Conexiones permanentes: proceso tecnológico y clasificación

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

El acoplamiento de elementos y estructuras se puede dividir en dos grupos principales: conexiones desmontables y permanentes. Los primeros incluyen aquellos que se pueden desmontar sin violar la integridad de los elementos de sujeción. Estos son sujetadores con tuercas, pernos, espárragos, tornillos, todas las conexiones con y sin rosca. Los de una sola pieza son aquellos que, al desmontarlos, tendrán que romper los sujetadores.

Estos incluyen: soldados, pegados, remachados, cosidos y soldados. Las conexiones desmontables y no desmontables son ampliamente utilizadas en ciertas industrias. A continuación consideraremos cada una de las especies con más detalle.

Conexiones de enchufe

Su ejecución consiste en taladrar orificios de un diámetro ligeramente superior al del elemento de fijación (tornillo o perno). Esto se hace para que haya agujeros precisos en ambas partes sujetas. Se compensa un error de una fracción de milímetro, especialmente para elementos con una gran cantidad de sujetadores. Al usar pernos y tornillos para una unión confiable en ellos.coloque la tuerca y la arandela.

El primero se coloca debajo del segundo por la inmovilidad de la conexión, no permite que las partes giren. También hay un anillo de resorte que tiene dos dientes afilados. Con ellos, se apoya contra la pieza y la pieza, evitando así el desenrollado espontáneo de la tuerca.

Los tornillos aprietan las piezas cortando las roscas por sí mismos. Al usarlos, no se necesitan tuercas ni arandelas. Los pernos prisioneros se usan si se une otro a una parte masiva. Tiene una rosca en ambos extremos, se perfora un orificio debajo de ella en la pieza de trabajo más que la longitud de la rosca del espárrago.

Conexiones permanentes

Entran:

• soldado;
• remache;
• soldado;
• glutinoso.

Estos tipos de conexiones de una pieza han encontrado aplicación en ciertas áreas de producción. Consideremos cada uno de ellos por separado.

Soldadura

Una junta adoptada por enlaces interatómicos entre partes de partes cuando se calienta se llama soldada.

Las juntas permanentes, soldadas correctamente, logran la resistencia, el ahorro de costos y el peso de la pieza necesarios.

Las fuentes de calentamiento del elemento pueden ser:

• escoria fundida;
• llama de gas;
• arco eléctrico;
• plasma;
• rayo láser.

El metal a soldar se llama metal base. Y el que se usa en el baño es de relleno.

Una sección clavada de esta manera se llama soldadura.

La obtención de conexiones permanentes de esta forma puede ser de los siguientes tipos:

• soldadura por contacto;
• manual de arco eléctrico;
• arco sumergido automático y semiautomático;
• arco.

La costura también se subdivide en:

• trasero;
• lapeado;
• angular;
• camiseta.

Cualquiera de ellos puede ser de una cara o de dos caras.

Se dividen en discontinuos y continuos. También hay diferencias en la forma de la sección transversal: costura normal, convexa o cóncava.

Beneficios:

1. Bajo costo para este tipo de conexiones de una sola pieza, debido a la simplicidad de la costura y la baja intensidad de mano de obra.
2. Relativamente ligero en comparación con otros métodos de trabajo.
3. No es necesario hacer agujeros en la pieza, lo que le da solidez en su sección.
4. La automatización del proceso de soldadura implica su estanqueidad.

Defectos:

1. La aparición de deformaciones y alabeos después del trabajo realizado, así como la aparición de tensiones residuales.
2. Soporta vibraciones leves y golpes.
3. Dificultad en el control de calidad.
4. Los trabajadores que realizan conexiones permanentes de piezas mediante soldadura deben estar capacitados y confirmar sus calificaciones.

Soldadura

Las piezas en el método de soldadura se unen por introducciónmetal de soldadura adicional. Además, la temperatura de fusión de la soldadura debe ser inferior a la de las piezas que se van a unir. Según este criterio, las soldaduras se distinguen:

• especialmente fusible. Su punto de fusión requerido es de solo 145 grados;
• suave o fusible. Temperatura de funcionamiento no superior a 450 grados Celsius;
• fusión dura o media. Su punto de fusión oscila entre 450 y 600 grados;
• alta temperatura o alto punto de fusión. Dichos metales se derriten a temperaturas superiores a los 600 grados centígrados.

Soldaduras

Según el componente, se dividen en:

• estaño-plomo (PIC);
• estaño (PO);
• zinc (PC);
• plata (PSr);
• cobre-zinc (PMC, latón).

La mayoría de los trabajos de soldadura se realizan con material de estaño y plomo de grado POS. Por regla general, se fabrican en forma de alambre, cintas o ramitas.

Antes de soldar, se limpian bien las superficies. Para que no se oxiden, se utiliza un fundente de soldadura especial. Esta sustancia previene la formación de óxidos y limpia las superficies de las piezas, contribuye a una mejor difusión de la soldadura. Cierto tipo de fundente es adecuado para una temperatura específica, por encima de la cual deja de funcionar y se quema.

Remachado

Estas son conexiones que se crean utilizando una pieza especial: un remache. Tiene un tallo y una cabeza. El proceso de obtención de juntas permanentes ocurre debido a la formación deel otro extremo de la parte del cabezal de cierre, se obtiene comprimiendo el extremo del vástago. Tal diseño es completamente inmóvil y al mismo tiempo de una sola pieza. No tiene la capacidad de cambiar partes entre sí.

Utilice esta fijación para piezas de pequeño espesor, principalmente materiales laminados, o donde el uso de altas temperaturas sea inaceptable debido a la posible deformación de las piezas. Cuando los remaches están uno al lado del otro, forman una costura de remache.

El material de los elementos debe coincidir con el material de las piezas fijadas, de lo contrario puede producirse corrosión electroquímica debido a la diferencia en los coeficientes de dilatación térmica. Las cabezas de remache son redondas, avellanadas, semihundidas y planas.

Ventajas

Los beneficios de este compuesto:

1. La capacidad de resistir altas vibraciones y cargas de impacto, que está más allá del poder de la soldadura.
2. Uso posible en materiales que no son soldables o el proceso es muy largo.
3. Sin aplicación de altas temperaturas al unir.

Contras

Entre ellos se encuentran los siguientes puntos:

1. Alto consumo de metal para el trabajo realizado.
2. Aumento del peso de la estructura.
3. Intensidad laboral alta.
4. La capacidad de fabricación del proceso es baja.

Adhesivo

Para obtener conexiones sólidas de una sola pieza, basta con unir las partes con un adhesivo. La acción se produce por la formación de enlaces a nivel intermolecular de la superficie de la pieza unida y la película.pegamento.

El uso de este método se puede encontrar en estructuras hechas de varios materiales. La fijación a base de pegamento se utiliza incluso en la construcción de puentes y la aviación. La durabilidad de dicha conexión y su calidad dependerán de la preparación de las superficies de las piezas y del tipo de carga que las afectará. Es necesario limpiar las superficies de óxido y manchas de grasa, luego tratar los lugares con papel de lija.

No es necesario encolar piezas que estarán sujetas a una carga de cizallamiento o rotación con un área de junta pequeña. Esto resultará en una pérdida de fuerza. Es mejor pegar aquellas partes que están sujetas a desplazamientos entre sí o carga de tracción.

Ventajas del método adhesivo:

1. Puede conectar cualquier espacio en blanco y estructuras de esta manera, independientemente de su forma, peso o materiales.
2. Alta resistencia a la corrosión.
3. Estanqueidad, que permite trabajar con tuberías.
4. No provoca deformación de las piezas.
5. No se crea concentración de estrés.
6. Rendimiento confiable bajo cargas de vibración.
7. Consumibles de bajo costo.
8. Las uniones adhesivas de una pieza no hacen más pesada la estructura.

Contras:

1. Resistencia baja, especialmente bajo carga de arranque.
2. Frágil, algunos adhesivos pueden envejecer.
3. Baja capacidad de carga térmica.
4. Muchos compuestos deben someterse a una exposición prolongada antes de su uso.
5. Obligatoria observancia de las medidas de seguridad.

Conexión permanente de polietileno-acero

La conexión de polietileno y acero de una pieza ha sido ampliamente utilizada para unir tuberías de acero y polietileno modernas.

Le permite unir de forma segura tuberías de plástico y metal, así como instalar los accesorios necesarios para el estreñimiento. Para hacer una estructura inextricable, se utilizan tuberías de polietileno hechas de acuerdo con un estándar determinado.

La conexión de acero de una pieza (adaptador PE-acero) se obtiene soldando un ramal de una sección metálica con uno de polietileno. Este método se puede utilizar como tapones en las tuberías de gas y agua de las redes principales.

Estas conexiones de tuberías permanentes se montan en las tuberías de gas de los edificios residenciales. A menudo se pueden encontrar en plantas de calderas. El uso de tuberías de acero en nuestro tiempo está siendo reemplazado cada vez más por un análogo de polietileno. Esto se debe a la evidente ventaja de los tubos de plástico sobre los de metal. Por lo tanto, se están utilizando cada vez más. La conexión de polietileno-acero de una sola pieza es tan fiable que no requiere mucho mantenimiento.

Se instala directamente en el suelo sin utilizar pozos. La instalación se realiza mediante soldadura a tope o termistor. La conexión de polietileno-acero de una pieza puede ser con o sin manguito de refuerzo. Esta parte le da al adaptador la capacidad de soportar alta presión y una carga continua de 1 MPa. Un adaptador sin embrague puede soportar una carga de no más de 0,6MPa. La conexión del metal con el polietileno puede realizarse mediante roscas o utilizando diversas bridas.

Entonces, hemos considerado los principales tipos de conexiones, sus ventajas y desventajas.