Parafusos são ferramentas comuns em fixações e têm aplicações muito amplas, mas o uso prolongado pode trazer diversos problemas, como folga na conexão, força de aperto insuficiente, ferrugem e outros. A qualidade e a eficiência da usinagem são afetadas pela folga nos parafusos durante o processo. Então, como afrouxar um parafuso?
Existem três métodos antiafrouxamento comumente usados: antiafrouxamento por fricção, antiafrouxamento mecânico e antiafrouxamento permanente.
- Parafuso duplo
Princípio da porca antiafrouxamento superior: em porcas duplas com sistema antiafrouxamento, existem duas superfícies de atrito. A primeira superfície de atrito está entre a porca e o parafuso, e a segunda, entre a própria porca. Durante a instalação, a pré-carga na primeira superfície de atrito é 80% da pré-carga na segunda. Sob impactos e vibrações, o atrito na primeira superfície diminui e desaparece, enquanto a primeira porca é comprimida, aumentando ainda mais o atrito na segunda superfície. Para que a porca se solte, é necessário superar as duas superfícies de atrito, pois a segunda aumenta à medida que a primeira diminui. Dessa forma, o efeito antiafrouxamento é otimizado.
Princípio antiafrouxamento da rosca descendente: Os fixadores com rosca descendente também utilizam porcas duplas para evitar o afrouxamento, mas as duas porcas giram em direções opostas. Sob cargas de impacto e vibração, o atrito da primeira superfície de contato diminui e desaparece.
- Tecnologia anti-afrouxamento com rosca em cunha de 30°
Existe um chanfro em cunha de 30° na base do dente da rosca fêmea de 30°. Quando as porcas do parafuso são apertadas, as pontas dos dentes do parafuso são pressionadas firmemente contra o chanfro em cunha da rosca fêmea, resultando em uma grande força de travamento.
Devido à mudança no ângulo da rosca conformada, a força normal aplicada ao contato entre as roscas forma um ângulo de 60° com a haste do parafuso, em vez de 30° como em roscas normais. É evidente que a pressão normal da rosca em cunha de 30° é muito maior que a pressão de aperto, portanto, o atrito resultante que impede o afrouxamento deve ser consideravelmente maior.
- Já que a porca de travamento
É dividido em: porcas autotravantes de alta resistência usadas em máquinas de construção de estradas, máquinas de mineração e equipamentos mecânicos com vibração; porcas autotravantes de nylon usadas em aplicações aeroespaciais, aeronaves, tanques e máquinas de mineração; porcas autotravantes com pressão de trabalho não superior a 2 ATM, utilizando gasolina, querosene, água ou ar como fluido de trabalho, para temperaturas de -50 a 100 °C; e porcas autotravantes com mola.
- Cola de travamento de rosca
A cola de travamento de rosca é composta por éster (metil) acrílico, iniciador, promotor, estabilizador (inibidor de polímero), corante e carga, combinados em uma determinada proporção no adesivo.
Para furos passantes: passe o parafuso pelo furo, aplique a trava rosca na rosca da peça de encaixe, monte a porca e aperte-a com o torque especificado.
Nos casos em que a profundidade do furo do parafuso for maior que o comprimento do parafuso, é necessário aplicar cola de travamento na rosca do parafuso, montar e apertar com o torque especificado.
Para furos cegos: aplique a cola de travamento no fundo do furo cego, depois aplique-a na rosca do parafuso, monte e aperte com o torque especificado; se o furo cego for aberto para baixo, aplique a cola de travamento apenas na rosca do parafuso, não sendo necessário usar cola no furo cego.
Para o funcionamento do parafuso de cabeça dupla: aplique a cola de travamento no furo do parafuso, depois a cola deve ser aplicada no parafuso, e o parafuso prisioneiro deve ser montado e apertado com o torque especificado; após a montagem das outras peças, aplique a cola de travamento na área de contato entre o parafuso prisioneiro e a porca, monte a porca e aperte-a com o torque especificado; se o furo cego estiver aberto para baixo, não aplique cola no furo.
Para fixadores roscados pré-montados (como parafusos ajustáveis): após a montagem e o aperto com o torque especificado, aplique a cola de travamento na área de contato da rosca para permitir que a cola penetre por si só.
- Arruela de encaixe com trava anti-soltura, pacote duplo
O dente de serra radial na superfície externa da arruela de pressão com cunha fica ocluído com a superfície da peça com a qual entra em contato. Quando o sistema antiafrouxamento é submetido a uma carga dinâmica, o deslocamento só pode ocorrer na superfície interna da junta.
A distância de extensibilidade da arruela de pressão na direção da espessura de extensibilidade é maior que o deslocamento longitudinal da rosca de extensibilidade do parafuso.
- Pino de segurança e porca ranhurada
Após apertar a porca, insira o pino de retenção na ranhura da porca e no orifício da extremidade do parafuso, e abra a extremidade do pino de retenção para evitar a rotação relativa da porca e do parafuso.
- Fio de aço em série solto
O método antiafrouxamento com fio de aço em série consiste em inserir o fio de aço no orifício da cabeça do parafuso e conectar os parafusos em série para que se mantenham firmes. É um método muito confiável para afrouxar o parafuso, mas é difícil de desmontar.
- Junta de vedação
Após apertar a porca, dobre a arruela de retenção simples ou dupla para o lado da porca e do conector para travá-la. Se dois parafusos precisarem de travamento duplo, podem ser usadas arruelas de pressão duplas para que as duas porcas se travem mutuamente.
- Arruela de mola
O princípio antiafrouxamento da arruela de pressão consiste em que, após ser achatada, a arruela mantém uma elasticidade contínua, fazendo com que a porca e o parafuso continuem a exercer força de atrito, gerando um momento de resistência que impede o afrouxamento da porca.
- Tecnologia de fixação por fusão a quente
A tecnologia de fixação por fusão a quente, sem necessidade de pré-abertura, permite a conexão direta em perfis fechados por meio de rosca, sendo muito utilizada na indústria automotiva.
Essa tecnologia de fixação por fusão a quente é um processo de conformação a frio de juntas autoperfurantes e roscadas, no qual a rotação em alta velocidade do motor é aplicada ao material da chapa a ser conectado por meio de um eixo de aperto no centro do equipamento, e a deformação plástica é gerada pelo calor de fricção.
- pré-carregado
Geralmente, as conexões com parafusos de alta resistência não necessitam de medidas adicionais antiafrouxamento, pois esses parafusos geralmente requerem uma força de pré-aperto relativamente grande. Essa força de pré-aperto gera uma forte pressão entre a porca e o conector, o que impede o torque de atrito na rotação da porca, evitando que ela se solte.
Data da publicação: 04/03/2022
