¿Qué son los tornillos de alta resistencia?

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

Bolt es uno de los sujetadores métricos más comunes. Su diseño simple le permite conectar piezas con diferentes características técnicas y operativas. Hay varias clasificaciones de herrajes atornillados, pero en términos de confiabilidad de la fijación, la división más significativa es según el grado de resistencia al estrés físico. La estabilidad funcional y la durabilidad de la estructura objetivo dependen de esta propiedad. Los más atractivos en este sentido son los pernos de alta resistencia utilizados en vehículos de motor, unidades industriales y estructuras de edificios críticas.

Resumen del producto

La base está formada por una varilla metálica roscada, así como una cabeza diseñada para ser sujetada por una llave de tamaño adecuado. Con mayor frecuencia, use elementos con cabezas hexagonales, que se consideran los más confiables. El material utilizado es acero al carbono aleado, capaz desoportar cargas pesadas en la estructura. Sin embargo, se utilizan otras marcas de aleaciones. Estos y otros requisitos para la fabricación de este hardware están regulados por GOST 52644. Los pernos de alta resistencia también deben cumplir con una cierta clase de confiabilidad. Para productos básicos, por ejemplo, se aplica la marca 8, 8 según el grado de resistencia. Este es un tipo común de sujetador hecho de acero endurecido. En estructuras especialmente cargadas, se supone el uso de pernos, cuya clase de resistencia corresponde a las marcas 10, 9 y 12, 9. Una característica distintiva de este hardware es la capacidad de soportar no solo una carga estática constante, sino también ciclos múltiples de operaciones de montaje y desmontaje.

Características de rendimiento

En comparación con los sujetadores convencionales, los productos de alta resistencia se pueden usar no solo en condiciones de mayor tensión mecánica, sino también bajo factores térmicos y otros factores de influencia negativa. Las propiedades principales son la fluidez y la resistencia a la tracción. La distribución equilibrada de pernos de alta resistencia a lo largo del revestimiento o línea de conexión permite una distribución uniforme de la carga, lo que garantiza la fiabilidad estructural. Durante el funcionamiento, el maestro calcula la resistencia temporal nominal, que se indica en N/mm². La resistencia mínima a la tracción dependerá del número indicado en el marcado. Por ejemplo, 10x100 dará como resultado 1000 N/mm^{2. Además, las características de este tipo de hardware incluyen la resistencia a la destrucción de la estructura bajola acción de la humedad, es decir, la protección contra daños por corrosión.}

Dimensiones del hardware

Para indicar los parámetros del producto, se utiliza una marca especial: M16-48. Según él, los elementos pueden tener los siguientes tamaños:

• Longitud: 40-300 mm.
• Diámetro: 16-48 mm.
• Longitud de la rosca: 6-18 mm.
• Altura de la cabeza: 8-24 mm.
• Diámetro de la cabeza: 19-53 mm.
• Grosor del recubrimiento: 25-40 micras.

Es importante recalcar que todos los tamaños indicados están interconectados. Es decir, por ejemplo, a una cierta longitud, se imponen restricciones sobre el grosor de la varilla y el paso de la rosca. Esto se debe al hecho de que incluso la tensión controlada de los pernos de alta resistencia no siempre permite ejercer una fuerza moderada sobre el hardware, protegiéndolo de averías y deformaciones.

Requisitos de conexión

Las operaciones de montaje se realizan solo después de un análisis exhaustivo de las condiciones técnicas para el funcionamiento de la estructura de destino o mecanismo de trabajo. En particular, al elegir el hardware de acuerdo con las características dimensionales, se calculan preliminarmente el coeficiente de torsión, las propiedades mecánicas óptimas y los parámetros de los accesorios de sujeción auxiliares. No olvide que durante la instalación, los pernos de alta resistencia también forman un paquete con tuercas y arandelas, que deben corresponder a la barra de apoyo en términos de parámetros geométricos.

Durante el trabajo de instalación, se realizan las siguientes operaciones:

• Preparando el hardware para comprobarloestado.
• Preparación de la superficie de trabajo (limpieza, desengrasado).
• Conexión de pernos de alta resistencia con una herramienta especial. Se pueden utilizar llaves manuales o aprietatuercas con un par óptimo.
• Control de la operación realizada. Se evalúa la fiabilidad del sujetador, su corrección geométrica y la fuerza de tensión.
• Sellado, sellado e imprimación de juntas.

Aplicaciones de pernos de alta resistencia

Este tipo de sujetador se utiliza principalmente en la industria pesada y la construcción. En la producción, dichos pernos se utilizan en el ensamblaje de automóviles, unidades de ingeniería, equipos especializados, etc. En cuanto a la industria de la construcción, de acuerdo con GOST, se recomienda el uso de pernos de alta resistencia en edificios y estructuras que asumen temporal, permanente y cargas especiales. Por ejemplo, el hardware se puede usar para conectar partes de estructuras que estarán sujetas a vibraciones sísmicas, explosivas y vibratorias durante la operación. No hay restricciones estrictas en los entornos de uso. La aleación de alta resistencia se ha utilizado con éxito a temperaturas de hasta -60 °C cuando se expone a productos químicos agresivos.

Conclusión

Es posible crear una conexión óptima solo si se utilizan los sujetadores adecuados. El diseño de hardware de alta resistencia, por supuesto, mejora la calidad de la unidad de acoplamiento, pero para esto es necesario elegir el tipo correctohilos, forma de la cabeza, tamaño, etc. Por ejemplo, como lo señala el mismo GOST, los pernos de alta resistencia pueden tener hilos completos e incompletos. En el primer caso, una parte de la varilla recibe una superficie "limpia", y en el segundo caso, una corrugada en toda su longitud. Por lo tanto, el propósito previsto de dichos pernos será diferente. También se debe prestar atención a los métodos de aplicación de recubrimientos protectores. El principal enemigo de los elementos de fijación metálicos es el óxido, y para proteger al máximo la estructura de su propagación, es necesario elegir inicialmente productos que hayan pasado por un tratamiento galvánico o galvanizado anticorrosión. Esto se utiliza principalmente en exteriores de edificios y vehículos.