Métodos de apriete de pernos

Dec 12, 2022

Si bien apretar los pernos a menudo puede parecer simple y directo, la realidad es que hay mucha ciencia detrás de apretar los pernos correctamente. Si los pernos no se aprietan correctamente, es probable que se desenrollen solos o se aflojen con el tiempo. Esto es algo que siempre debe evitarse, ya que podría generar problemas mayores en sus construcciones y proyectos. Esta guía lo guiará a través de todo lo que necesita saber sobre cómo apretar con fuerza, incluidos los mejores métodos para apretar los pernos.


¿Qué es el apriete de pernos?


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El apriete de pernos es un proceso de apretar pernos girándolos con torsión. Todo el proceso depende de la fricción creada por el perno y el par. Sin embargo, uno de los principales desafíos de este proceso proviene del hecho de que es casi imposible predecir cuál será la cantidad exacta de fricción aplicada a su perno. Como resultado, es posible que durante el proceso de apriete se dañen los pernos o las roscas. Este no es el único desafío al que te puedes enfrentar.

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Otro problema común se conoce como asentamiento. Esencialmente, el asentamiento es el resultado de irregularidades en los pernos. Estas irregularidades de la superficie y el recubrimiento pueden hacer que los pernos no se sujeten de la manera que esperaba. Con el asentamiento, la solución más común es simplemente volver a apretar el perno. Sin embargo, si bien esta podría ser una solución bastante simple, puede convertirse en un procedimiento bastante tedioso si trabaja con grandes volúmenes de producción.


¿Hay algo que deba recordar antes de comenzar a apretar?

Si bien el ajuste puede parecer simple, en realidad todo comienza desde el momento en que ensambla su producto usando un perno y una tuerca. La precarga adecuada a menudo se considera una tarea simple, pero su simplicidad no debe usarse como excusa para no tomar el caso adecuado cuando está configurando todo junto. Una precarga insuficiente a menudo puede ser una de las razones clave por las que el apriete de la tuerca no se realiza sin problemas. Esto podría conducir a una falla en la unión atornillada.


¿Cuántos métodos existen para apretar pernos?

Hay seis métodos clave que se utilizan actualmente para apretar los pernos. Estos son:

1. Apriete de toque

2. Apriete de control de ángulo

3. Ajuste del control de rendimiento

4. Método de estiramiento de pernos

5. Ajuste por calor

6. Métodos de indicación de tensión


¿Qué herramientas son necesarias para apretar los pernos?

Hay muchos tipos diferentes de herramientas que puede necesitar según el método que elija. Las más comunes de estas herramientas incluyen llaves manuales, llaves de clic, herramientas de torsión neumáticas y eléctricas y herramientas de ajuste angular. El único tipo de herramienta que no se recomienda para apretar pernos es cualquier tipo de herramienta de alto impacto. Si bien estas herramientas de impacto pueden parecer esencialmente que están completando la tarea en cuestión, en la mayoría de los casos los pernos se aflojarán con el tiempo. Eso si la tensión provocada por el impacto no provoca la destrucción total de los pernos.

¿Cuáles son las diferencias entre cada método de apriete de pernos?

 

1. Torque de apriete

Torque es el término utilizado para describir el esfuerzo de rotación que va a sentir una determinada cabeza de perno. El torque se usa normalmente para torcer un perno y permite que sus hilos giren dentro de la tuerca. Esto dará como resultado que las placas se compriman y el perno se alargue. En general, cuanto mayor sea la tensión, mayor será el par. Para este proceso, es habitual utilizar una herramienta de clic, ya que le permite aplicar un par que se encuentra justo en el umbral del 40 al 50 por ciento del par aplicado que debe usarse para superar la ficción debajo de la cabeza. Sin embargo, las llaves de clic no son las únicas herramientas que puede usar, y con el tiempo puede ser mucho más fácil saber cuánta presión y torsión necesitará aplicar para que el perno se apriete y permanezca bien en su posición.


 

2. Apriete de control de ángulo

El método de control de ángulo requiere que, en lugar de girar el perno, se centre en girar la tuerca. Este se convirtió en un método más frecuente de apretar pernos después de la Segunda Guerra Mundial. Este también es un método común para usar si está usando llaves eléctricas para su producción. En este método en particular, la precarga se vuelve cada vez más importante ya que puede dar lugar a variaciones en el nivel de estanqueidad. Sin embargo, si logra una precarga constante, este tipo de método puede ser una de las formas más precisas de apretar pernos estructurales con consistencia. Es por eso que se usa comúnmente en la industria automotriz. Uno de los aspectos negativos del ángulo es también el hecho de que es inusual que se pueda volver a aplicar con eficacia varias veces antes de que se afloje y se caiga.

Angle control tightening

 

3. Método de ajuste de rendimiento controlado o control de juntas

El ajuste de rendimiento controlado, o como se conocía anteriormente, el método de control de juntas, es un método que permite una precarga constante y precisa que ayuda a reducir la fricción. Este método requiere un cierto nivel de experiencia, ya que solía requerir palpar con una llave los puntos de fluencia para apretar el perno con mayor precisión. Actualmente, también hay algunas herramientas electrónicas que pueden replicar este proceso y determinar, en función del perno que se utilice, cuáles son las sensibilidades del gradiente de torsión del perno para determinar cómo se deben apretar los pernos.

Si bien este método tiene la cantidad más baja de dispersión de precarga, todavía hay algo de dispersión que puede resultar de este proceso. A pesar de su eficacia, la inaccesibilidad de las herramientas necesarias para replicar electrónicamente este proceso a menudo hace que los fabricantes opten por métodos más tradicionales.

 

4. Método de estiramiento de pernos

El método de estiramiento de pernos se utiliza predominantemente para apretar pernos grandes. Para aplicar este método es necesario el uso de llaves dinamométricas hidráulicas. Este suele ser el caso de los pernos que tienen más de 20 mm de diámetro. Como parte del proceso, se coloca un pequeño ariete hidráulico encima de la tuerca. Con el uso de aceite hidráulico y una pequeña bomba, el ariete se gira y actúa sobre el extractor roscado que se adjunta.

Debido a que todo el proceso está controlado por presión hidráulica, todo este proceso puede ser realmente beneficioso para pernos con pequeñas cantidades de precarga. Sin embargo, en el caso de que los pernos se dañen debido a la corrosión, este método puede dificultar su extracción.

Bolt Stretch Method

 

5. Ajuste por calor

Al igual que el uso de herramientas eléctricas e hidráulicas es una opción, también se puede usar calor para expandir las características térmicas del perno. La forma en que funciona este método es que el perno se calienta, lo que hace que se expanda y encaje en la tuerca. La tuerca debe haber sido indexada con el uso del método de ángulo. Una vez que los dos hayan sido apretados, se debe permitir que el perno se enfríe.

Hay muchos métodos y formas diferentes de lograr el calor necesario. Estos incluyen el uso de llama directa, serpentín de calentamiento revestido u otras herramientas electrónicas que producen calor. Uno de los aspectos negativos de este proceso es que, por lo general, llevará mucho más tiempo que todos los demás métodos mencionados en esta lista. Este método tampoco es fácilmente aplicable a pernos grandes.

 

6. Método de indicación de tensión

Para utilizar este método, deberá tener pernos indicadores de carga especiales, así como arandelas indicadoras de carga. Para encontrar los tipos correctos de pernos para su proyecto, siempre puede dirigirse a ayafasteners.com para encontrar pernos de alta calidad que funcionen para sus productos.

Para aplicar este método, es importante comprender que hay varias formas diferentes en las que se puede medir indirectamente la tensión de los pernos. Encontrar la forma que funcione mejor para usted puede ser uno de los aspectos clave de este método. Estos pernos especiales que está utilizando para este proyecto generalmente le proporcionarán una indicación de la fuerza. De manera similar, las arandelas indicadoras de carga generalmente tendrán protuberancias en la superficie, que pueden deformarse mucho cuando se les aplica una carga. Esto le permite determinar si está utilizando la precarga correcta.

Los ultrasonidos, los micrómetros y otras herramientas también pueden ser útiles para medir la tensión de los pernos y luego ajustar el ajuste en función de esa información.


Conclusión

Cuando se trata de apretar pernos, es importante entender que todos los diferentes métodos tienden a tener una mejor aplicación en situaciones específicas. Esto significa que, según el proyecto que esté construyendo y las herramientas y los tornillos que tenga a mano, es posible que uno de estos métodos funcione mejor para usted que los demás.

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