Resistencia de sujetadores roscados
Dec 29, 2022
Los sujetadores son una parte esencial de cualquier unión mecánica que une dos o más objetos. Sin embargo, dado que su trabajo en la creación de juntas permanentes o no permanentes es tan esencial, tiene sentido que la calidad de su construcción sea importante. De hecho, cuando se habla de sujetadores roscados, lo que comúnmente se conoce como resistencia tiene una importancia increíble.
Cuando se trata de crear una junta lo suficientemente fuerte que aguante, la fuerza del sujetador es clave. No es común que un sujetador falle por completo, pero en caso de que suceda, los efectos podrían ser desastrosos no solo en el proyecto que se estaba construyendo sino también posiblemente en su área circundante. Esta es precisamente la razón por la cual los sujetadores roscados se someten a pruebas mucho más exhaustivas para garantizar su resistencia y calidad.
Si bien las pruebas ayudan a garantizar la calidad de los sujetadores y, por lo tanto, de la unión, hay ciertas situaciones en las que no necesariamente se realizan pruebas. Por lo general, esto se debe a que el proceso de prueba es poco práctico y demasiado costoso para justificarlo. Esta es la razón por la que la calidad de su material a menudo se garantiza mejor eligiendo proveedores de calidad como AYA FASTENERS para comprar sus artículos. Esto podría ayudarlo a tranquilizarse sin tener que preocuparse más por el tipo de prueba que podría necesitar realizar antes de poder completar su proyecto.
Hay tres modos diferentes de fallas en los sujetadores roscados que puede presenciar. La primera es cuando hay una falla a través del vástago o la parte roscada del sujetador. El segundo cuando hay un desprendimiento de hilos de la rosca externa y el tercer modo de falla es cuando hay un desprendimiento de hilos en el elemento roscado internamente.
1 Fallo de la rosca macho o del vástago de la rosca
Este tipo de falla es mucho más común de lo que la gente espera. Por lo general, ocurre cuando hay una fractura en la rosca macho que generalmente se debe a que la carga estática es demasiado para la resistencia de la rosca. Para determinar el área de tensión, es necesario medir la media de los diámetros de rosca menor y de paso.
Aquí es donde un manual de ingeniería puede resultar útil, ya que normalmente tendrá dentro la tabla de las áreas de tensión para los diferentes tamaños de rosca con los que podría estar tratando.
Una cosa importante para recordar cuando se trata de este tipo de falla es que hay dos tipos diferentes de estrés que deberá considerar. A medida que se aprieta el perno, el soporte del vástago causará tensión directa, pero también habrá tensión de torsión causada por el par que actúa sobre las roscas. Este segundo tipo de tensión generalmente no se agrega en las tablas de pares de apriete de los pernos, aunque puede ser la razón del 20 por ciento o más de la tensión que siente la rosca.
También hay ciertos programas que se pueden utilizar para el cálculo de la tensión. Estos requieren algunas medidas más, pero también pueden ser más precisos, ya que proporcionan un análisis del par de apriete de los sujetadores roscados.
2 pelado de hilos
El desprendimiento de roscas es un problema frecuente con muchos tipos diferentes de sujetadores, especialmente aquellos que requieren material de baja resistencia a la tracción.
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En general, se deben evitar los desforres de todo tipo, tanto las roscas internas como las externas para que un sujetador permanezca intacto durante el mayor tiempo posible y para lograr un sujetador confiable. También está claro que en los casos en que el perno se rompe debido al intenso apriete, entonces es necesario cambiar ese perno antes de poder continuar.
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Sin embargo, el peligro es que quitarlo suele ser un proceso mucho más gradual. Aquí es donde reside el mayor peligro, ya que es posible que se produzca un desmontaje después de que el mecanismo se haya puesto en marcha o haya comenzado a funcionar. El pelado hará que se rompa dentro de un período de tiempo no revelado que, como efecto, podría tener muchas consecuencias desastrosas, especialmente si la ruptura del diseño causa lesiones a alguien.

¿Qué podría afectar la resistencia al pelado de un hilo?
Hay muchos factores diferentes que se deben tener en cuenta para determinar la cantidad de pelado del hilo. Los siguientes cinco factores juegan un papel importante en la determinación de la fuerza del pelado.
1. Las variaciones en las dimensiones del hilo. Esto puede tener un efecto en la resistencia al pelado de la rosca interna y externa dependiendo de si las variaciones son mayores, de paso o menores.
2. Las variaciones de resistencia a la tracción y al corte en los materiales utilizados.
3. Desplazamiento radial de la tuerca, también conocido comúnmente como dilatación de la tuerca, y sus efectos en la resistencia al corte de la rosca.
4. La flexión de los hilos.
5. Variación de la producción en el montaje roscado y sus efectos en la resistencia de la rosca.
Algo que también debe recordar es que la resistencia de una tuerca y un perno no debe considerarse por separado, ya que los dos elementos son completamente interdependientes.Otro aspecto a tener en cuenta son los efectos de la flexión de la rosca, la dilatación de la tuerca o el abocardado en la resistencia general al pelado.

Normalmente, durante el proceso de apriete, hay un cierto grado de flexión de la rosca causado por la fuerza de tracción. Este proceso puede reducir el área disponible para las roscas internas y externas.

Durante el proceso de apriete, la fuerza de tracción presente a menudo puede provocar una acción de acuñamiento que puede provocar un desplazamiento radial o la dilatación de la tuerca. Esto es común tanto con tuercas roscadas como convencionales. Al igual que con la flexión de la rosca como resultado de la dilatación, se puede reducir el área de corte de la rosca interna y externa.

Bellmouthing ocurre cuando se golpea un agujero perforado. La conicidad del orificio, que es común en todos los casos de orificios perforados hasta cierto punto, generalmente solo se extenderá alrededor de la mitad del diámetro del inicio del orificio. Esto generalmente es causado por la inestabilidad del taladro en el momento de perforar el agujero. Sin embargo, es posible reducir esto, ya que con un ajuste más ajustado y bien alineado es posible tener un taladro más preciso. Con agujeros, las variaciones durante la perforación podrían conducir a variaciones en las longitudes de enganche y pasos finos.
En términos generales, se espera que las roscas más finas causen más abocinamiento, mientras que tener un taladro afilado puede ser la clave para reducir el abocardado.
¿Cuáles son las especificaciones de resistencia de los sujetadores roscados métricos?
Con sujetadores roscados, existen especificaciones de resistencia específicas para las diferentes clases de material. Estas especificaciones y clases dependerán de si se trata de pernos, tornillos o espárragos de acero. Normalmente, las especificaciones de resistencia cubrirán las siguientes cuatro áreas.
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1. Resistencia a la tracción
El esfuerzo de tracción es la cantidad máxima de esfuerzo que el material puede soportar antes de fracturarse o romperse.
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2. Prueba de fuerza
La fuerza de prueba está determinada por la tensión máxima que un objeto puede soportar antes de que comience a aparecer deformado para que se libere la tensión.
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3. Límite elástico
El límite elástico es la cantidad de tensión de tracción que un producto con 0.2 por ciento de deformación plástica o permanente es capaz de soportar.
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4. Clase de propiedad
La clase de propiedad normalmente es visible en un sello en la cabeza del perno o tornillo. Las dos cifras en él deben indicar claramente la resistencia a la tracción y el límite elástico.
Con los sujetadores roscados de acero inoxidable, las especificaciones de resistencia son ligeramente diferentes, ya que no se muestra el límite elástico. En su lugar, se utiliza una prueba de prueba del 0,2 por ciento.

¿Cuál es el punto más débil de un perno?
Normalmente, el punto más débil de un perno será la raíz de la rosca. Esta es el área donde una gran cantidad de estrés podría causar mucho daño.
¿Hay alguna manera de reducir el área de estrés?
El área de tensión está definida por los materiales que está utilizando. En términos generales, cuanto más finas sean las roscas, mayor será el área de tensión, cuanto más gruesa sea la tensión, más reducida será el área de tensión. Siempre es posible calcular el área de tensión de tracción con las medidas de sus pernos y tuercas.
Conclusión:
Hay muchas cosas diferentes que deben tenerse en cuenta en la resistencia de los sujetadores roscados. El más importante de estos incluye la tensión que cada componente puede tomar no por sí solo, sino cuando se une. Esto se debe a que las tuercas y los pernos son completamente interdependientes en la junta. El material que está utilizando en los dos componentes individuales también podría tener un efecto en la resistencia, por lo que es crucial utilizar las tablas de especificación de resistencia para determinar qué productos pueden soportar el tipo de estrés al que los someterá. Esto ayudará a reducir las posibilidades de que los sujetadores fallen.
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