Porcas e parafusos são dispositivos mecânicos cruciais para muitos grandes setores e indústrias. O importante papel que desempenham em sua finalidade específica realizam milhares de soluções de segurança e proteção. São uma ótima ferramenta que permite o melhor desempenho de produtos e estruturas, principalmente na construção civil, automotiva, usinas de energia, estabelecimentos fabris e muito mais. 

Os fixadores vêm em variações de tipos e componentes, fornecem precisão de desempenho quando usados corretamente. As porcas são dispositivos mecânicos que, embora diferentes dos parafusos e porcas, são a ferramenta significativa que permite que a junta tenha uma fixação mais forte e tenha uma montagem de melhor qualidade. Os parafusos são considerados os fixadores mais fortes do que têm uma excelente aderência nas superfícies e são melhores do que os parafusos na fixação. Com as diferenças de características, ambos os fixadores são combinados e funcionais entre si. Os parafusos precisam de porcas para aumentar e executar uma força conjunta completa na aplicação. 

Como muitos sabem, os fixadores têm diferentes qualidades e tipos, dependendo de sua finalidade e desempenho. Mas a fixação dos materiais só será considerada um sucesso quando feita corretamente. Portanto, selecionar a combinação certa de porcas e parafusos é importante e deve ser executado adequadamente para um resultado final excepcional. 

Os fatores que são afetados na seleção dos tipos de porcas e parafusos

Força e espera

Parafusos e porcas são projetados para combinar com as roscas uns dos outros e a capacidade de segurar os materiais durante a aplicação. Sem o outro, o desempenho dos parafusos diminuirá a força de aderência na superfície, enquanto as porcas não funcionarão sem uma haste roscada ou parafusos para aperto. Ambos os fixadores propõem um maior resultado quando instalados corretamente com qualidades correspondentes. Por exemplo, quando parafusos sextavados são aplicados em materiais de união, uma porca com uma rosca fêmea correspondente ou porcas sextavadas são apertadas ao longo da haste.

Tensão 

O tensionamento do parafuso, ou pré-carga, é o processo de alongamento do parafuso para determinar sua capacidade de alongamento. Quando os parafusos pré-carregados são apertados com uma porca, eles devem absorver uma quantidade consistente de força para distribuir ao redor, tornando as juntas resistentes ao afrouxamento devido à vibração.

Durabilidade

A durabilidade dos parafusos depende de alguns aspectos, eles não suportam carga por conta própria e são propensos a se desgastar sem alguma modificação. Com uma porca apertada em juntas aparafusadas, sua capacidade de resistir ao desgaste por pressão e danos é aprimorada. 

Capacidade de absorção de vibração

A conjunção de porcas e parafusos proporciona valores múltiplos dentro de suas partes fixas. Para resistir ao afrouxamento e à deformação permanente, os parafusos e porcas são fabricados em processos de especialização, como revestimentos e (variados) testes de produtos. Quando usados em aplicações críticas, como peças de motores automotivos, eles exigem várias qualidades, como absorção de calor, resistência a choques e estiramento e resistência à corrosão. Para executar corretamente sua função, fixadores como parafusos e porcas devem possuir um desempenho correspondente.

Resistência à corrosão

No entanto, isso depende dos tipos de materiais de que o fixador é feito, mas também é um fator que pode ser afetado ao selecionar os tipos corretos de parafusos e porcas que vão juntos. O ambiente superficial dos materiais quase sempre requer uma qualidade para resistir à corrosão de diferentes tipos. Alguns tipos de aço não podem ser usados juntos, pois provavelmente corromperão o outro componente. 

Matérias-primas

A elaboração de fixadores começa com o tipo de matéria-prima utilizada na fabricação, bem como nos acabamentos. Existe hoje um vasto tipo de materiais padrão utilizados na produção de parafusos e porcas para garantir uma excelente qualidade dos produtos finais. Com o auxílio da tecnologia, são inovados para terem maior desempenho, principalmente com as inúmeras considerações e exigências em ambientes de fixação e materiais de superfície. 

Como escolher a combinação certa de parafusos e porcas

Tamanho e forma

O tamanho e a forma dos fixadores desempenham o maior papel na imposição dos melhores resultados em conjunto. Parafusos e porcas vêm em uma vasta gama de formas e tamanhos de diâmetro para atender aos requisitos específicos de fixação. É importante determinar a espessura e o comprimento corretos dos componentes para fornecer uma funcionalidade eficiente aos materiais de união.

Qualidade

Existem inúmeras categorias consideráveis nas qualidades e características dos parafusos e porcas. A aplicação crucial de fixadores requer muitos atributos que podem suportar problemas de fixação para fornecer segurança e proteção. Algumas qualidades comuns que são padrão para escolher os fixadores certos são força, durabilidade, resistência à corrosão, etc. 

Tipo de acabamento/revestimento

Este método é a modificação final das deformações dos componentes nos fixadores. Seu objetivo principal é melhorar as qualidades atuais de parafusos e porcas. Com o tipo certo de acabamento nos fixadores, sua capacidade de resistir ao estresse e à corrosão é melhorada do que o normal. Em outras aplicações padrão, o acabamento não é um requisito em fixadores.

Quais são os tipos de fixadores que combinam entre si?

Os fixadores vêm em uma ampla gama de tipos e usos, eles são feitos para corresponder a aplicações consequentes na união de materiais e fixação. Em muitos casos, os fixadores também podem exigir um material correspondente que possa agregar mais eficácia à solução. O exemplo perfeito dessa situação é o uso de parafusos e porcas juntos. São um parceiro perfeito que proporciona durabilidade na montagem de materiais.

A principal categoria de fixadores

Permanente

Como o nome indica, os fixadores permanentes são fixadores não removíveis depois de instalados. Destinam-se a uma única utilização na união de materiais. Existe uma gama de indústrias que utilizam este tipo de fixador por sua qualidade para sustentar a longevidade da aplicação. Os fixadores permanentes comuns incluem rebites, pregos e soldas que são conhecidos e geralmente encontrados em eletrônicos automotivos e de consumo.

Temporário

Os fixadores desta categoria são projetados especificamente para a união não permanente ou temporária de materiais em superfícies. Eles permitem a opção de serem removidos (sem danificar os materiais que os unem) ou reutilizados na maioria das aplicações. Esse tipo de fixador é comumente encontrado em indústrias que geralmente recebem manutenção ou exigem propriedades críticas. Os exemplos conhecidos de componentes são parafusos, parafusos, porcas, arruelas e prisioneiros.

Ampla definição dos tipos de fixadores

Parafusos roscados

• Parafusos - são fixadores com rosca macho que vêm em variações de tipos que requerem um componente pré-formado correspondente com uma rosca fêmea, como uma porca, para fornecer uma fixação eficiente na união de materiais. 
• Parafusos - são um tipo geral de fixador que pode manter os materiais juntos para uma boa aderência. Podem ser aplicados individualmente ou com o uso de outro fixador (dependendo das questões situacionais) como uma porca.
• Studs - são um substituto para o conjunto de parafuso e porca. São um tipo de fixador sem cabeça e requer instalação de porca dupla em ambos os lados para permitir a conexão de objetos.

Nozes – usados em combinação com fixadores roscados especificamente para parafusos e são pré-combinados internamente em roscas com seus tipos de parafusos parceiros.

Arruelas - fornece distribuição de carga e força ao redor da superfície circundante para a durabilidade da fixação. Eles são usados em conjunto com parafusos e porcas.

rebites – uma espécie de dispositivo mecânico permanente para fixar materiais em superfícies maiores e mais planas, como chapas metálicas.

Descobrindo as variações dos tipos de fixadores

Parafusos: Parafusos de ancoragem, Parafusos de mandril, Parafusos cegos, Parafusos de transporte, Parafusos de elevador, Parafusos de olhal, Parafusos de flange, Parafusos hexagonais, Parafusos de casco, Parafusos J, Parafusos de retardo, Parafusos de máquina, Parafusos de suspensão, Parafusos de cabeça pentagonal, Parafusos de arado, Parafusos de rocha, parafusos de cabeça redonda, parafusos de flange serrilhada, parafusos de sexo ou parafusos de Chicago, parafusos de ombro, parafusos de cabeça cilíndrica, parafusos quadrados, parafusos prisioneiros, parafusos de cabeça em T, parafusos de torneira, parafusos de alternância, parafusos de trilha e parafusos em U

Parafusos: Parafusos de aglomerado, Parafusos de deck, Parafusos de ponta dupla, Parafusos para drywall, Parafusos de olhal, Parafusos de estrutura, Parafusos de cabeça cilíndrica, Parafusos sextavados, Parafusos de martelo, Parafusos lag, Parafusos de máquina, Parafusos de alvenaria, Parafusos de cabeça oval, Parafusos de cabeça redonda, Aglomerado Parafusos, Parafusos de cabeça quadrada, Parafusos autorroscantes, Parafusos autoperfurantes, Parafusos de fixação, Parafusos de cabeça cilíndrica, Parafusos de chapa metálica, Parafusos de cabeça cilíndrica, Parafusos corta-roscas, Parafusos com arruela, Parafusos para madeira, Parafusos soldados, Parafusos invioláveis e Parafusos personalizados

Porcas: porca hexagonal, porca quadrada, porca de anel, porca de capa, porca cilíndrica ou cabrestante, porca de cúpula, porca borboleta ou porca de polegar, porcas de flange, porcas sextavadas com fenda, porcas de bloqueio, porcas de painel, porcas de acoplamento e porcas de montagem em superfície

Arruelas: arruela de mola (Belleville ou arruela cônica, arruela de mola Dome, arruela de mola ondulada, arruela de mola de dedo e arruela de mola crescente)

Arruela de pressão (arruela de pressão dividida, arruela de pressão de dente externo e arruela de pressão de dente interno)

Arruela lisa (arruela de torque, arruela plana, arruela de proteção, arruela de acabamento ou escareada, arruela de ressalto e arruela C)

Rebites: Rebites sólidos, tubulares, bipartidos, cegos, acionados, rebites pop, rebites pop de flange grande e rebites multi-grip

Leia as informações definitivas de cada tipo >> Quais são os tipos de porcas, porcas e parafusos?

Considerações importantes sobre fixadores e desvantagens de materiais desproporcionais 

Sabe-se considerar fatores importantes de fixadores que contribuem para sua função e desempenho. As aplicações dos fixadores vêm em muitas variações, requisitos específicos e aspectos ambientais que podem afetar a eficácia dos produtos. Portanto, conhecer esses fatores nos permite determinar a força em alta qualidade e os pontos fracos que podemos prevenir. A seguir estão alguns dos recursos relativos em fixadores e atributos que geralmente estão implícitos em um conjunto de padrões;

Matérias-primas

fabricantes de fixadores impõem procedimentos padronizados e qualidade de materiais para garantir a excelência de seus produtos. A formidabilidade das peças de fixação depende do tipo de componentes em uso para produzir seus diferentes tipos. Muitos métodos também podem alterar o recurso que ele executa e a eficácia geral, mas a principal razão para sua funcionalidade depende do tipo de matéria-prima usada. Existem inúmeros elementos usados por empresas de fixadores na fabricação, mas os tipos mais comuns são Aço, Alumínio, Latão, Cooper, Níquel (Monel e Inconel), Aço Inoxidável (Martensítico, Austenítico e Ferrítico), Titânio, Berílio e Nylon.

Para ter uma visão detalhada sobre fixadores (porcas e parafusos) e suas matérias-primas, leia este artigo >> O que são fixadores de porcas e parafusos?

Tipos de Fixador de Cabeça

Como o nome sugere, a parte superior do fixador é a cabeça. Eles vêm em uma variedade de tipos que facilitam o trabalho de instalação, além de outros benefícios para sua fundação. Os diferentes tipos de cabeças em parafusos e porcas são essenciais para ferramentas durante a instalação ou remoção. 

Conhecer os diferentes tipos de cabeça de parafusos/fixadores:

• Completo
• rosto lavado
• Duplo chanfrado
• Quadrado
• hexágono com fenda
• rebaixado
• escareado elevado
• Redondo 
• Frigideira
• Queijo
• Queijo curado (fillister)
• Cogumelo (treliça)
• alto torque
• Phillips escareado
• Phillips levantado rebaixado
• panela redonda Phillips
• rodada de Phillips
• Soquete sextavado escareado
• Soquete hexagonal de botão
• Soquete hexagonal plano ou com tampa
• cabeça serrilhada

Tipos de Fixadores de Rosca

Quando se trata de encaixar parafusos e porcas, os recursos de rosqueamento aderem a uma instalação bem-sucedida. As roscas fornecem a confiabilidade da conexão em materiais que estão sendo unidos, determinando a capacidade de retenção e aderência do produto à superfície. Segundo SAE ou UNF (Unified Threads), existem seis tipos principais de roscas reconhecidas na indústria. 

1. UN/UNF
2. NPT/NPTF
3. BSPP (BSP, paralelo)
4. BSPT (BSP, cônico)
5. paralelo métrico
6. métrica cônica

• Ferramentas de identificação de rosca disponíveis

Medidor de passo 

Esta ferramenta serve para medir roscas métricas em milímetros da distância entre as cristas das roscas.

paquímetro

Permite a medição em diâmetro de roscas externas e internas em fixadores. Um paquímetro digital está disponível para usuários avançados que precisam de um processo mais rápido de identificação das medições.

• Tipos de rosca

1. British Standard Whitworth (BSW) - são roscas em V assimétricas com um ângulo axial medido em 55°. Esse tipo de rosca é comumente encontrado em porcas e parafusos usados em aplicações com vibrações crescentes, como na indústria automobilística e aeronáutica.
2. Rosca British Association (BA) – um subtipo de rosca BSW que possui uma rosca proporcional em passos finos, normalmente utilizada em instrumentos e outros trabalhos de precisão.
3. Rosca padrão nacional americana – usada para fins gerais, possui cristas e raízes planas em recursos para capacidade de suportar uso mais áspero em comparação com roscas em forma de V.
4. Rosca padrão unificada – foi inovada a partir de um acordo de três (3) países para troca de maquinário por meio de um sistema de rosca comum. Eles incluem um ângulo de 60° com cristas e raízes arredondadas.
5. Roscas quadradas – têm menor resistência do que as roscas em V, mas também são menos resistentes ao atrito ao movimento e com maior eficiência, tornando-as convenientes para uso na transmissão de energia. Essas roscas de parafuso são encontradas em máquinas-ferramentas, válvulas, fusos, macacos de parafuso, etc.
6. Fio Acme – é uma versão modificada dos fios quadrados e é muito mais forte. Este tipo de fio é geralmente usado em tornos de corte de parafusos, válvulas de latão e tornos de bancada.
7. Rosca articulada – outra modificação da rosca quadrada com parte superior e inferior arredondadas, usada para áreas de trabalho difíceis. As roscas articuladas são freqüentemente usadas em acoplamentos de vagões ferroviários, hidrantes, gargalos de garrafas de vidro e grandes isoladores moldados usados no comércio elétrico.
8. Fio de contraforte - compreende características de baixa resistência ao atrito semelhante às roscas quadradas e resistência comparável às roscas em V. Eles são usados principalmente na transmissão de força em uma direção com um eixo quase paralelo.
9. Roscas métricas - são características semelhantes das roscas BSW com um ângulo de 60° em vez de 55° feito pelos padrões indianos.

• Guia para a terminologia do thread

Roscas Externas

Também conhecidas como roscas macho, o que significa que as roscas são encontradas na haste de parafusos e porcas, pois geralmente eram instaladas com porcas. Eles são visualmente externos no corpo dos fixadores. 

Roscas Internas

As roscas são encontradas dentro do orifício circular das porcas que correspondem às roscas dos parafusos e são chamadas de roscas fêmeas dessa maneira. 

roscas de máquina

Encontrado em furos roscados de ferramentas de rosca de máquina que são usadas para encaixar roscas de porcas.

Tópicos espaciais

Refere-se ao desenho de roscas formadas em furos pré-perfurados, roscas espaçadas são normalmente encontradas em parafusos autorroscantes, parafusos para madeira e parafusos de carroceria.

Parafusos retardados

Uma grande representação de parafusos que formam suas roscas de furos pré-perfurados no metal para aplicações em madeira

Parafusos autorroscantes

Parafusos de fixação eficientes fornecem fácil instalação em materiais por sua capacidade de criar um orifício com uma rosca correspondente na superfície.

Parafusos formadores de rosca

Normalmente utilizado com um material plástico que é instalado no furo previamente ao parafuso, travando e fixando a aplicação com maior quantidade de resistência.

Tipo U-parafusos

Inclui uma cabeça espiral incomum para ser cravada na instalação por um martelo em invólucros de plástico ou metal.

Parafusos de madeira

Apresenta uma haste cônica e roscas afiadas para eficiência na aplicação em superfícies de madeira.

Leia mais >> Como é feito um parafuso?

• Terminologia adicional do fixador

1. Diâmetro maior - Refere-se ao diâmetro da altura da hélice levantada (forma espiral ou cilindro imaginário ao redor da rosca). O diâmetro maior só pode ser medido através de roscas externas em um parafuso com um medidor de fenda ou régua de paquímetro.
2. Menor diâmetro - Refere-se especificamente à parte mais interna do parafuso que é medida a partir da base ou raiz da rosca usando um equipamento especializado para resultados precisos.
3. Diâmetro efetivo - Outra medição de diâmetro requer equipamento especial para obter efetivamente a média dos diâmetros maiores e menores. Eles são medidos na metade da altura da hélice elevada.
4. Passo – refere-se à distância das roscas entre um parafuso
5. Crista – é calculada subtraindo o diâmetro menor do diâmetro maior. É a altura externa da rosca.
6. Ângulos de rosca - referidos simplesmente como “o flanco” porque são o ângulo real dos flancos em um parafuso. é indicado ter o mesmo grau de ângulo em roscas simétricas.
7. Fios grossos e finos – ambos os termos se referem à distância entre a crista de cada rosca em um parafuso, lacunas menores criam roscas finas enquanto as maiores criam roscas grossas.

Materiais de Superfície

Superfícies que estão presentes ou área de aplicação de fixadores. Eles são os materiais a serem unidos e mantidos juntos. Os materiais de superfície dependem de qual projeto você está trabalhando na fixação, este é um fator importante a ser considerado na escolha do tipo correto de produtos. 

Madeira

A marcenaria é um grande setor que utiliza fixadores no desenvolvimento de outro produto ou união de materiais de madeira comumente utilizados na construção civil. Normalmente, os materiais de madeira são encontrados em móveis, armários, prateleiras, varandas, forros e telhados, portas, cozinhas e muito mais. Por ser a madeira um elemento natural amplamente utilizado na criação de produtos úteis para nossas atividades diárias, ela também é propensa à corrosão nos componentes ao seu redor. O tipo mais comum de fixadores que se aplicam a esta área de trabalho são os parafusos para madeira.

Metal

Vários tipos de metal são usados como superfícies de fixação, assim como os vários tipos de componentes metálicos encontrados em diferentes fixadores. Os metais são propensos à ferrugem e outros tipos de corrosão, razão pela qual é necessário comprometer os elementos correspondentes da aplicação. Os fixadores de aço inoxidável são a escolha preferida para a maioria das indústrias de metal e montagem.

Concreto

Normalmente, aplicações concretas são usadas pela indústria de infraestrutura. Eles cobrem um grande setor de desenvolvimento econômico nos países e requerem soluções de fixação cruciais.

Plástico

Este material de superfície geralmente usa fixadores padrão, pois geralmente exigem qualidade de baixo perfil devido a áreas consideráveis de trabalho. Os materiais plásticos comuns que trabalham em conjunto com fixadores estão na indústria elétrica e na fabricação industrial (como brinquedos, produtos plásticos e outros).

Equipamento de Fabricação

Os fornecedores de fixadores fornecem um serviço profissional de fabricação de seus produtos em um sistema de gerenciamento padrão e de alta qualidade. Eles visam implementar o uso de máquinas e tipos de equipamentos eficientes para alcançar os melhores resultados. Máquinas-ferramentas convencionais: tornos, fresadoras, furadeiras, ferramentas de corte afiadas, usinagem CNC e outras máquinas ou ferramentas de fabricação de fixadores. 

O maquinário diferente oferece desempenho distinto e específico na fabricação e no processo, dependendo da saída necessária do produto. É considerado um fator vital que contribui para a escolha do fixador correto, pois esse método também pode implicar em uma diferença na função do conjunto do fixador.

Selecionar porcas e parafusos precisos é uma tarefa fundamental para efetuar uma montagem bem-sucedida. Haverá mais detalhes técnicos em materiais de fixação que precisam ser descritos no requisito para o tipo de aplicação ou projeto para o qual serão usados. Para conhecer os detalhes significativos do uso de soluções de fixadores, você precisará fazer uma pesquisa profunda sobre suas qualidades e fatores importantes que mais importarão no processo geral. 

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