Tipos de sujetadores
Sujetadores roscados no permanentes
Un sujetador roscado no permanente es un dispositivo mecánico que se utiliza para sujetar dos o más objetos juntos de manera que permita su separación sin causar daños al sujetador o a los objetos que se unen. Esta categoría de sujetadores generalmente involucra roscas, una estructura helicoidal que se usa para convertir entre movimiento o fuerza rotacional y lineal.
- Tornillos
- Nueces
- Pernos
- Lavadoras
Tornillos
Los tornillos son un tipo común de sujetador. Por lo general, están hechos de metal y tienen franjas elevadas en forma de espiral llamadas hilos que se enroscan en los objetos para unir las piezas. Su diseño permite convertir la fuerza ejercida por la rotación en presión hacia abajo, asegurando que permanezcan firmemente anclados en el material.
Los tornillos están diseñados con varias cabezas, roscas y puntas, cada una de las cuales tiene un propósito específico. A continuación se muestran algunos tipos comunes de tornillos según su diseño:
Tornillos de cabeza plana
Estos son tornillos avellanados con parte superior plana. Se utilizan cuando se requiere un acabado liso, permitiendo que el tornillo quede al ras de la superficie.
Tornillos de cabeza plana
Tienen una parte superior redondeada y una parte inferior plana, lo que ofrece un perfil bajo cuando se instala. Se utilizan comúnmente en ebanistería y carpintería metálica.
Tornillos de cabeza redonda
Con una cabeza en forma de cúpula, estos tornillos no están avellanados y se usan donde la cabeza del tornillo puede sobresalir de la superficie, como en herrajes decorativos.
Tornillos de cabeza hexagonal
Con una cabeza hexagonal, se accionan con una llave o un casquillo y se utilizan a menudo en construcción y maquinaria donde una cabeza robusta es beneficiosa.
Tornillos de cabeza Phillips
Caracterizados por un hueco en forma de cruz que acepta un destornillador Phillips, se utilizan ampliamente porque el diseño permite aplicar más torsión.
Tornillos Torx
Conocidos por su hueco en forma de estrella, los tornillos Torx ofrecen una mejor transferencia de torsión que los tornillos de cabeza Phillips y son cada vez más populares en las industrias automotriz y electrónica.
Tornillos de fijación
Estos son tornillos sin cabeza que se usan para asegurar un objeto dentro o contra otro objeto, generalmente usando una llave interna como una llave Allen o hexagonal.
Nueces
Las tuercas son una contraparte esencial de los pernos y tornillos, ya que proporcionan la tensión y distribución de carga necesarias para crear uniones seguras. Existen muchos tipos de nueces, cada una especializada para diferentes aplicaciones y entornos:
Las tuercas hexagonales
El tipo más común, con forma hexagonal, se utiliza normalmente junto con un perno o tornillo para unir varias piezas.
Tuercas de seguridad
Diseñado para resistir el aflojamiento bajo vibración y torsión. Las variedades incluyen tuercas de seguridad con inserto de nailon (tuercas de nailon) y aquellas con roscas distorsionadas como las tuercas de seguridad totalmente metálicas.
Tuercas de brida
Estas tuercas tienen una brida integrada en forma de arandela en un extremo, que proporciona una superficie más grande para evitar daños al material que se está sujetando.
Nueces de ala
Conocidos por sus "alas" que permiten girar y apretar manualmente, lo que los hace útiles en aplicaciones donde se necesitan ajustes frecuentes.
Tuercas de acoplamiento
Se utilizan tuercas largas con forma hexagonal para conectar dos piezas de varilla roscada u otros sujetadores con rosca macho.
Tuercas Cuadradas
Con una forma cuadrada de cuatro lados que ofrece una mayor superficie contra la pieza que se está sujetando, es menos probable que estas tuercas se redondeen con el uso repetido.
Pernos
Los pernos son un tipo de sujetador diseñado para asegurar materiales entre sí a través de orificios previamente perforados, que generalmente se usan junto con tuercas. Tienen una cabeza en un extremo y roscas en el otro, lo que permite apretarlos y soltarlos según sea necesario, lo que los hace ideales tanto para aplicaciones temporales como permanentes.
Pernos hexagonales
Caracterizados por una cabeza hexagonal, estos pernos son el tipo más común y se utilizan en una variedad de aplicaciones que requieren una sujeción fuerte, a menudo con una tuerca hexagonal correspondiente.
Pernos de carro
Conocidos por su cabeza lisa y redondeada y una sección cuadrada debajo, que evita que el perno gire cuando se aprieta la tuerca. Normalmente se utilizan en conexiones de madera.
Pernos de anclaje
Estos están incrustados en concreto o mampostería para proporcionar soporte estructural y conexión a cargas externas. Incluyen diseños como J-bolt y L-bolt.
Pernos en U
Como sugiere el nombre, estos pernos tienen forma de letra “U” con extremos roscados en ambos lados. Se utilizan habitualmente para soportar tuberías o como parte de un sistema de sujeción.
Pernos de ojo
Con un bucle en un extremo, los cáncamos se utilizan como puntos de fijación en operaciones de elevación o para asegurar cables y alambres.
Pernos de control de tensión (pernos TC)
Estos pernos tienen una indicación incorporada de tensión adecuada y se utilizan en conexiones estructurales de alta resistencia, que a menudo se ven en la construcción de estructuras de acero.
Pernos estructurales
Especialmente diseñados para conexiones estructurales de acero a acero, vienen en varios tipos, como A325 y A490 en los Estados Unidos, y cada especificación está diseñada para tamaños y cargas de tensión particulares.
Pernos de brida
Estos tienen una brida debajo del cabezal que actúa como una arandela para distribuir la carga. A menudo se utilizan en bastidores de vehículos y otras aplicaciones donde se requiere una cabeza de perno lisa.
Tirafondos (Tornillos tirafondos)
Tornillos para madera grandes con cabeza de perno y mucho más resistentes que los tornillos normales. Se utilizan para asegurar materiales pesados como madera o para fijar objetos a la madera.
Lavadoras
Lavadoras Desempeñan un papel fundamental en la integridad de los sistemas de fijación al distribuir uniformemente la carga de un perno o tornillo en un área más grande.
Arandelas planas
El tipo más básico de arandelas se utiliza para dispersar la presión de los pernos o cabezas de tornillos para proteger la superficie de ensamblaje contra daños.
Arandelas de muelle
Incluyendo arandelas onduladas y arandelas de seguridad, utilizadas para evitar que los pernos o tuercas se aflojen debido a la vibración.
Arandelas de seguridad
Diseñadas para evitar que los pernos o tuercas se aflojen, estas arandelas muerden el material para resistir la rotación cuando se aplica fuerza de apriete.
Arandelas estructurales
Arandelas más gruesas, utilizadas a menudo en la industria de la edificación y la construcción, para soportar cargas más elevadas.
Arandelas aislantes
Se utiliza en aplicaciones eléctricas para evitar la transferencia de corriente eléctrica a través de pernos, generalmente fabricados con materiales no conductores.
Sujetadores permanentes
Los sujetadores permanentes son dispositivos de sujeción destinados a crear una unión duradera entre dos o más objetos, donde la conexión no debe desmontarse fácilmente. Por lo general, requieren métodos destructivos para su eliminación, como taladrar o esmerilar, incluidos sujetadores como uniones soldadas, remaches y ciertos adhesivos.
Uñas
Los clavos constituyen la forma más tradicional de sujetadores permanentes, forjados a partir de una larga historia de carpintería y construcción. Están diseñados para clavarse en materiales como madera o paneles de yeso, lo que proporciona un método rápido y eficiente para unir piezas con una sujeción duradera.
Tipo de uñas | Descripción |
Uñas comunes | Grueso y robusto con una cabeza ancha. |
Uñas de acabado | Cabeza más pequeña para una apariencia discreta. |
Uñas De Brad | Cabeza muy pequeña, utilizada a menudo con una pistola de clavos. |
Clavos para techos | Corto con cabeza ancha para sujetar materiales. |
Uñas De Albañilería | Acero endurecido para penetrar piedra y hormigón. |
Clavos de caja | Más delgadas que las uñas comunes para reducir las grietas. |
Clavos dúplex | Doble cabezal para fácil extracción. |
Remaches
Los remaches son sujetadores mecánicos que son particularmente útiles para unir láminas de metal y componentes estructurales donde el acceso desde un solo lado es posible. Proporcionan una unión permanente a prueba de manipulaciones y se utilizan en una amplia gama de aplicaciones de alta resistencia.
anclas
Los anclajes desempeñan un papel fundamental en la construcción, ya que proporcionan puntos de fijación seguros en una variedad de materiales base, desde hormigón y ladrillo hasta paneles de yeso y piedra. Están diseñados específicamente para anclar accesorios en materiales que podrían no soportar peso o tensión utilizando únicamente tornillos o clavos.
Insertos
Los insertos son componentes integrales que se utilizan para mejorar el rendimiento de la rosca en materiales que de otro modo no serían adecuados para roscar, como metales blandos, plásticos y compuestos. Proporcionan hilos duraderos y resistentes al desgaste en materiales que se desgastarían rápidamente bajo la tensión del uso repetido.
Sujetadores: cómo se usaba
Los sujetadores desempeñan un papel fundamental en innumerables aplicaciones que son esenciales para nuestra vida diaria.
Los sujetadores desempeñan un papel fundamental en innumerables aplicaciones que son esenciales para nuestra vida diaria. Su omnipresencia, aunque a menudo pasa desapercibida, es fundamental para la funcionalidad de diversos dispositivos, estructuras y maquinaria. A continuación se muestran algunas aplicaciones clave en las que los sujetadores no sólo son importantes, sino indispensables:
Industria automotriz
Desde el ensamblaje de los componentes del motor con pernos y tornillos hasta el uso de arandelas para garantizar una distribución uniforme de la presión y evitar fugas, los sujetadores son fundamentales para construir vehículos confiables y seguros. Las tuercas y los pernos deben soportar altas temperaturas y vibraciones, mientras que los insertos se utilizan a menudo para reforzar roscas en materiales que sufren tensiones regulares.
Construcción e Infraestructura
En el mundo de la construcción, pernos y anclajes aseguran vigas y vigas, mientras que los clavos y tornillos son fundamentales para la carpintería y los detalles de acabado. Incluso en estructuras de hormigón, se emplean elementos de fijación como anclajes e inserciones para fijar de forma segura los elementos externos.
Electrónica y Gadgets
La miniaturización de dispositivos requiere pequeños sujetadores para ensamblar los componentes de manera firme y precisa. Estos incluyen microtornillos e insertos que deben diseñarse con precisión para encajar y mantener juntas las partes compactas y delicadas de teléfonos inteligentes, computadoras portátiles y otros dispositivos electrónicos.
Aeroespacial y defensa
La exigencia de durabilidad y resistencia a condiciones extremas hace que los elementos de fijación de este sector sean altamente especializados. Los aviones y los equipos militares dependen de remaches para la integridad aerodinámica y pernos fabricados con materiales avanzados que pueden soportar los rigores de los viajes a alta velocidad y los entornos hostiles.
Muebles y Electrodomésticos
Los sujetadores como tornillos, pernos y tuercas son fundamentales para ensamblar muebles, asegurar gabinetes y fijar electrodomésticos a paredes o encimeras. Incluso la contratuerca, un componente menos famoso, resulta esencial para evitar que se afloje debido al uso frecuente o cargas pesadas.
Dispositivos médicos
Los sujetadores de precisión, incluidos tornillos e insertos especializados, se utilizan en dispositivos médicos donde los materiales no reactivos y biocompatibles son fundamentales. Garantizan que los dispositivos funcionen de forma fiable bajo estrictos estándares de higiene y rendimiento.
Materiales comunes utilizados para sujetadores
Acero
El acero reina como material principal para los sujetadores, apreciado por su alta resistencia a la tracción y rentabilidad. Ideal para aplicaciones de carga pesada como la construcción, el acero al carbono es común, aunque propenso a oxidarse, lo que limita su uso en ambientes corrosivos. Cuando se trata de normas y especificaciones específicas, como el tamaño de los sujetadores, su resistencia, su resistencia a la corrosión, etc., se hace referencia a una serie de normas y especificaciones. Por ejemplo, ASTM A325, ASTM F593 y la norma de la industria automotriz SAE J429.
Acero Inoxidable
Los sujetadores de acero inoxidable, conocidos por su resistencia a la oxidación y su durabilidad, son indispensables en entornos expuestos a la humedad o productos químicos. Si bien son más costosos, ofrecen una longevidad que a menudo compensa la inversión inicial, lo que los convierte en una buena opción para usos marinos e industriales.
Latón, Aluminio y Plásticos
Para necesidades especiales, se elige el latón por su baja fricción; el aluminio por su carácter ligero y no magnético; y plásticos por su resistencia a la corrosión y no conductividad, atendiendo a demandas específicas en aplicaciones eléctricas, aeroespaciales y decorativas.
Conclusión
En la ingeniería moderna, la selección de sujetadores apropiados es crucial para garantizar la integridad estructural y la longevidad. Los innumerables tipos de sujetadores, desde la firme contratuerca hasta una gama de tornillos, pernos y tuercas, exigen una selección cuidadosa para que coincida con las especificaciones únicas de cada pieza fabricada.
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