Encontrar o torque de aperto máximo para os tipos mais comuns de parafusos é um primeiro passo importante para garantir a força de aperto necessária. Gerar força de aperto é o objetivo do aperto, e é alcançado para que as peças montadas funcionem conforme pretendido.
Ao apertar, ou aplicar torque, a um parafuso, a força de aperto prende as peças com uma enorme quantidade de força que, idealmente, permanecerá muito alta e consistente. Existem três fatores importantes para entender e encontrar o torque máximo recomendado para seu parafuso: tamanho do parafuso, classificação do parafuso e atrito.
A tabela acima é do catálogo de Ferramentas e soluções industriais de 2019 da Atlas Copco. Usá-la será útil para entender os três principais fatores que ajudarão a definir o torque máximo para o parafuso.
Tamanho do parafuso
O tamanho do parafuso é o primeiro fator para encontrar o torque máximo recomendado para seu parafuso. Olhando a tabela acima, a coluna de rosca refere-se ao diâmetro do parafuso em milímetros (mm). Um parafuso com rosca M3 tem 3 mm de diâmetro e, da mesma forma, um parafuso com rosca M5 tem 5 mm. Quanto maior o parafuso, mais torque é necessário para atingir a força de aperto necessária. Para este artigo, usaremos uma rosca M12 para descrever o tamanho do parafuso. Um parafuso M12 tem cerca de 12 mm de diâmetro, ou 0,5 pol. Entender o tamanho do parafuso é fundamental para passar para o próximo fator, a classificação do parafuso.
Classificação do parafuso
Os parafusos são feitos de diferentes classificações de aço. A classificação do parafuso permitirá que você determine a quantidade de tensão e resistência à tração que o parafuso pode suportar antes de quebrar. Entender as classificações de parafusos é importante para determinar as ferramentas corretas para realizar o aperto. Você sabia que um parafuso M12 de classificação 10,9, um fixador automotivo comum, possui uma resistência à tração máxima de aproximadamente 20.000 libras? De acordo com a tabela acima, o torque de aperto recomendado para um parafuso M12 com uma classe de parafuso de 10,9 seria de 114,0 Nm. É importante observar que as classificações de parafuso mais altas exigem um torque maior para obter mais força de aperto.
Atrito do parafuso
O fator chave final é determinar o torque máximo para o parafuso é o atrito. O atrito estará sempre presente em uma junta aparafusada, pois é necessário impedir que a peça se solte em uma junta. Ele deve ser superado em dois locais separados no parafuso: nas roscas e sob a cabeça do parafuso. Para calcular o torque de aperto, é importante entender os coeficientes de atrito, que são iguais a 0,125 em nossa tabela acima. Semelhante à classificação do parafuso, um atrito mais alto na junta exigirá um torque mais alto para atingir a força de aperto adequada. De acordo com o gerente do laboratório de serviços de aperto da Atlas Copco, cerca de 90% do torque que colocamos nos fixadores irá superar o atrito do parafuso. Os 10% restantes do torque aplicado entram na força de aperto e esticam o parafuso de forma elástica.
Encontrar o torque máximo recomendado para o parafuso específico é fundamental para atingir a força de aperto suficiente e garantir que a montagem funcione conforme pretendido. Torque insuficiente ou uso incorreto de lubrificação podem fazer com que as juntas se soltem, enquanto um torque aplicado em excesso pode resultar em um parafuso quebrado. Para encontrar o torque recomendado para seu parafuso, sugerimos encontrar o tamanho do parafuso, a classificação do parafuso e o atrito usando a tabela mostrada acima.
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