¿Para qué se usan comúnmente los sujetadores?

sujetadores desempeñan un papel crucial en el diseño, fabricación y montaje de piezas. Estas pequeñas piezas de hardware son simples y económicas, pero sin ellas tendríamos dificultades para fabricar muchas cosas importantes: muebles, estructuras arquitectónicas, computadoras, pisos, vehículos y mucho más.

La función de un sujetador es unir mecánicamente dos o más componentes. Puede unir componentes de muchas maneras, pero lo que es único de los sujetadores es que normalmente (aunque no siempre) crean uniones no permanentes.

Los sujetadores están en todas partes y encontrarás muchos de ellos en el día a día. Algunos de los tipos de sujetadores metálicos industriales más comunes son:

• Tornillos
• Cojones
• Pernos
• Remaches
• Insertos y varillas roscadas
• Arandelas

Sin embargo, la categoría de elementos de fijación también incluye herrajes utilizados fuera de la industria, como clavos para bricolaje y carpintería; botones, hebillas y cremalleras para prendas de vestir; clavijas y bridas para cables para uso doméstico; y grapas, alfileres y clips para tareas de oficina.

Todos estos tipos de sujetadores funcionan de formas mecánicas ligeramente diferentes, pero todos se utilizan para unir o ensamblar objetos. Con algunas excepciones, la mayoría de los sujetadores industriales están hechos de metal, generalmente acero (acero inoxidable, acero al carbono, acero aleado), aluminio o titanio. Muchas de las piezas que fabricamos en 3ERP (incluidas piezas mecanizadas, moldeadas y de chapa) se ensamblan en última instancia mediante sujetadores.

Esta guía analiza en detalle los diferentes tipos de sujetadores y explica cómo funcionan y cómo usarlos. Puede resultar útil para nuestros clientes de creación de prototipos que están desarrollando productos de múltiples componentes que requieren ensamblaje con sujetadores.

¿Qué es un sujetador?

A cierre es un término general para una pieza de hardware, a menudo hecha de un metal como el acero, que se utiliza para unir mecánicamente dos componentes.

Los sujetadores, que incluyen elementos como tornillos, tuercas y pernos, generalmente creanjuntas no permanentes; es decir, la conexión se puede deshacer sin dañar ninguno de los componentes. Puede unir dos componentes con un sujetador y luego, algún día, quitar el sujetador y separar los dos componentes sin dañarlos. Por ejemplo, eventualmente se podría quitar un tornillo con un destornillador; una tuerca se puede quitar usando una llave. Compare esto con, por ejemplo, soldar, pegar o soldar componentes entre sí: cuando esto sucede, los componentes no se pueden separar fácilmente.

Dicho esto, algunos sujetadores, como los remaches, creanjuntas permanentes y no están diseñados para desabrocharse.

La mayoría de los sujetadores son pequeños, con diámetros medibles en milímetros. Sin embargo, se pueden utilizar dispositivos significativamente más grandes en áreas como la construcción naval, las tuberías y la energía. Un sujetador esdefinido por su función de unir mecánicamente dos o más componentes, no por su tamaño, material o aplicación.

Hay una multitud de diferentes tipos de sujetadores disponibles. A continuación se enumeran algunos de los sujetadores metálicos más comunes para la industria y la fabricación.

¿De qué están hechos los sujetadores?

Los mejores materiales para la producción de sujetadores incluyen aceros (acero inoxidable, acero al carbono, acero aleado), aluminio, titanio, cobre, latón, níquel y diversas aleaciones. Los aceros inoxidables comunes utilizados para sujetadores industriales incluyen las series 200, 300 y 400.

Los sujetadores también pueden recubrirse con otros materiales para mayor funcionalidad, p. resistencia a la corrosión o aislamiento eléctrico. Los revestimientos y enchapados comunes incluyen cromo y zinc.

¿Con qué materiales se pueden utilizar los sujetadores?

Se utilizan diferentes tipos de sujetadores industriales para diferentes materiales, y algunos sujetadores están diseñados específicamente para un material, es decir, tornillos para madera (madera) o pernos de anclaje (hormigón).

Estándares de sujetadores

La Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) tiene actualmente 66 normas publicadas activas bajo el designador B18 para sujetadores. Los estándares centrados en la calidad “establecen requisitos de inspección final y durante el proceso para productos de fijación" y proporcionar un "plan de inspección de recepción para los compradores de sujetadores".

Los estándares ASME incluyen:

• B18.1.1: Remaches pequeños
• B18.1.2: Remaches grandes
• B18.2.3.1M: Tornillos hexagonales métricos
• B18.3 Tapa hueca, hombro, tornillos de fijación y llaves hexagonales
• B18.6.1 Tornillos para madera
• B18.6.2 Tornillos de cabeza ranurada, tornillos de fijación de cabeza cuadrada y tornillos de fijación sin cabeza ranurados
• B18.6.3 Tornillos para metales, tornillos autorroscantes y tornillos metálicos
• B18.6.9: Tuercas de mariposa
• B18.18 Garantía de calidad para sujetadores

Tornillos

Los sujetadores de tornillo, generalmente hechos de metal, son sujetadores con roscas externas macho (crestas de superficie helicoidal) que se acoplan con las roscas internas hembra en los componentes que están sujetando.

Una característica definitoria de los tornillos es que suelen ser autorroscantes o autorroscantes: tienen un extremo afilado que corta la superficie del componente; cuando se gira el tornillo, corta la rosca interna hembra en el componente y permite realizar la conexión. Los tornillos suelen ser elementos de fijación independientes, ya que se unen al propio componente.

Los tornillos tienen una función similar a los pernos, pero los pernos no suelen ser autorroscantes; Por lo general, tienen puntas romas y las roscas hembra de los componentes deben realizarse por otros medios.

Sin embargo, de manera confusa, algunos sujetadores que técnicamente son tornillos han sido etiquetados, a través del uso, como pernos (y viceversa).

tipos de tornillo

Hay muchos tipos diferentes de tornillos adecuados para diferentes aplicaciones. Algunos de los tipos de tornillos más comunes son:

• Tornillos para chapa: Tornillos autorroscantes muy afilados que pueden penetrar chapa de metal, además de madera y plástico.
• Tornillos para metales: Instalado en orificios pretaladrados, los tornillos para metales tienen roscas finas y precisas y se utilizan más ampliamente en componentes de máquinas.
• Tornillos de cabeza: Tornillos con cabezas grandes que se suelen utilizar en el montaje de maquinaria como electrodomésticos.
• tornillos de ojo: A veces llamados tornillos de ojo de tracción, estos tornillos tienen una cabeza en forma de bucle a través de la cual se pueden pasar líneas.
• Tirafondos: Tornillos largos zincados con rosca hasta el eje, utilizados principalmente en carpintería.
• tornillos para madera: Tornillos comunes y puntiagudos que se utilizan en carpintería.

Tipos de destornillador

Los tornillos también se pueden clasificar según su diseño de accionamiento: se necesitan diferentes herramientas para atornillar o quitar diferentes tornillos. Los tipos de tornillos incluyen:

• Ranurado
• tres puntas
• Cruciforme (por ejemplo, Phillips)
• Polígono externo
• Polígono interno (por ejemplo, casquillo hexagonal/Allen)
• hexalobular
• Varios.

Pernos

Me gustatripulaciones, los pernos son sujetadores con roscas macho externas que se utilizan para conectar dos o más componentes.

Sin embargo, a diferencia de los tornillos, los pernos requieren una rosca hembra preformada con la que encajar. No son autorroscantes; en cambio, la rosca hembra suele pertenecer a una tuerca. Los pernos (macho) y las tuercas (hembra) se utilizan en conjunto para unir componentes con orificios sin rosca, y este tipo de unión se denomina unión atornillada.

Cuando se usan junto con tuercas, los sujetadores de pernos funcionan con orificios pasantes (es decir, orificios que atraviesan todo el material de un objeto), con la cabeza del perno en un lado y la tuerca en el otro. Los tornillos, por otro lado, se suelen utilizar para hacer agujeros ciegos; sólo penetran parcialmente a través del material.

tipos de perno

Hay muchos tipos diferentes de pernos adecuados para diferentes aplicaciones. Algunos de los tipos de pernos más comunes son:

• Pernos hexagonales: Pernos roscados con cabeza hexagonal que podrán tener una sección sin rosca inmediatamente debajo de la cabeza.
• pernos sexuales: A veces llamados perno de Chicago, perno cilíndrico o tuerca cilíndrica, estos pernos son en realidad pernos y tuercas a la vez y constan de un cilindro con rosca hembra y un tornillo con rosca macho.
• pernos en U: sujetadores en forma de U con dos extremos roscados paralelos, que se usan para sujetar elementos como tuberías.
• Pernos de ojo: Pernos con cabeza en forma de bucle a través de los cuales se pueden pasar líneas.
• Pernos de carro: Pernos roscados con cabeza de hongo redondeada para evitar el giro y cuello cuadrado inmediatamente debajo.

Cojones

Cojones son sujetadores con orificios roscados hembra que generalmente se usan con un perno correspondiente para formar una unión atornillada. El sistema de acoplamiento de tuercas y tornillos funciona para conectar componentes con orificios sin rosca.

Las tuercas y los tornillos generalmente permanecen seguros debido a la fricción, la compresión y el ligero estiramiento del perno. Sin embargo, la conexión puede aflojarse de forma no deseada en aplicaciones con un alto nivel de vibración. En este caso, se puede usar una tuerca de bloqueo o un líquido de bloqueo para asegurar la tuerca, o se puede agregar una segunda tuerca al perno.

Si bien el interior de una tuerca está roscado, el exterior puede adoptar muchas formas, dependiendo de si se girará a mano o con una llave, y de otros factores.

tipos de nuez

Hay muchos tipos diferentes de tuercas adecuados para diferentes aplicaciones. Algunos de los tipos de nueces más comunes son:

• nueces de bellota: A veces llamados tuercas ciegas, estos sujetadores tienen forma de cúpula en un lado para cubrir el extremo del perno.
• tuercas para soldar: Diseñado para que un lado pueda soldarse a otro componente metálico.
• tuercas hexagonales: Elementos de sujeción comunes con exterior hexagonal para facilitar el desatornillado.
• tuercas de mariposa: Tuercas con forma de alas en cada lado para permitir un fácil giro manual, sin herramientas.
• nueces de barril: Ver "tornillos sexuales" arriba.

Remaches

Remaches Son sujetadores que normalmente tienen un eje liso y sin roscas. Un remache tiene una cabeza en un extremo y una cola en el otro.

Para funcionar como sujetador, se coloca un remache en un orificio y luego, usando fuerza mecánica, se “trastorna” su cola, lo que hace que se expanda hasta aproximadamente 1,5 veces el diámetro del eje y se crea la unión. Una vez que un remache ha sido retorcido, efectivamente tiene dos cabezas: la cabeza original de fábrica y la nueva cabeza de taller.

A diferencia de los tornillos, roscas y pernos, los remaches crean uniones permanentes: una vez que la cola se voltea, no se puede devolver a su estado original. Por lo tanto, las uniones remachadas son mucho más difíciles de separar que las uniones no permanentes, como las uniones atornilladas.

tipos de remache

Hay muchos tipos diferentes de remaches adecuados para distintas aplicaciones. Algunos de los tipos de remaches más comunes son:

• Remaches pop: También conocidos como remaches ciegos, estos sujetadores de remaches son tubulares y tienen un mandril central con un área debilitada cerca de la cabeza (donde se puede romper).
• Remaches macizos: Elementos de fijación simples con un eje y una cabeza que se pueden deformar con una remachadora o un martillo.
• Remaches semitubulares: Como remaches macizos, pero con un orificio parcial en la punta que reduce la fuerza necesaria para volcarlos.

Varios. sujetadores roscados

Además de tornillos, pernos y tuercas, existen otros tipos de sujetadores roscados con usos más especializados.

Ainserto roscado (o casquillo roscado) es un sujetador con roscas internas (y a veces externas) que se inserta en un material que generalmente no puede aceptar una rosca, ya sea porque es demasiado blando o porque un orificio roscado existente se ha desgastado. Actúa como un anclaje para paneles de yeso que se utiliza para colocar estanterías. Los insertos roscados de metal se pueden instalar en piezas de plástico moldeadas insertando moldes alrededor del casquillo.

Avarilla roscada (o perno) es un sujetador similar a un perno pero roscado en ambos extremos, sin cabeza. Diseñada para usarse bajo tensión, una varilla roscada puede aceptar una tuerca en ambos extremos.

Arandelas

Aunque técnicamente no son sujetadores en sí, las arandelas son piezas de hardware que se utilizan junto con sujetadores como tuercas y pernos.

Una arandela es una placa delgada con un orificio en el centro que se utiliza como espaciador, distribuidor de carga, dispositivo de bloqueo o amortiguador de vibraciones. Las arandelas suelen ser circulares, pero también pueden tener forma cuadrada.

Las arandelas evitan que los sujetadores entren en contacto directo con un componente y, por lo tanto, pueden proteger la superficie del componente.

Usos de sujetadores en diversas industrias.

sujetadores se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, incluidas la construcción, la fabricación, la reparación y el mantenimiento. Algunos usos y aplicaciones comunes incluyen:

• Construcción: Se utilizan en la construcción de edificios para unir varios componentes, como estructuras, techos y paneles de yeso. Los tornillos, clavos y pernos se usan comúnmente para unir componentes de madera y metal, y se usa adhesivo para sellar y unir diversos materiales.
• Fabricación: Varios productos, como automóviles, electrodomésticos y dispositivos electrónicos, dependen de ellos. Es común utilizar tornillos, pernos y broches para mantener unidos los componentes y facilitar su desmontaje y reparación.
• Fabricación de muebles: Las piezas de muebles, como sillas, mesas y armarios, se sujetan con estos tornillos. Normalmente se utilizan tornillos, clavos y tacos para fijar patas, soportes y otros componentes.
• Mantenimiento y reparación: Se utilizan para reparar o mantener diversos objetos y máquinas, como automóviles, electrodomésticos y equipos. Los tornillos, pernos y tuercas se utilizan comúnmente para mantener las piezas en su lugar y facilitar su desmontaje para su reparación.
• Equipo médico: Los equipos médicos, como instrumentos quirúrgicos, prótesis y equipos de diagnóstico, se mantienen unidos mediante una variedad de sujetadores. Se utilizan comúnmente tornillos, pernos y broches para fijar componentes y facilitar su desmontaje para su reparación.

En general, los sujetadores se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, según la resistencia y durabilidad requeridas y los materiales que deben mantenerse unidos. Se utilizan para mantener unidas diferentes estructuras y máquinas y son un componente fundamental en muchos productos, equipos y dispositivos.

Conclusión

Los sujetadores son componentes esenciales y versátiles que permiten el ensamblaje seguro y, a menudo, extraíble de diversos objetos en aplicaciones industriales, comerciales y cotidianas. metal Suministros Desde tornillos y tuercas hasta remaches e inserciones roscadas, cada tipo de sujetador cumple una función específica y está fabricado con materiales duraderos como acero, aluminio o titanio para soportar diferentes condiciones ambientales. Su capacidad para crear uniones fuertes, aunque a menudo no permanentes, los hace indispensables en los procesos de fabricación y mantenimiento. Comprender los diversos tipos, materiales y estándares asociados con los sujetadores no solo facilita la selección y aplicación adecuadas, sino que también garantiza la seguridad y longevidad de los productos ensamblados. Ya sea en proyectos de construcción, electrónica o bricolaje, los sujetadores siguen siendo el pequeño pero poderoso hardware que mantiene unido nuestro mundo. Contáctenos hoy para solicitar una cotización!