Carril DIN: el riel de 35 mm y su clip

Abres un cuadro eléctrico y todo cuelga de la misma barra: los automáticos, los relés, la fuente, los bornes. Ninguno va atornillado a la chapa del armario; todos se clavan de un empujón sobre un mismo riel metálico y salen con un cuarto de vuelta de destornillador. Ese riel es el carril DIN, y su gracia es que el enganche está normalizado: cualquier módulo, de cualquier marca, monta sobre la misma sección de 35 mm. Si quieres que una pieza tuya —un soporte para un módulo impreso, un portafusibles, la base de un proyecto— viva en ese cuadro junto al resto, tienes que imprimir el clip que abraza ese perfil. Y ese clip es un encaje a presión en voladizo, con todo lo que eso implica en FDM.

Qué es el carril y de qué agarra el clip

El más común, con diferencia, es el carril de sombrero o top-hat, designado TS35 y normalizado en la EN 60715 (la antigua DIN EN 50022). Es una tira de chapa perfilada cuya sección recuerda a un sombrero de copa: una base plana con dos alas que suben y terminan en dos labios volcados hacia fuera. Esos dos labios superiores son la única parte que importa para el montaje. No agarras la base ni las alas: el clip de tu pieza se engancha bajo esos dos vuelcos de 35 mm de separación, y todo lo demás del perfil solo sirve para mantenerlos rígidos y separados.

Entender eso cambia cómo dibujas el clip. No estás diseñando algo que abrace un bloque de 35 mm; estás diseñando dos ganchos que pellizcan dos labios finos separados 35 mm, uno a cada lado. La luz de 35 mm fija la separación entre ganchos; el espesor de la chapa, 1 mm, fija cuánto material tiene que rebasar cada gancho para quedarse enganchado por la cara posterior.

La sección, en números reales

El TS35 estándar es muy constante en su cota principal —los 35 mm de ancho— porque de ahí depende la intercambiabilidad. Las demás cotas tienen variantes, y conviene que las conozcas antes de acotar tu clip.

Los 35 mm son la cota que puedes dar por segura. Las otras dos no siempre: hay carriles de sombrero profundo, de 15 mm en lugar de 7,5, y versiones de chapa de 1,5 mm. Ninguna de esas variantes cambia la luz de 35 mm ni, por tanto, el enganche, pero sí cambia cuánto sobresalen los labios y cuánto hueco queda detrás del perfil.

El clip: un gancho fijo y un brazo que salta

Casi todos los enganches DIN funcionan con la misma asimetría: un lado fijo y un lado elástico. Por un lado, el clip lleva un gancho rígido, moldeado en el propio cuerpo, que enganchas primero apoyándolo bajo uno de los labios del riel. Por el otro lado hay un gancho montado sobre un brazo elástico —un muelle metálico en las piezas comerciales, un voladizo del propio plástico en una pieza impresa— que empujas contra el segundo labio hasta que salta por encima y cae por detrás.

Ese es el gesto del snap-on: enganchas el lado fijo, basculas la pieza contra el riel y el lado elástico salta. Para soltarla, tiras del brazo elástico —normalmente con una lengüeta donde metes la punta de un destornillador—, lo separas del labio y la pieza gira y sale. Toda la mecánica del montaje vive en ese único brazo en voladizo: es lo que flexiona al entrar, lo que sujeta cuando está puesto y lo que tiene que ceder para soltarse. Y en FDM, un voladizo que flexiona una y otra vez es justo la geometría que peor encaja con la forma en que se deposita el material.

Holgura para abrazar los 35 mm sin forzar

Aquí entra el sesgo del FDM, y va en tu contra por partida doble. La luz interior que abraza los 35 mm es una cota interna —una especie de agujero alargado— y los huecos internos salen pequeños al imprimir: el cordón muerde hacia dentro y te cierra la luz. Si dibujas 35,0 mm clavados, la luz sale por debajo de 35 y el riel entra a presión, forzando el brazo desde el primer día; y si además tu carril está en el lado ancho de su tolerancia, puede que ni entre. Tienes que abrir esa luz a propósito. El razonamiento es el mismo de Holguras impresas reales: piensa por lado y suma los dos lados solo al final.

Fíjate en que las dos cotas tiran en sentidos opuestos, y a propósito. La luz de 35 mm la abres para que el perfil entre holgado; el solape del gancho sobre el labio lo dejas apretado para que, una vez dentro, no baile. Un clip que entra fácil pero luego traquetea es un clip con la luz bien y el gancho corto: no rebasa lo suficiente el vuelco, o le sobra hueco en el respaldo. Por eso el gancho quiere solape generoso —1 a 1,5 mm por detrás del labio— y poca holgura, mientras la luz quiere lo contrario.

Esos números de partida están calibrados en PLA, pero el PLA no es el material con el que vas a imprimir un clip para un cuadro. Si saltas a PETG añade 0,05–0,10 mm por lado a la luz: rezuma algo más y sale ligeramente engordado. Y no fíes toda la retención al apriete del brazo. Un termoplástico bajo pretensión constante relaja tensiones con el tiempo —el brazo cede un poco y la fuerza con que aprieta cae, aunque nada se rompa—, así que lo que de verdad tiene que sujetar la pieza al riel es el gancho fijo y su solape sobre el labio, no la tensión del brazo elástico. El brazo pone el clic; el gancho fijo pone el agarre.

El recorrido del brazo es la otra cota que no puedes escatimar: para que el gancho salte por encima del labio al montar, el brazo tiene que poder flexionar al menos lo que mide el vuelco del labio hacia fuera. Si el voladizo es corto y rígido, no hay recorrido, y en lugar de saltar la pieza se raja. Un brazo largo y de sección modesta flexiona mucho con poca tensión; uno corto y grueso apenas se dobla y concentra todo el esfuerzo en la raíz.

Orientación, capas y el filete de la raíz

El brazo elástico es un voladizo que trabaja a flexión, y flexionar tiene un lado en tracción: la cara exterior del brazo se estira cada vez que montas la pieza. Ahí está la trampa del FDM. Si imprimes la pieza de pie, con el brazo creciendo en Z, las líneas de capa quedan transversales al brazo y esa tracción de flexión tira directamente de la unión entre capas, la más débil que hay. El brazo se parte por una línea de capa en el primer clic. Es el modo de fallo clásico de todo snap impreso, y aquí es casi seguro porque el brazo está pensado para flexionar muchas veces.

La solución es de orientación, no de diseño: tumba la pieza para que el brazo se extienda en el plano de impresión, con las capas corriendo a lo largo del brazo. Así la flexión carga el material a lo largo de los cordones, no contra la soldadura entre capas, y el brazo aguanta ciclos sin delaminar. Es exactamente el principio que desarrolla Encajes a presión aptos para impresión: en un snap en voladizo, la orientación no es un detalle de acabado, es lo que decide si la pieza vive o se rompe.

Ahora bien, tumbar la pieza no basta por sí solo, y trae dos servidumbres. La primera es de material: la orientación elimina la delaminación, pero no convierte al PLA en un buen material de snap cíclico. Un voladizo de PLA flexionado una y otra vez rompe por fatiga aunque las capas vayan a favor. Para un clip que montas y desmontas a menudo, PETG, PP o nylon aguantan los ciclos mucho mejor que cualquier PLA. La segunda es geométrica: al tumbar la pieza, las gargantas que agarran bajo los labios quedan como voladizos o socavados mirando hacia la cama, y el laminador puede querer meter soporte justo ahí. Soporte en la cara de agarre te arruina la cota de solape que tanto has cuidado. Orienta buscando que la cara que engancha el labio salga limpia y sin soporte, aunque tengas que aceptar voladizo en otra zona menos crítica.

La orientación pesa aún más si tu pieza recibe carga o par. Un módulo con peso, o al que se le tira de los cables, aplica sobre el clip un momento que intenta despegarlo del riel y descarga precisamente en la raíz del brazo y en la adhesión entre capas del cuerpo. Cuanto más esfuerzo vaya a aguantar el soporte, más importa que la dirección de la carga corra a lo largo de las capas y no las pele. Orienta pensando en cómo se va a tirar de la pieza puesta, no solo en cómo entra en la cama.

Qué imprimir sobre el carril

Con el clip resuelto, el carril DIN se convierte en un riel de montaje universal para tus propias piezas. Un soporte que sujeta un módulo impreso —una placa, un convertidor, un pequeño PCB— y lo clava en el cuadro junto a los automáticos. Un portafusibles que se saca a mano para cambiar el fusible sin desmontar nada. La base de un proyecto entero que quieres tener ordenado y desmontable en lugar de sujeto con bridas. En todos, la pieza cambia; el clip de 35 mm es el mismo, y una vez lo tienes medido y orientado, lo reutilizas.

Y si lo que quieres es montar tus piezas sobre estructura en vez de dentro de un cuadro, el otro gran riel normalizado del taller es el perfil de aluminio con ranura en T: otra sección estándar, otra familia de holguras, el mismo principio de "mide el estándar, traduce la cota a una holgura FDM". Lo tienes en Perfil de aluminio 2020 y V-slot: la ranura y las tuercas en T. Antes de imprimir el primer clip, saca una torre de tolerancias sobre un trozo de tu propio carril: mide la luz que entra sin forzar y el solape que sujeta sin bailar, y a partir de ahí dejas de adivinar.