomberos. La adaptación del bastidor del camión para acomodar la bomba y el tanque completó la transición al aparato de camión de bomberos actual.

Diseño

El diseño básico del aparato contra incendios comienza con una revisión exhaustiva de la carga de fuego y el terreno geográfico del área a la que responderá el departamento de bomberos. La facilidad de operación del vehículo, la velocidad de respuesta adecuada y el almacenamiento y despliegue del equipo son factores importantes a considerar. La Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) ha compilado pautas para el diseño de aparatos basados ​​en estas y otras variables. Además, los bomberos responsables del aparato también contribuyen al diseño del vehículo.

La mayoría de los aparatos contra incendios son comprados por gobiernos, ciudades, pueblos, municipios y condados que cuentan con impuestos. En departamentos pequeños, el proceso de diseño y aprobación puede demorar hasta un año, principalmente debido a problemas de financiamiento. Cuando los departamentos medianos y grandes eligen un nuevo aparato, la financiación suele estar ya establecida y los diseños se pueden aprobar y comprar en menos tiempo. Un camión de bomberos puede costar entre $ 50,000 y más de $ 750,000.

El aparato de fuego básico se ha convertido en unidades especializadas para tipos particulares de incendios y respuesta. En la década de 1950, eran comunes los bombeadores, los camiones con escalera y otros diseños diversos, como los camiones cisterna pequeños y los camiones con manguera, aunque también se utilizaban camiones cisterna para aeropuertos y camiones cisterna grandes para zonas rurales. Hoy en día, los aparatos contra incendios están diseñados para cumplir con muchos tipos de peligros específicos. Debido a esta amplia variedad, el resto de este artículo discutirá la fabricación del aparato de bombeo de combinación básica para comunidades pequeñas y medianas.

El
proceso de fabricación

La fabricación de un camión de bomberos sigue siendo una operación personalizada, casi única. Por lo general, se asigna un grupo de trabajadores a la fabricación de la carrocería y al ensamblaje del bastidor del camión. Un grupo separado realiza el acabado corporal, luego el aparato es cableado, equipado y probado por un tercer grupo, o "equipo". Aparte del cuerpo, la fabricación del aparato contra incendios es típicamente un proceso de ensamblaje.

Este carro de manguera de 1835 voluntario de la compañía de bomberos de Cleveland fue decorado con accesorios de plata esterlina para reflejar su estado. (De las colecciones del Museo Henry Ford y Greenfield Village)

El fuego fue una plaga en muchas de las primeras ciudades estadounidenses. Los estadounidenses respondieron con una variedad de armas:bomberos voluntarios; invenciones que previnieron, retardaron o combatieron el fuego; y cooperativas de seguros y planes que protegen contra las pérdidas ocasionadas por incendios. Durante las primeras y mediados de las décadas del siglo XIX, un gran incendio fue una calamidad, pero también un asunto social.

Las compañías de bomberos voluntarios de una ciudad a menudo ilustran la composición social, étnica y demográfica de la ciudad. Las empresas de bomberos representaron la lealtad y corwaderías de grupos especiales. El orgullo vecinal, las rivalidades políticas, la hostilidad étnica y la animosidad de clase eran evidentes en las compañías de bomberos voluntarios. Las empresas recibieron elogios del público por sus esfuerzos y compitieron entre sí por esos reconocimientos públicos. Después de la primera señal de un incendio, las empresas corrían al lugar tirando de sus carros de manguera y motores de bombeo manual, no necesariamente para encender el fuego en sus primeras etapas. El comandante de la primera empresa en llegar estaría a cargo de toda la operación con control absoluto sobre las empresas rivales. Los miembros lucharon entre sí en el camino y en el sitio, ¡a veces olvidándose incluso de combatir el fuego! Una vez en el lugar, podrían ocurrir más peleas y los voluntarios fueron amenazados tanto por otros bomberos como por el fuego mismo.

Los miembros se enorgullecían de sus uniformes y equipos porque representaban el estatus social del grupo tanto como su competencia en la lucha contra incendios. El equipo y los uniformes se exhibieron durante las ceremonias públicas y los desfiles donde la competencia por el estatus social era particularmente evidente en la América anterior a la Guerra Civil. ¡Carros de manguera y motor! Fueron piezas de exhibición así como equipos funcionales.

William S. Pretzer

Chasis

• 1 La selección y compra del chasis del camión se basa en la aplicación táctica del aparato. El bastidor del camión puede estar "desnudo" y solo tiene instalados el motor, los ejes, los resortes, los miembros del bastidor, la dirección y los sistemas de frenos. El fabricante de aparatos puede optar, sin embargo, por utilizar una "cabina y chasis", donde el bastidor tiene el motor, la cabina, los asientos, la chapa delantera y el cableado ya terminados. En cualquier caso, el bastidor del camión generalmente se solicita a un fabricante de camiones bien establecido, como General Motors, Ford, International, Freightliner o Peterbilt. El fabricante del aparato informa al fabricante del camión sobre el diseño previsto, de modo que se puedan realizar opciones especiales con respecto al rendimiento del bastidor. Es fundamental que se haga la selección adecuada de suspensión para soportar un camión de bomberos promedio de 35,000 libras (15,890 kg). En nuestro ejemplo, hemos elegido el diseño de la cabina y el bastidor del chasis.

El diseño básico del aparato contra incendios comienza con una revisión exhaustiva de la corriente de fuego y el terreno geográfico del área estará respondiendo el departamento de bomberos.

Cuerpo

• 2 Una vez que se recibe e inspecciona el bastidor del camión, comienza la fabricación de la carrocería (o "vagón", como a veces se le llama). Se utiliza principalmente chapa de acero para paneles de carrocería y soportes, aunque también se incorporan aluminio y algo de acero inoxidable. La chapa de acero tiene un grosor de aproximadamente 0,06 pulgadas (1,5 mm) y viene en hojas de 48 pulgadas (1,2 m) y 96 pulgadas (2,4 m) de largo. También se puede suministrar en rollos del mismo ancho y con un peso de 2,000 libras (908 kg) o más. Cada panel de la puerta, soporte, panel de la carrocería y bandeja de equipo se corta y dobla utilizando máquinas cizallas y plegadoras. En este momento también se perforan orificios para equipos eléctricos y tuberías. El cuerpo es típicamente de metal gas inerte (Mig) soldado entre sí, con las puertas y los paneles de acceso atornillados para facilitar su reemplazo. Muchos fabricantes protegen el cuerpo de la corrosión sumergiendo cada panel en un sellador que inhibe la oxidación. El interior y otras áreas ocultas de las puertas y los gabinetes se pintan previamente antes del montaje. Mientras se realiza la construcción de la carrocería, la bomba y el tanque se montan en el bastidor.

Bomba

• 3 La bomba se selecciona para funcionar específicamente para las prácticas del departamento de bomberos. Esencialmente, la bomba es la única razón para el camión de bomberos. Todas las demás características son prácticamente inútiles si la bomba no funciona adecuadamente. Hoy en día, la mayoría de las bombas contra incendios son bombas centrífugas, fabricadas por empresas independientes y adquiridas por el fabricante del aparato. Una bomba de incendio típica puede bombear 1,000 galones (3,785 1) de agua por minuto. Este flujo puede proporcionar suficiente agua de manera segura para combatir un incendio de un edificio comercial pequeño o residencial. El tamaño de la bomba puede verse restringido por el suministro de agua disponible, particularmente en áreas rurales donde no hay bocas de incendio. Las bombas suelen ser de hierro fundido . con bronce para el impulsor giratorio y engranajes de acero en la unidad de transmisión. Nuestro camión tendrá la bomba de 1,000 galones por minuto atornillada al bastidor cerca del centro y accionada por un eje de salida auxiliar (o "toma de fuerza") de la transmisión del camión. Este tipo de disposición se denomina aparato de bombeo "intermedio". La bomba se asienta sobre el bastidor del camión y está atornillada a través de las piezas fundidas de soporte a la brida del bastidor superior. La alineación con la transmisión es importante para reducir la vibración.

Tanque

• 4 El tanque de agua para este aparato de ejemplo sería típicamente un tanque de polipropileno que contiene 500-1,000 galones (1,892-3,785 1) de agua. Esto está atornillado a especial soportes antes de colocarlos en el marco inmediatamente detrás de la bomba. También se instalan tuberías de conexión a la bomba y las aberturas de llenado, generalmente de construcción de acero galvanizado. Los tanques pueden ser cuadrados, redondos u ovalados, y muchos están "soldados en caliente" a partir de material laminado. El proceso de soldadura en caliente utiliza una corriente de aire a alta temperatura para derretir las piezas de plástico en su unión, donde el material se mezcla y fusiona. La mayoría de los tanques contienen placas perforadas o "deflectores" para reducir el chapoteo del agua mientras se conduce.

  Ocasionalmente, se instala un "vaciado rápido" en el tanque de un aparato diseñado para su uso en ubicaciones rurales. Esta gran válvula "vierte" el agua del tanque principal en un tanque portátil plegable, que se lleva al fuego en un camión cisterna separado. Esto permite que los camiones cisterna transporten agua desde largas distancias y se vacíen en el tanque portátil, donde las grandes mangueras de succión que ingresan directamente a la bomba permiten aumentar el flujo hasta su máxima capacidad. Estas válvulas de descarga rápida vacían los 1,500 galones (5,677 1) de agua en 45 segundos.

Ensamblaje

• 5 Cuando el cuerpo está terminado, se monta en el marco sobre la bomba y el tanque, y se atornilla con neopreno o tiras vibratorias de goma. A lo largo de cada lado y por encima del tanque se encuentran los compartimentos para equipos y mangueras. Están formados en el cuerpo con puertas y cubiertas para protección. El equipo relacionado, como las boquillas de manguera, así como el equipo táctico, como las herramientas de entrada forzada y las unidades de respiración autónomas, se almacenan en los compartimentos laterales del equipo. Están dimensionados y equipados para permitir el despliegue más rápido y sencillo del equipo.

  Los lechos de mangueras llevan la manguera contra incendios. El lecho superior generalmente contiene secciones de fuego de 50 pies (15 m) de largo y 2,5 pulgadas (76 cm) de diámetro. Una vez instalados y probados individualmente los últimos accesorios y cables, el fabricante del aparato somete el camión terminado a una inspección independiente agencia. Tras la prueba satisfactoria, el aparato y el constructor reciben un certificado de rendimiento. manguera, conectados entre sí para formar mangueras que alcanzan hasta 1,000 pies (305 m). Esta manguera está doblada de tal manera que permite sacarla de su lecho con facilidad y rapidez. También se transportan secciones más cortas de mangueras de succión en el aparato. Estas mangueras de succión están hechas de un material firme para que no colapsen por la presión reducida cuando se acoplan a la succión de la bomba. No se pueden plegar, por lo que generalmente se colocan en canales de manguera especialmente diseñados para mangueras de succión. Todos los demás tipos de mangueras contra incendios son plegables y solo para uso en el lado de presión de la bomba.

  Delante del tanque, y encima de la bomba, están los lechos de las mangueras de ataque. Estos lechos contienen mangueras de fuego de 1,5 pulgadas (3,8 cm) de diámetro preconectadas a la salida de la bomba con las boquillas listas para la acción. Son comunes dos o cuatro camas de "preconexiones". Estas serán las primeras mangueras utilizadas en el incidente, por lo que son las más importantes. Detrás del tanque está el amplificador de carrete. Aquí, se almacena una manguera de 2,5 cm (una pulgada) de diámetro en un carrete enrollable eléctrico. Esta manguera de refuerzo se utiliza para limpiar el aparato y el equipo, y para enfriar el exterior del aparato cuando está cerca de un gran fuego. También se utiliza ocasionalmente para apagar pequeños fuegos de basura o césped. Este carrete es útil porque la manguera se puede rebobinar rápidamente con solo presionar un botón. Todas las demás mangueras del camión de bomberos deben lavarse y guardarse a mano en sus camas después del incidente del incendio.

  Las escaleras para el servicio de bomberos son muy resistentes. Aunque están hechos de aluminio, son físicamente pesados, por lo que generalmente se llevan en estantes sobre los compartimentos de equipo del lado de la acera (lado derecho). Los bastidores eléctricos se han desarrollado para bajar la escalera a la altura de la cintura, pero lo más común es que los bomberos simplemente levanten la escalera del bastidor y procedan al fuego. Las escaleras, como las bombas, también se compran a otros proveedores y las instala el fabricante del aparato.

Pintura

• 6 Una vez que se ha ensamblado la carrocería al bastidor del camión, se ubican y perforan los orificios de montaje del equipo, y se cortan los orificios o pasajes adicionales en los paneles. Esto permite que la operación de pintura selle los bordes expuestos de los orificios y otras aberturas. El exterior del aparato se lava y lija para prepararlo para pintar. El interior de las puertas y compartimentos ya ha sido pintado. El exterior se puede pintar en colores a juego. El proceso de pintura incluye una imprimación de superficie para rellenar pequeñas marcas de lijado y defectos superficiales y un sellador para mejorar la adherencia de la pintura. Los camiones de bomberos solían ser todos rojos, pero se han realizado algunos experimentos con amarillo, azul y blanco para aumentar la identificación visual. Hoy en día, la NFPA recomienda el amarillo o el rojo Fire Engine estándar. El tipo de pintura suele ser un esmalte resistente o sintético para resistir las brasas ardientes y el desgaste del servicio de bomberos. Se agregan agentes endurecedores a la pintura para mejorar el brillo y la durabilidad. Después de pintar, las escaleras y los accesorios se pueden instalar con sujetadores de acero inoxidable.

Instalación de cables

• 7 El moderno aparato contra incendios puede resultar complicado. Los sistemas de radio, los teléfonos móviles, las computadoras y las máquinas de fax móviles están llegando al servicio de bomberos. Incluso nuestro aparato de ejemplo requerirá varios cientos de pies de cableado para operar las luces de advertencia, sirena, radios, luces de bahía, generador, reflectores, bombas eléctricas y otros sistemas. La mayoría de los aparatos tienen dos sistemas de baterías independientes, que deben conectarse al aparato después de pintar. También se instalará el panel de control del operador de la bomba, que contiene los manómetros y las válvulas que se utilizan para controlar la bomba.

Control de calidad

Una vez instalados y probados individualmente los últimos accesorios, el fabricante del aparato envía el camión terminado a una agencia de inspección independiente. La agencia recibe el camión equipado tal y como se pondría en servicio. Opera e inspecciona todos los sistemas de aparatos. La bomba funciona a su máxima capacidad durante dos horas para garantizar que este componente vital funcione correctamente. Una vez completado con éxito, el aparato y el constructor reciben un certificado de rendimiento. En muchas áreas, el aparato no se puede entregar legalmente sin este certificado.

El futuro

Se están aplicando muchas tecnologías nuevas a los modernos aparatos contra incendios. Los nuevos materiales del tanque están aumentando en resistencia al tiempo que reducen el peso, lo que permite una mayor capacidad de agua. Algunos departamentos grandes están utilizando computadoras y comunicaciones celulares para manejar información sobre materiales peligrosos, diseño de estructuras y geografía del distrito de bomberos. Quizás la más emocionante de las nuevas tecnologías en los aparatos contra incendios es el uso cada vez mayor de soluciones de espuma de Clase A para atacar incendios de estructuras y vegetación. Esto implica un tanque de concentrado de espuma a bordo separado y un dosificador de mezcla para combinar el concentrado de espuma con el agua en la cantidad adecuada. La espuma de clase A cubre las superficies en llamas y absorbe el calor significativamente mejor que el agua. Cuando se usa con aire comprimido de un compresor de aire separado en el vehículo, esta tecnología se conoce como sistema de espuma de aire comprimido o CAFS. El aire comprimido empuja el chorro de agua / espuma a una distancia mucho mayor y la espuma resultante se adhiere como crema de afeitar. Además de estos avances, los bomberos se están capacitando mejor y están personalizando su equipo para adaptarse a los tipos de incendios que encuentran.