Zusammenfassung der Ressource
Problemas de atornillado
- Se tiene que comprobar que ninguno de los elementos que conforman la unión, agota bajo las tensiones a las que se puede
ver sometida la unión.
- En las uniones donde existen esfuerzos de tracción en la
dirección del eje del tornillo, se tiene que comprobar la
resistencia del tornillo
- Si la unión trabaja a tracción y a cortante, es necesario
comprobar que no falle bajo esta solicitación
combinada.
- En los tornillos de alta resistencia pretensados.
- La unión podría fallar por agotamiento del material de las
chapas a unir en las paredes del taladro efectuado para
alojar el tornillo.
- También se tiene que comprobar frente a cortadura, que
este esfuerzo se produce cuando, en el vástago, las
chapas unidas tratan de deslizar una con respecto a la
otra.
- En una unión atornillada con los tornillos trabajando
normalmente a su eje (por cortadura y
aplastamiento) es preciso comprobar las piezas a
unir cuando están sometidas a tracción
- Aflojamiento – asentamiento, arrastramiento, relajación
- Para evitar el aflojamiento espontáneo, el deslizamiento
entre las partes unidas debe eliminarse, o al menos
reducirse a niveles inferiores a los críticos.
- Esto se puede lograr ya sea aumentando la tensión axial, aumentando la fricción entre las piezas
sujetadas, o disminuyendo la carga cíclica, por ejemplo, choque, vibración o carga térmica cíclica.
- La fatiga es un daño permanente o deformación en el perno y las piezas sujetadas.
- Es causada por la pérdida de precarga que resulta en la apertura de la articulación. Hay dos
mecanismos básicos para la pérdida de precarga: aflojamiento y aflojamiento espontáneos.
- El aflojamiento espontáneo, o autoaflojamiento rotacional, es
esencialmente cuando un perno gira suelto debido a golpes,
vibraciones o cargas dinámicas. Incluso una ligera rotación puede
ser suficiente para que una junta atornillada pierda toda su
precarga.
- El aflojamiento es causado por tres mecanismos:
asentamiento, arrastramiento y relajación.
- El asentamiento es por las caras rugosas de las piezas
contiguas, se suavizan bajo la presión ejercida por el tornillo
- Esta es la causa más común de aflojamiento de pernos.
- Si el material se asienta, incluso unos pocos micrómetros, el estiramiento
del perno disminuirá y dará lugar a una pérdida de precarga.
- La deformación es una deformación permanente que se produce debido a la
exposición a largo plazo a altos niveles de estrés por debajo de la resistencia de
los materiales en la junta. Es más severo en aplicaciones de alta temperatura.
- La relajación es cuando la microestructura en los materiales de una articulación se reestructura,
convirtiendo la deformación elástica existente en una deformación plástica durante un período de
tiempo. A diferencia del asentamiento o la fluencia, la longitud de la pinza no cambia, lo que dificulta
su detección.
- Los recubrimientos adhesivos generan un alto nivel de protección
para evitar el aflojamiento
- Principio de funcionamiento
- Los recubrimientos están compuestos de diminutas microcápsulas. Al atornillar piezas roscadas con
recubrimiento en la rosca opuesta, las microcápsulas se destruyen mediante la presión y el
cizallamiento.
- Las principales razones de a falla de un montaje roscado son
- La relajación de la tensión
- Un montaje se relaja cuando se produce un cambio permanente de la longitud axial del tornillo
- En las juntas de sellado
- Cambio de temperatura
- El autoflojamiento
- Este ocurre porque el tornillo se ha estirado como un muelle y la tensión actua
tirando de la tuerca hacia la cabeza y comprimiendo asi los elementos sujetos
- Para evitar esto se realiza lo siguiente:
- Usar tornillos de alta resistencia a la traccion
- La fricción se puede aumentar modificando el acabado superficial y la estructura de las superficies de apoyo del tornillo y de la tuerca.
- Crear conexión firme
- Los cambios de longitud permanente se producen por
- Asentamiento y deformación permanente
- Herramientas para realizar un buen apriete
- Para un ajuste realmente adecuado a cada uno de los casos es importante contar con herramientas como las llaves
dinamométricas o pistolas de atornilladores que sí disponen de este tipo de ayuda.
- En el momento de apretar cualquier pieza, ya sea un tornillo, una tuerca, o cualquier otro elemento similar, hay que tener
en cuenta que cualquier movimiento de torsión y apretado va a estar sometido a una resistencia, debido al rozamiento
existente entre las piezas.