Descubre la evolución de las lavadoras: de modelos manuales a eléctricos modernos

Antecedentes

Las lavadoras mecánicas aparecieron a principios del siglo XIX, aunque todas eran accionadas a mano. Los primeros modelos limpiaban frotando la ropa, mientras modelos posteriores la movían a través del agua. Lavadoras comerciales a vapor aparecieron en los años 1850, pero las domésticas siguieron siendo totalmente manuales hasta principios del siglo XX, cuando varias empresas empezaron a fabricar máquinas eléctricas. La Automatic Electric Washer Company y Hurley Machine Corporation comenzaron a vender lavadoras eléctricas en 1907, mientras Maytag ofreció una lavadora eléctrica con escurridor en 1911. En 1947, Bendix ofreció la primera lavadora totalmente automática, y para 1953 las de centrifugado superaron en popularidad a las de escurridor.

La última lavadora de escurridor fabricada en EE. UU. se hizo en junio de 1990 en la planta de Speed Queen en Ripon, Wisconsin. Los principales fabricantes estadounidenses hoy son General Electric, Maytag (Montgomery Ward), Speed Queen (Amana y Montgomery Ward), Whirlpool (Kenmore) y White Consolidated (Frigidaire y Westinghouse).

Hay muchos modelos con diversas características; sin embargo, con pocas excepciones, solo los controles difieren. La única diferencia entre la lavadora de tu casa y las de carga superior en lavandería es la robustez de construcción.

La lavadora opera mediante un motor, conectado al agitador a través de una unidad llamada transmisión. El motor y la transmisión están cerca de la base, mientras el agitador sube por el centro. La transmisión es similar a la de un automóvil en que cambia velocidad y dirección del agitador. En una dirección (agitar), la transmisión convierte la rotación del agitador y el tambor de centrifugado —el tambor interior con pequeños agujeros— en movimiento de vaivén. Cuando el motor invierte por los controles (centrifugar), la transmisión bloquea y el agitador, transmisión y tambor giran como unidad. Sin la transmisión cambiando velocidad o dirección, la unidad usa fuerza centrífuga para extraer tanta agua como sea posible de la ropa. El motor también conecta a una bomba. Cuando el motor gira en dirección de centrifugado, la bomba elimina agua del tambor y la descarta por el tubo de drenaje.

Modelos para otros países ofrecen distintas características. Un componente requerido en todos los modelos vendidos en Inglaterra (y posiblemente pronto en el resto de Europa) se llama bloqueo de tapa. Normalmente, al levantar la tapa la lavadora debe parar por seguridad. Sin embargo, en Inglaterra, cuando la lavadora funciona la tapa debe estar bloqueada cerrada.

Materias primas

Muchas partes de una lavadora se fabrican de chapa de acero, usualmente recubierta de zinc para mejorar resistencia al óxido. El proveedor de acero suministra el metal en bobina, permitiendo cortar a medida con mínimo desperdicio o alimentar automáticamente el proceso de conformado. En algunos modelos de Speed Queen, el tambor de centrifugado es de acero inoxidable. Todos los demás modelos usan acero (llamado hierro para esmaltar) diseñado para recubrimiento de porcelana. Para el tambor de lavado, que La mayoría de piezas de chapa, incluyendo la carrocería, se forman por máquina que prensa chapa entre dos mitades de molde (matriz). Como el metal en piezas formadas por solo una matriz tiende a arrugarse, agrietarse o rasgarse, generalmente se usan múltiples matrices para cada componente.
El subconjunto del tambor se fabrica automáticamente. Tras laminarse en forma de tambor, el lateral se suelda. La soldadura se alisa y el tambor se coloca en expansor, que estira el tambor a su forma final. Luego se suelda un fondo al tambor, y esta soldadura también se alisa. no es visible a menos que abras el gabinete, se usa generalmente hierro para esmaltar con recubrimiento de porcelana. Whirlpool es la excepción, usando plástico en lugar de hierro para esmaltar para el tambor exterior de lavado.

Muchas otras piezas son también de plástico. Fabricantes reciben plástico en bruto del que fabrican piezas en trozos del tamaño de una hormiga pequeña, usándolas para componentes que no soportan peso y/o requieren excelente resistencia al óxido. Tales piezas incluyen la bomba, protectores de tambor (evitan que la ropa salga del tambor de centrifugado al de lavado o área del gabinete) y el agitador.

La transmisión generalmente es de aluminio fundido, que llega del fabricante en lingotes —lajas de 9 kg (20 lb). Piezas de desecho suelen refundirse y reutilizarse. Mangueras, controles (temporizadores, interruptores, etc.) y motores se compran prefabricados de otros fabricantes.

El proceso de fabricación

El proceso se divide en fabricación (hacer piezas), subensamblaje (unir piezas para hacer componentes) y ensamblaje final (unir componentes para formar producto final). La fabricación comprende varios procedimientos, cada uno específico a tipo de materia prima —chapa, plástico o aluminio. Una vez hechas las piezas constituyentes, se ensamblan; subensamblajes mayores incluyen transmisión, bomba, tambores de centrifugado y lavado, anillo de equilibrio y piezas pintadas. Finalmente, los subensamblajes se unen dentro del caparazón de la lavadora, que queda completa.

Fabricación

• 1. La mayoría de piezas de chapa se forman en máquina llamada prensa. El nombre es descriptivo: la máquina prensa (aprieta) chapa entre dos mitades de molde llamado matriz. El metal toma la forma del espacio entre mitades. Como el metal en piezas formadas por solo una matriz tiende a arrugarse, agrietarse o rasgarse, generalmente se usan múltiples matrices para cada componente. Cuando es posible, el metal se alimenta directo de bobina a la prensa. Cuando no, se corta a longitud y se coloca manual (o automáticamente para piezas grandes como gabinete) en la matriz.
• 2. Piezas de plástico se forman en máquina de inyección, molde metálico con una o más cavidades en forma de la pieza deseada. Tras calentarse a punto de fusión, el plástico se fuerza en molde bajo alta presión. Luego, agua pasa por molde para enfriar y solidificar la pieza. El molde se abre y la pieza es expulsada por pines eyectores. Al ver una pieza plástica, a menudo se ven pequeños círculos creados por estos pines.
• 3. Piezas de transmisión de aluminio se forman en bruto en máquina de fundición a presión, que funciona como molde de inyección pero sin usar presión. La mayoría de componentes clave —transmisión, motor, conjunto de freno— se alojan debajo del agitador. El anillo de equilibrio es un anillo pesado que evita que la lavadora se mueva durante operación. El metal fundido se cucharada mecánicamente en el molde y enfría. El vaciado resultante se da forma final por varias máquinas que taladran, afeitan exceso de metal en superficies críticas o cortan metal de la pieza.

Subensamblajes

• 4. La transmisión se ensambla manualmente por trabajadores que atornillan, encajan o prensan (ajuste forzado) varios ejes y engranajes. Luego añaden cantidad medida de aceite y atornillan la unidad.
• 5. La bomba se ensambla automáticamente. Robots colocan impulsor y sellos en tapa y cuerpo, y sellan la bomba. Algunos fabricantes usan calor y otros vibración (que genera calor) como sellante.
• 6. Las piezas de tambor se hacen en prensas, y el subensamblaje se fabrica automáticamente. Tras laminarse en forma de tambor, el lateral se suelda. La soldadura se alisa y el tambor se coloca en unidad llamada expansor, que estira el tambor a forma final. Un fondo se suelda al tambor, y esta soldadura también se alisa. Si el tambor es acero inoxidable se pule para no enganchar ropa. Si no, el tambor se sumerge en solución llamada capa base y calienta a ~870 °C (1600 °F) hasta que endurece. Si el tambor no será visible (tambor de lavado), la unidad termina. Si será visible (tambor de centrifugado), se aplica capa final siguiendo mismo procedimiento que capa base; esta capa final da color blanco o azul al tambor.
• 7. El anillo de equilibrio es un gran peso que estabiliza la lavadora. Su estructura exterior es plástico, con anillo de metal fundido en el plástico para resistencia. Cemento se añade y equilibra precisamente. Este anillo, que pesa más de 9 kg (20 lb), evita que la máquina «camine» durante uso.
• 8. Fabricantes usan varios procesos de pintura. Uno usa acero prepintado por el proveedor. Aunque más barato, este acero no ofrece mejor protección contra óxido porque bordes de corte no están pintados. Otras empresas tratan piezas con químicos para limpiar y preparar antes de aplicar pintura. En algunos casos, la pintura viene en polvo con consistencia harinosa. Mezclado con aire y cargado eléctricamente, el polvo se pulveriza sobre la pieza, colgada de transportador aéreo y cargada opuestamente para que se atraigan. Tras pulverizar, el transportador mueve la pieza a horno que funde la pintura; al enfriar, el proceso termina.

Ensamblaje

• 9. Proceso comienza montando transmisión en anillo de equilibrio. La transmisión se coloca en cojinete atornillado en tambor de lavado; este está en transportador. Otro cojinete (inferior), conjunto de freno y polea de tracción se ponen en extremo de transmisión. Luego, mecanismo pivotante llamado cúpula pivotante y patas se atornillan al conjunto para sostener todas las piezas.
• 10. Usando mecanismo hidráulico, trabajadores elevan este ensamblaje, llamado módulo, sobre base de lavadora. Resortes se añaden para unir módulo y base. Se añade sello, el tambor de centrifugado se atornilla a transmisión dentro del tambor de lavado, y sus cubiertas plásticas se encajan. Un buje plástico, que une agitador a transmisión, se atornilla en extremo de salida del eje de transmisión. Luego el agitador se encaja en el buje.
• 11. La bomba y soporte de montaje se atornillan al motor, que se equipa con escudo para proteger contra fugas. Este conjunto se atornilla a base de lavadora y conecta al módulo de transmisión con correa y mangueras.
• 12. Luego, bisagras de tapa se unen a tapa y parte superior. La parte superior se atornilla al gabinete con bisagra para mantenimiento fácil. Válvula de mezcla para controlar agua caliente y fría se atornilla a parte trasera del gabinete. Panel gráfico, que da palabras e imágenes para explicar controles, se monta en panel de control; los controles se fijan desde atrás. El cableado, conectado como unidad, se llama mazo. El mazo se sujeta a conectores de control en un extremo, y el otro extremo pasa por orificio en la parte superior para montarse en el motor. Por su gran tamaño y peso, el ensamblaje del gabinete se coloca en la lavadora por robot.
• 13. El gabinete se atornilla a la base, y los controles se encajan con conectores correspondientes en módulo y motor. La manguera de drenaje se pasa por el gabinete y se añade pieza llamada cuello de ganso. Esta pieza da forma de gancho a la manguera para que se fije en el drenaje. Tras pruebas, el panel frontal se atornilla, y se añade paquete de información y accesorios.
• 14. La unidad terminada se encaja automáticamente. Máquina abre caja de cartón, plana para envío, y la deja caer sobre la lavadora. Solapas superior e inferior se pliegan simultáneamente y pegan. Luego la máquina aplica presión en superior e inferior de la caja para asegurar pegado. Tras secado, la máquina pone cinta de fleje alrededor de la parte superior para añadir resistencia para transporte en montacargas (las unidades se llevan desde arriba para reducir riesgo de daño).

Control de calidad

Todas las piezas compradas a fabricantes externos se controlan aleatoriamente antes de uso, y la mayoría de subensamblajes también. Por ejemplo, todas las transmisiones se prueban automáticamente por operación, ruido y vibración. Todas las bombas se prueban de fugas con aire, automáticamente si su ensamblaje fue automático y manualmente si fue manual. Todas las piezas pintadas se inspeccionan visualmente por defectos. Muestras diarias se ponen en detergente, lejía y baños de vapor para prueba de corrosión. Una vez completamente ensamblada, la máquina se llena de agua y prueba por ruido, vibración, defectos visuales, y controles y mecanismos funcionales. Tras envasado, algunas unidades pasan pruebas severas para simular condiciones de transporte y probar el proceso de encajado.

Subproductos/Residuos

Restos de chapa se venden a centros de reciclaje de metal, y aluminio sobrante se refunde para reuso. Plástico sobrante se tritura en trozos pequeños y reusa en piezas no visibles porque color no puede mantenerse consistente. Pintura sin usar (en polvo) se recupera y reusa automáticamente. Químicos de procesos como pintura se reaccionan en formas de residuo inofensivo y se eliminan seguramente.

El futuro

A medida que motores sean más baratos y duraderos, será económico ofrecer lavadoras accionadas directamente por motores en lugar de correas, haciéndolas más versátiles y menos ruidosas. Otra tendencia probable será desplazamiento gradual de lavadoras de carga superior por frontales, que al requerir menos agua satisfacen restricciones gubernamentales de uso de agua. En Japón, se prueba lavadora que limpia con burbujas en lugar de agitador. Usando computadora, esta máquina «siente» cuán sucia está cada carga y genera actividad de burbujas necesaria para eliminar esa suciedad. Esto se llama «lógica difusa» porque imita lógica humana más que computadoras normales. Si tiene éxito, estas máquinas estarán disponibles en otros lugares. Más adelante, la gente podría usar lavadoras que limpien con ultrasonidos —ondas sonoras que, vibrando a frecuencias superiores a Aunque actualmente la mayoría de lavadoras domésticas en EE. UU. son de carga superior, estas probablemente serán desplazadas gradualmente por frontales. Porque requieren menos agua, las frontales satisfacen restricciones gubernamentales. También en Japón se prueba lavadora que limpia con burbujas en lugar de agitador. Usando computadora, esta máquina «siente» cuán sucia está cada carga y genera actividad de burbujas necesaria para eliminar esa suciedad. 20 000 ciclos por segundo, no distinguibles por oído humano.