Ziri

Ziria, edo falka, gai solidoan sartuz irekidura bat egiteko gai den material gogorrezko (zura, harria, metala...) gailu muturzorrotza da. Falka ere deitzen zaio, baina soilik metalezkoa bada. Indarra mailuz eragin ohi zaio; edota, ziria aizkora denean, kirtenaren bidez. Hiru helburu hauetarako erabiltzen da ziria: objektu bat bitan zatitzeko, objektu bat altxatzeko, edo objektu bati bere tokian eusteko. Burdinazko edo altzairuzko ziria da aizkora, eta ziriak dira harria edo zura pitzatzeko erabiltzen diren lanabesak. Ziriak dira, baita ere, ate azpian jartzen direnak, atea zabalik edukitzeko.

Teknologiaren ikuspuntutik ziria makina sinpleetako bat da, beste hauek bezalakoa: Plano inklinatua, palanka, polea, torloju azkoina eta gurpila.

Sei makina sinple klasikoak:
Palanka: Tornua: Txirrika :   Plano inklinatua: Ziria: Torloju-azkoina:

Ziriaren historia eta bilakaera

Gizaki primitiboek egindako aizkora-punta, Winchesterren (Ingalaterra) aurkitua.

Cro-Magnongo gizonak aizkora, labana eta lantza puntekin erabiltzen zuen ziria.

Antzinako Egipton, ziriak edo falkak ezinbestekoak ziren harria lantzeko, batez ere piramideak eta tenpluak eraikitzeko. Adibidez, langileek zurezko ziriak erabiltzen zituzten Gizako Piramide Handirako granito-blokeak banatzeko, Asuango harrobietan aurkitutako zirien marketan ikusten den bezala. Gainera, metalezko ziriek harrizko gainazaletan hieroglifikoak zizelkatzen laguntzen zuten, ziri txikiagoak zizelak bezalako erremintetan erabiltzen ziren bitartean.

K.a. 3000. urtean jada erabiltzen zen Egiptoko harrobietan harrizko bloke handiak bereizteko eta zuhaitzetatik egurrak ateratzeko. Garai hartan, halaber, zuretarako zerra moduan erabiltzen hasi ziren. K.a. 2900 inguruan, Sumerian erabiltzen hasi ziren, egurrezko golde moduan. K.a. 1000. urtearen inguruan, artazietan erabiltzen zen , ardiei ilea mozteko. 

Antzinako Erroman, falkak funtsezko tresnak ziren eraikuntzan, meatzaritzan eta zurgintzan. Erromatar ingeniariek zurezko ziriak erabiltzen zituzten monumentuzko egituretarako harriak banatzeko, Koliseoa kasu, bloke handiak hausteko arrakaletan sartuz.Metalezko ziriak, normalean burdinazkoak, meategietako lanetan erabiltzen ziren, batez ere harrobietako marmola erauzteko, esaterako Carrarako marmolekoetan, tenplu eta eskulturetarako materiala hornitzen zutenak. Zurgintzan, ziriek egurrari forma ematen laguntzen zuten, ateak, itsasontziak eta altzariak sortzeko. Gainera, falkak erabakigarriak ziren arietea bezalako setio-makinen eraikuntzan, non mekanismoa indartu eta hormak eraisteko eraginkortasuna ziurtatzen zuten.

1848an, Linus Yalek lehen segurtasun-sarrailako giltza egiteko erabili zuen. Giltza horrek zerra-hortzak zeuzkan, altuera desberdinekoak. 1906an, bi plano inklinaturen eraginez elkarren artean lotzen diren hortzez osatutako kremailera patentatu zen. Haien artean sartutako ziri batek haiek bereizteko aukera ematen zuen.

Erabilera

Ziriak, adibidez, objektu astunak altxatzeko erabiltzen dira, azpian duten gainazaletik bereiziz.

Har dezagun ziri batekin altxatuko den blokea. Ziria blokearen azpian sartu ahala blokea ziriaren alde inklinatutik gorantz irristatzen da. Horrek blokearen F_B pisua altxatzen du. Blokea altxatzeko behar den F_A indar horizontala kalkulatzeko, ziriaren abiadura (v_A) eta blokearen abiadura (v_B) hartzen dira kontuan. Ziriak energiarik xahutzen eta gordetzen ez duela suposatuz gero, ziriaren potentzia irteerako potentziaren berdina da, edo

${\frac {F_{\mathrm {B} }}{F_{\mathrm {A} }}}={\frac {v_{\mathrm {A} }}{v_{\mathrm {B} }}}.$

Blokearen abiadura ziriaren abiadurarekin lotuta dago ziriaren aldeko maldatik. Ziriaren angelua α bada, orduan

$v_{\mathrm {B} }=v_{\mathrm {A} }\tan \alpha ,\!$

horrek esan nahi du abantaila mekanikoa dela

$MA={\frac {F_{\mathrm {B} }}{F_{\mathrm {A} }}}={\frac {1}{\tan \alpha }}.$

Beraz, zenbat eta txikiagoa izan α angelua, orduan eta handiagoa izango da jasotze-indarraren eta ziriaren gainean ezarritako indarraren arteko erlazioa. Hori da ziriaren abantaila mekanikoa. Abantaila mekanikoaren formula hori ebaketa- eta zatiketa-eragiketei aplikatzen zaie, bai eta gorapenari ere.

Objektuak bereizteko ere erabil daitezke, hala nola harri landuzko blokeak. Mailuak eta ziriak zura zatitzeko erabiltzen dira, zainetan zehar. Bi objekturen arteko distantzia doitasunez doitzeko erabiltzen den kono luze samarreko falka estuari kaltza deritzo, eta arotzerian erabili ohi da.

Urkilen puntak eta iltzeak ere ziriak izaten dira, sartu edo iltzatzen diren materiala zatitu eta bereizi egiten baitute; lotzen dituzten piezak, orduan, tinko mantendu daitezke marruskaduraren ondorioz.

Abantaila mekanikoa

Falka banatzaile baten zeharkako ebakidura, luzera bertikalki orientatuta duela. Beheranzko indar batek indar perpendikularrak sortzen ditu bere gainazal inklinatuekiko.

Falkaren abantaila mekanikoa edo AM kalkulatzeko, falkaren Luzera eta falkaren zabalera zatitu behar dira:

${\rm {AM={Luzera \over Zabalera}}}$

Ziri baten angelua zenbat eta zorrotzagoa edo estuagoa izan, orduan eta handiagoa izango da haren maldaren luzeraren eta zabaleraren arteko erlazioa, eta, beraz, abantaila mekaniko handiagoa sortuko du.

Falkan sartutako angelua falkaren eta materialaren arteko marruskadura-koefizientearen arku tangentea baino txikiagoa denean lotuko da falka. Beraz, zura bezalako material elastiko batean, marruskadurak errazago lot dezake ziri estu bat zabala baino. Horregatik, mailu arraildu baten buruak aizkora batenak baino askoz angelu zabalagoa du.

Marmol-harrobietako erabilera

Falkak funtsezko tresna dira marmol-harrobietan, arrokako marmol-bloke handiak zatitzeko erabiltzen baitira. Falkaren eta lumaren teknikak antzinatik erabili izan dira, eta funtsezkoak izan ziren erauzketa historikoan; monumentu eta egitura historiko ugari eraikitzen lagundu zuten.

Metodo tradizionala

• Lerro formako zuloak egiten dira nahi den banantze-planoan zehar. Zuloak zentimetro gutxiko distantziara egoten dira.
• Zulo bakoitza ziri eta luma multzo batez betetzen da. Lumak metalezko bi pieza mehe eta lauak dira, eta zuloan sartzen dira, ziria haien artean jarrita.
• Falkak sekuentzialki mailakatzen dira zuloen lerroan zehar. Ziriak zenbat eta sakonago sartu, orduan eta presio handiagoa egiten dute lumetan.
• Zirien presioaren ondorioz marmola zuloen lerroan zehar apurtzen da, bloke handi bat harkaitz gorputzetik aldentzea ahalbidetuz. Metodo hori beharrezkoa da, eta hondakinak minimizatzen laguntzen du.

Metodo modernoa

Metodo tradizionalak oraindik erabiltzen badira ere, teknologia modernoak tresna eta teknika eraginkorragoak sartu ditu, hala nola:

• Ziri hidraulikoak: ziri motordunak dira, indar eta zehaztasun handiagoa izan dezaketenak, behar den denbora eta esfortzua murriztuz.
• Kable bidezko ebaketa: diamantezko kableak marmola zehaztasun handiz mozteko erabil daitezke, ziriak batzuetan kable horiekin batera erabiltzen dira, hasierako mozketen ondoren blokeak zatitzen laguntzeko.

Ziriak erabiltzearen abantailak

• Zehaztasuna: zatiketaren norabidea eta forma zehatz kontrolatzeko aukera ematen du.
• Hondakin minimoa: Marmol baliotsua ahalik eta gutxien xahutzen laguntzen du haustura garbiak sortuz.
• Ekonomikoa: ebaketa mekanikoko beste teknika batzuekin alderatuta, nahiko kostu txikiko metodoa da.

Segurtasun-oharrak

• Entrenamendu egokia: langileek falkak behar bezala erabiltzeko gaitasuna izan behar dute, istripuak saihesteko.
• Babes-ekipoa: Segurtasun-ekipoak erabili behar dira, hala nola eskularruak, betaurrekoak eta kaskoak, hondar hegalarietatik eta mailu-istripuetatik babesteko.

Ahoak eta ziriak

Ahoa plano inklinatu konposatua da, planoak ertz batean egoteko moduan jarritako bi plano inklinatuez osatua. Bi planoak dauden ertza substantzia solido edo jariakor baterantz bultzatzen denean, materialek bereizteko duten erresistentzia gainditzen du, materialari eragindako indarra hortzaren aurpegiekiko aurkako bi indar normaletan transferituz.

Gizakiak ezagutzen zuen lehen ahoa silexezko harri baten ahoa izan zen, eta hura erabiltzen zen, adibidez, haginka egiteko edo animalia-ehuna zatitzeko, haragia mozteko edo azala eta haragia bereizteko. Burdina edo beste metal batzuk erabiliz, labanak egin ziren lan horietarako. Labanaren orriari esker, gizakiek haragia, zuntzak eta bestelako landare- eta animalia-materialak behar baino askoz indar gutxiagorekin moztu ahal izan zituzten, eskuekin tira eginez soilik urratzeko. Beste adibide batzuk dira goldea, lur-partikulak bereizten dituena; guraizeak, ehunak bereizten dituena; aizkora, zur-zuntzak bereizten dituena; eta zizelak eta lauak, zura bereizten dutenak.

Zurezko enborrak bereizteko erabiltzen den falka.

Ziriak, zerrak eta zizelak material handiak, lodiak eta gogorrak bereizteko erabil daitezke, hala nola zura, harri sendoa eta metal gogorrak bereizteko, eta indar txikiago behar izatea, material gutxiago alferrik galtzea eta zehaztasun handiagoz zanpatzea lortzen dute, hau da, indar bera aplikatzea banandu beharreko materialaren eremu zabalagoan. Egur-enborrak handiak direnean, zaila izaten da zuzenean manipulatzea edo erabiltzea. Oso antzinakoa da egur zati handi bat burdinazko ziri baten bidez apurtzeko prozesua: lehenik arraildura batean sartu eta gero mazo batez kolpatu egurra hautsi arte. Mazo eta ziri multzoa aizkora arrunt batek edo aizkora espezifiko batek ordezka dezake. Badira, halaber, kirtendun ziri moduko batzuk, sendoak eta astunak, aizkora baten itxurakoak eta egur-mota jakin batzuetarako oso egokiak.

Beste falka batzuk barautsetan daude, solidoetan zulo zirkularrak sortzen dituztenak. Barauts baten bi ertzak zorroztu egiten dira, kontrako angeluetan, puntu batean, eta ertz hori barautsaren ardatzaren inguruan biratzen da. Barautsa bere errotazio-ardatzaren inguruan biratzen denean, ziriak bereizi nahi den materialean sartzen dira. Materialean sortutako ebaketa barautsaren biraketa-norabidean gertatzen da; barautsaren forma helikoidalak, berriz, ebakitako materiala erauztea ahalbidetzen du.

Beste erabilera zehaztuak

Tapoiak eta antzekoak

Kono-tapoia ontzi bateko cognac upel batean.

Falka konikoak erabili dira, zulo zilindriko edo konikoetan tapoiak jartzeko, mota guztietako ontzietan: botilak, botak, itsasontziak, beirazko flaskoak eta abar.

Ontzi baten kroskoan dauden irekiguneetarako falkak

Ontzi baten kroskoan edozein zulo, txikia izanda ere, oso arriskutsua da. Ehun urtetik gorako praktika da zuloa zurezko ziri koniko batez estaltzea, ontzi barrutik. Erreferentzia askok gomendatzen dute tamaina desberdineko falka sorta bat izatea, balizko ur-bide bat azkar estaltzeko prest.

Modu berean erabiltzen da ziri bat sagardotegietako upeletako zulotxo bat ireki edo ixteko, sagardoa zerbitzatu nahi denean.

Iturriak

Barriketarako egurrezko txorrota.

buxatzaile koniko birakariko txorrota.

Obturadore koniko birakaria duten txorrotak Antzinako Erromatik ezagutzen ziren, eta gaur egun ere erabiltzen dira. Ardo-botek zati koniko finko bat (txorrotaren gorputzean integratua, botan sartzeko aukera ematen duena) eta obturadore koniko bat izaten dute.

Idazketan

Ziriz idatzitako K.a. XIV. mendeko gutun diplomatikoa, Amarnan (Egipto) aurkitua

Sumertarrek falkak erabili zituzten, batez ere idazkera kuneiformean, ziri formako objektuak erabiliz, buztinaren gainean K.a. 3500 inguruan.

Ikus, gainera

• Makina sinplea
• Aho (erabakitze-tresnarena)
• Aizkora
• Labana
• Aiztoa
• Palanka
• Polea
• Torlojua

Oharrak

<references group="nota">

Ikus, gainera

• Ziriharri

Kanpo estekak

• Datuak: Q131408
• Multimedia: Wedges / Q131408