Apr 29, 2023 Deixe um recado

Por que os parafusos se soltam e o que é pré-carga?

 

5 razões pelas quais os parafusos estão soltos

aperto insuficiente

Parafusos mal apertados ou mal apertados são inerentemente mal apertados e, se frouxos, a junta não tem força de aperto suficiente para manter as peças unidas. Isso pode levar ao deslizamento lateral entre as duas partes, e o parafuso é submetido a uma tensão de cisalhamento desnecessária, o que pode eventualmente causar a quebra do parafuso.

02


vibração


Testes de conexões aparafusadas sob vibração mostraram que muitos pequenos movimentos "laterais" fazem com que as duas partes da conexão se movam uma em relação à outra, assim como a cabeça do parafuso ou porca e as partes conectadas.

Esses movimentos repetidos anulam o atrito entre o parafuso e as peças que estão sendo conectadas. Eventualmente, a vibração fará com que o parafuso "gire solto" nas roscas e a junta perca a aderência.

03


Embutir


Os engenheiros que projetam e desenvolvem a tensão do parafuso permitem um período de amaciamento, uma perda de pré-carga, durante o qual o parafuso se afrouxa no aperto.

Este afrouxamento é devido ao aprisionamento entre a cabeça do parafuso e/ou porca, roscas e superfícies de contato das peças conectadas e pode ocorrer tanto em materiais macios como compósitos quanto em metais duros polidos.


Se a junta não for projetada corretamente ou se o parafuso não estiver com a tensão especificada no início, o encaixe da junta pode causar uma perda de força de aperto e a força de aperto mínima necessária não é alcançada.


Existem irregularidades microscópicas entre as superfícies das juntas, e as protuberâncias serão esmagadas e permanentemente deformadas plasticamente sob a ação da força de pré-aperto do parafuso após o aperto, de modo que o comprimento de aperto do parafuso será reduzido e, finalmente, o pré-aperto força do parafuso diminuirá.


04


Deslizamento da Junta e Expansão Térmica


Muitas juntas aparafusadas incluem uma junta fina e macia entre a cabeça do parafuso e a superfície da junta para vedar a junta contra vazamento de gás ou líquido. A própria arruela também atua como uma mola, ricocheteando sob a pressão do parafuso e das superfícies de contato.

Com o tempo, especialmente perto de altas temperaturas ou produtos químicos corrosivos, uma junta pode "rastejar", o que significa que ela perde sua elasticidade, resultando em uma perda de força de fixação.

Se os parafusos e juntas forem feitos de materiais diferentes, a rápida expansão ou contração do material do parafuso devido a rápidas mudanças ambientais ou diferenças excessivas de temperatura devido a processos de ciclos industriais podem fazer com que os parafusos se soltem.

05


choque

Choque - Cargas de choque maiores excedem a força de atrito quando o parafuso é pré-carregado, resultando em deslizamento.

Cargas dinâmicas ou alternadas de máquinas, geradores, turbinas eólicas, etc. podem causar choques mecânicos - forças de impacto aplicadas a um parafuso ou junta - fazendo com que os parafusos deslizem um em relação ao outro.

Como a vibração, esse deslizamento pode eventualmente fazer com que o parafuso se solte. Muitas vezes, mesmo o choque não é considerado uma carga tão grande ao projetar conexões de juntas.

O que é pré-carregamento?

Um termo que tem muitos significados na engenharia. Uma é a tensão (carga) desenvolvida pelo fixador quando é inicialmente apertado. Quando o parafuso é esticado, os componentes entre o parafuso e a porca se comprimem, aumentando a chamada carga de aperto até que o processo de aperto seja concluído.


Perigos de parafusos soltos

01


Flange Vazamento


02


O rotor do ventilador é separado da nacele

03


Os parafusos de conexão de vibração do motor do navio caem

Os parafusos de conexão de vibração do motor do navio caíram e rolaram com o navio, causando mais danos ao equipamento.

Em uma junta aparafusada, apertar a porca realmente alonga o parafuso, como puxar uma mola. Essa força de tração, ou tensão, cria uma força de aperto oposta, mantendo as duas partes da peça conectada firmemente juntas.

Se o parafuso estiver solto, a força de fixação será enfraquecida.

Parafusos soltos são mais do que apenas uma dor de cabeça. Se as juntas não forem reapertadas rapidamente, o fluido ou o gás pode começar a vazar, os parafusos podem quebrar, o equipamento pode ser danificado ou pode ocorrer um acidente catastrófico.


veículo de lançamento totalmente abastecido

trilhos aparafusados

"O melhor antiafrouxamento é garantir que a força de pré-aperto seja suficiente para evitar problemas como deslizamento e abertura da junta"


Da análise acima, pode-se ver que existem três razões para o afrouxamento devido à força de pré-aperto insuficiente ou reduzida. Portanto, é necessário um controle especial da força de pré-aperto dos parafusos para controlar o risco de afrouxamento.

Desde que a força de pré-aperto seja suficiente para atender aos requisitos, desde que o comprimento de fixação não seja muito curto (como lk Maior ou igual a 3d), mesmo que haja uma certa carga de vibração, o parafuso geralmente não se solte.

A combinação de um bom projeto de junta aparafusada, o desenvolvimento adequado da força de fixação e os bloqueios adequados dos parafusos podem proteger juntas aparafusadas de maneira confiável para enfrentar os muitos desafios de afrouxamento apresentados aqui.

Uma boa conexão aparafusada será projetada com tamanho e tipo adequados de parafusos e porcas e especificará a tensão ideal para obter a força de aperto necessária para manter a integridade da conexão.

A força de fixação adequada em uma aplicação requer que o nível correto de tensão (pré-carga) em cada parafuso seja mantido nesse nível durante toda a sua vida útil.

Portanto, é muito importante manter a tensão adequada nos parafusos. As ondas ultrassônicas podem ser usadas para medir a força axial dos parafusos durante o projeto para garantir que a força de pré-aperto dos parafusos atenda aos requisitos do projeto.

5 razões pelas quais os parafusos estão soltos

aperto insuficiente

Parafusos mal apertados ou mal apertados são inerentemente mal apertados e, se frouxos, a junta não tem força de aperto suficiente para manter as peças unidas. Isso pode levar ao deslizamento lateral entre as duas partes, e o parafuso é submetido a uma tensão de cisalhamento desnecessária, o que pode eventualmente causar a quebra do parafuso.

02


vibração


Testes de conexões aparafusadas sob vibração mostraram que muitos pequenos movimentos "laterais" fazem com que as duas partes da conexão se movam uma em relação à outra, assim como a cabeça do parafuso ou porca e as partes conectadas.

Esses movimentos repetidos anulam o atrito entre o parafuso e as peças que estão sendo conectadas. Eventualmente, a vibração fará com que o parafuso "gire solto" nas roscas e a junta perca a aderência.

03


Embutir


Os engenheiros que projetam e desenvolvem a tensão do parafuso permitem um período de amaciamento, uma perda de pré-carga, durante o qual o parafuso se afrouxa no aperto.

Este afrouxamento é devido ao aprisionamento entre a cabeça do parafuso e/ou porca, roscas e superfícies de contato das peças conectadas e pode ocorrer tanto em materiais macios como compósitos quanto em metais duros polidos.


Se a junta não for projetada corretamente ou se o parafuso não estiver com a tensão especificada no início, o encaixe da junta pode causar uma perda de força de aperto e a força de aperto mínima necessária não é alcançada.


Existem irregularidades microscópicas entre as superfícies das juntas, e as protuberâncias serão esmagadas e permanentemente deformadas plasticamente sob a ação da força de pré-aperto do parafuso após o aperto, de modo que o comprimento de aperto do parafuso será reduzido e, finalmente, o pré-aperto força do parafuso diminuirá.


04


Deslizamento da Junta e Expansão Térmica


Muitas juntas aparafusadas incluem uma junta fina e macia entre a cabeça do parafuso e a superfície da junta para vedar a junta contra vazamento de gás ou líquido. A própria arruela também atua como uma mola, ricocheteando sob a pressão do parafuso e das superfícies de contato.

Com o tempo, especialmente perto de altas temperaturas ou produtos químicos corrosivos, uma junta pode "rastejar", o que significa que ela perde sua elasticidade, resultando em uma perda de força de fixação.

Se os parafusos e juntas forem feitos de materiais diferentes, a rápida expansão ou contração do material do parafuso devido a rápidas mudanças ambientais ou diferenças excessivas de temperatura devido a processos de ciclos industriais podem fazer com que os parafusos se soltem.

05


choque

Choque - Cargas de choque maiores excedem a força de atrito quando o parafuso é pré-carregado, resultando em deslizamento.

Cargas dinâmicas ou alternadas de máquinas, geradores, turbinas eólicas, etc. podem causar choques mecânicos - forças de impacto aplicadas a um parafuso ou junta - fazendo com que os parafusos deslizem um em relação ao outro.

Como a vibração, esse deslizamento pode eventualmente fazer com que o parafuso se solte. Muitas vezes, mesmo o choque não é considerado uma carga tão grande ao projetar conexões de juntas.

O que é pré-carregamento?

Um termo que tem muitos significados na engenharia. Uma é a tensão (carga) desenvolvida pelo fixador quando é inicialmente apertado. Quando o parafuso é esticado, os componentes entre o parafuso e a porca se comprimem, aumentando a chamada carga de aperto até que o processo de aperto seja concluído.


Perigos de parafusos soltos

01


Flange Vazamento


02


O rotor do ventilador é separado da nacele

03


Os parafusos de conexão de vibração do motor do navio caem

Os parafusos de conexão de vibração do motor do navio caíram e rolaram com o navio, causando mais danos ao equipamento.

Em uma junta aparafusada, apertar a porca realmente alonga o parafuso, como puxar uma mola. Essa força de tração, ou tensão, cria uma força de aperto oposta, mantendo as duas partes da peça conectada firmemente juntas.

Se o parafuso estiver solto, a força de fixação será enfraquecida.

Parafusos soltos são mais do que apenas uma dor de cabeça. Se as juntas não forem reapertadas rapidamente, o fluido ou o gás pode começar a vazar, os parafusos podem quebrar, o equipamento pode ser danificado ou pode ocorrer um acidente catastrófico.


veículo de lançamento totalmente abastecido

trilhos aparafusados

"O melhor antiafrouxamento é garantir que a força de pré-aperto seja suficiente para evitar problemas como deslizamento e abertura da junta"


Da análise acima, pode-se ver que existem três razões para o afrouxamento devido à força de pré-aperto insuficiente ou reduzida. Portanto, é necessário um controle especial da força de pré-aperto dos parafusos para controlar o risco de afrouxamento.

Desde que a força de pré-aperto seja suficiente para atender aos requisitos, desde que o comprimento de fixação não seja muito curto (como lk Maior ou igual a 3d), mesmo que haja uma certa carga de vibração, o parafuso geralmente não se solte.

A combinação de um bom projeto de junta aparafusada, o desenvolvimento adequado da força de fixação e os bloqueios adequados dos parafusos podem proteger juntas aparafusadas de maneira confiável para enfrentar os muitos desafios de afrouxamento apresentados aqui.

Uma boa conexão aparafusada será projetada com tamanho e tipo adequados de parafusos e porcas e especificará a tensão ideal para obter a força de aperto necessária para manter a integridade da conexão.

A força de fixação adequada em uma aplicação requer que o nível correto de tensão (pré-carga) em cada parafuso seja mantido nesse nível durante toda a sua vida útil.

Portanto, é muito importante manter a tensão adequada nos parafusos. As ondas ultrassônicas podem ser usadas para medir a força axial dos parafusos durante o projeto para garantir que a força de pré-aperto dos parafusos atenda aos requisitos do projeto.

 

 

Enviar inquérito

whatsapp

skype

Email

Inquérito