Remaches macizos para fijación permanente

Los remaches fuertes superan a los pernos y las soldaduras

 

Antes de hablar de los remaches sólidos, seamos honestos acerca de cuándo son mejores y cuándo no.

Por qué los tornillos fallan ocasionalmente-no es culpa suya

Las uniones atornilladas utilizan carga de abrazadera. El par correcto bloquea la articulación. Esa carga de sujeción decae en los ensamblajes del mundo real-incluidosbrazos robóticos, cerramientos exterioresy equipos de transporte. La vibración lo hace. Un ciclo térmico lo hace. Sólo el tiempo lo hace. La articulación se micromueve y se fatiga cuando la precarga desciende por debajo de un umbral. Las uniones atornilladas en aplicaciones dinámicas se debilitan debido a la pérdida de precarga.
Los remaches sólidos eliminan este modo de falla. Sin carga de sujeción que se descomponga. Integridad de la junta mecánica y geométrica-el eje recalcado llena el orificio y mantiene el ajuste de interferencia independientemente del entorno.

Por qué soldar no siempre es factible

Uniones permanentes fuertesse fabrican mediante soldadura. Requiere soldadores certificados, crea-zonas afectadas por el calor (HAZ) y es impracticable para metales diferentes, secciones de paredes delgadas-o ensamblajes-reparados en campo. Los remaches sólidos proporcionan una unión permanente sin calor, distorsión ni la necesidad de acceder a ambos lados (a diferencia de la mayoría de los diseños de soldadura).

Los ingenieros deben especificar primero los remaches sólidos si la conexión nunca necesitará ser removida, el ambiente es corrosivo y el conjunto contiene diferentes metales o porciones delgadas.

Cómo se instala realmente un remache sólido

Encuentro que la mayoría de los ingenieros saben que los remaches sólidos se "deforman para sujetarse", pero pocos han pensado en lo que esa deformación realmente le hace a la unión. Comprender el mecanismo es importante para especificar el remache correcto y la tolerancia del orificio correcta.

Las cuatro etapas del remachado.

• El remache (cabeza fabricada + vástago liso) se coloca en un orificio pre-taladrado. El diámetro del orificio debe ser ligeramente mayor que el vástago del remache - normalmente entre un 1,0% y un 1,5% más grande.
• La herramienta de ajuste sujeta el cabezal fabricado por lalado ciego. La cola (extremo que sobresale) se coloca en el yunque.
• Se aplica fuerza de compresión. La cola del remache se acorta y se expande radialmente, llenando el orificio y creando presión radial contra la pared del orificio. El cabezal fabricado junta las hojas.
• Una vez fijado, el vástago es más grande que el agujero original. El entrelazado mecánico y de fricción resultante es la fuente de la resistencia al corte y a la tracción de la unión.

La idea clave aquí:La preparación del agujero es tan importante como el propio remache.. Un agujero de gran tamaño significa un recalcado insuficiente; un agujero de tamaño insuficiente evita una deformación adecuada. En KEY-CNC, especificamos diámetros de orificio con nuestros envíos de remaches y podemos mecanizardiámetros de mango personalizadospara que coincida con tamaños de orificios no-estándar en su ensamblaje.

Lo que realmente mata una unión remachada

Esta es la sección que deseo que lean más ingenieros de diseño antes de especificar su último ensamblaje remachado. Comprender los modos de falla es el camino más rápido hacia la especificación correcta.

Corte versus tensión: saber qué caso de carga importa

Una unión remachada en corte simple-lleva carga en una sección transversal-del vástago del remache. En doble-corte, dos secciones transversales-comparten la carga. Para la mayoría de las aplicaciones estructurales,Los remaches sólidos están especificados para cargas de corte.. La carga de tracción en una unión remachada tiende a separar las láminas en la línea de unión - si su diseño presenta cargas de tracción significativas, considere una lámina más gruesa, un remache más grande o un método de sujeción adicional.

Cuatro modos de falla que debes verificar en tu diseño

• Fallo por cizallamiento del remache:el vástago se carga más allá de su resistencia al corte.

Arreglar:utilice un diámetro de remache mayor o un material-más resistente.

• Fallo del rodamiento de lámina:El orificio del remache se ovaliza bajo carga, especialmente en materiales finos o blandos.

Arreglar:aumente el espesor de la lámina, use una arandela debajo del cabezal fabricado o seleccione un material con mayor resistencia al soporte.

• Desgarro de hojas:las láminas se separan alrededor del remache, especialmente cerca del borde de la unión.

Arreglar:aumentar la distancia al borde - la distancia desde el centro del remache hasta el borde libre de la hoja debe ser al menos 2 veces el diámetro del remache.

• Remache (doblado):La carga excéntrica hace que el remache se doble en lugar de cortarse limpiamente.

Arreglar:mejore la simetría de las articulaciones, agregue placas de respaldo o use un remache más grande.

Comprobación rápida: para la mayoría de los conjuntos estructurales de aluminio, la distancia mínima recomendada al borde es 2d (2 × diámetro del remache) para el borde cercano y 1,5d para el borde lejano. Verifique siempre con su material específico y caso de carga.

Elegir el material adecuadopara su aplicación

Selección de materiales pararemaches macizosEs donde muchos ingenieros sobre-especifican (y pagan de más) o no-especifican (y se preguntan por qué la junta se corroyó después de seis meses). Dejemos eso atrás.

una nota sobreanodizadoPara remaches de aluminio: añade una capa de óxido de aluminio de 25-50 μm que mejora significativamente la resistencia a la corrosión y la dureza de la superficie. Si su ensamblaje se limpiará con solventes o se expondrá a ambientes húmedos, especifique anodizado tipo II junto con su remache 2017-T4 o 7075-T6. KEY-CNC ofrece anodizado interno como parte de nuestro servicio integral de fabricación de precisión.

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