Um guia completo para tipos de fixadores

Os fixadores são dispositivos mecânicos essenciais na fabricação e fabricação de peças metálicas, principalmente na montagem e fixação de diversos objetos. Este hardware ajuda a unir diferentes partes, criando uma conexão segura. Eles ajudam a simplificar a fabricação de estruturas e montagens complexas, unindo diferentes peças sem comprometer a integridade estrutural, a durabilidade e a funcionalidade de cada componente. 

Este guia explora os diferentes tipos de fixadores, suas aplicações, opções de materiais e acabamentos superficiais adequados que melhoram seu desempenho. Além disso, discutimos detalhes intrincados a serem considerados antes de selecionar os tipos de fixadores corretos para suas necessidades de fabricação. 

O que é um fixador?

Um fixador é um hardware que une ou prende dois ou mais objetos. Os fixadores são essenciais na fabricação de peças metálicas, pois desempenham um papel crítico na garantia da integridade estrutural e na montagem eficiente das peças. Este dispositivo mecânico vem em vários formatos e tamanhos, como parafusos, cavilhas, porcas, rebites e pinos, oferecendo aplicações específicas para fabricação de peças. 

Contudo, a principal vantagem dos fixadores é que eles auxiliam na fácil montagem e desmontagem de estruturas grandes e complexas, unindo várias peças individuais. Eles ajudam a criar uma conexão mecânica segura à medida que unem diferentes peças de trabalho. 

Diferentes tipos de fixadores

Os maquinistas e OEMs usam diferentes tipos de fixadores para unir várias peças de trabalho. Embora alguns desses fixadores possam ser usados ​​de forma intercambiável para fins semelhantes, outros têm usos mais específicos. Esta seção discute os diferentes tipos de fixadores usados ​​na fabricação e fabricação de peças. 

Parafusos

Os parafusos são o tipo de fixador mais comum para fixar conexões entre duas peças de metal. Este fixador com rosca parece um prego, apresentando rosca de corpo inteiro e cabeça em diferentes formatos. Ao contrário de muitos outros tipos de fixadores, os parafusos podem funcionar sozinhos, sem a necessidade de qualquer outro hardware além de uma chave de fenda necessária para inseri-los no orifício pretendido. 

Esses fixadores mecânicos são altamente versáteis e duráveis, embora possam exigir que o maquinista primeiro faça o furo para criar a rosca com a qual ele se interligará para fazer a junta. No entanto, alguns parafusos apresentam capacidade de auto-rosqueamento ou auto-rosqueamento, garantindo que exijam pouco ou nenhum pré-rosqueamento. Os parafusos são adequados para diversas aplicações, incluindo montagem automotiva, metalúrgica, marcenaria e eletrônica. 

Os tipos típicos de parafusos usados ​​na fabricação de peças incluem o seguinte: 

• Parafusos hexagonais – adequado para marcenaria e aplicações pesadas 
• Parafusos de máquina – para unir componentes de máquinas 
• Parafuso de chapa de metal – para fabricação de chapas metálicas, capaz de penetrar facilmente nas chapas metálicas.

parafusos

Os parafusos são outro tipo comum de fixadores, semelhantes aos parafusos, pois ambos possuem roscas externas macho na base. Os não especialistas podem erroneamente referir-se aos parafusos como parafusos e vice-versa. No entanto, são dois tipos diferentes de rapidez, com a principal diferença sendo que os parafusos requerem outro fixador – porca – para criar uma conexão segura. Além disso, os parafusos tendem a ter cabeça plana ou arredondada, sem marcações na parte superior, pois não requerem chave de fenda. 

Os parafusos são mais adequados para aplicações que exigem maior resistência e capacidade de suporte de carga, como montagem de grandes máquinas e obras de construção. Ao contrário dos parafusos, os parafusos não requerem rosqueamento dos componentes que irão unir, pois apenas se encaixam na porca, fixando a parte que une. 

Exemplos comuns de parafusos usados ​​na criação de peças incluem o seguinte:

• Parafusos de cabeça sextavada: possuem cabeça hexagonal que proporciona fácil aderência, promovendo fácil fixação. 
• Parafusos de extremidade dupla: possuem rosca dupla que pode ser interligada com porcas adequadas. 
• Parafusos da cabeça do carro: apresenta cabeça em formato convexo. Eles são frequentemente usados ​​para aplicações de marcenaria. 
• Parafusos de olhal: tem uma extremidade com uma abertura semelhante a um olho. 

Nozes

Conforme mencionado anteriormente, as porcas geralmente atuam como um par para um parafuso de tamanho, formato e padrão de rosca semelhantes. Ele se encaixa com um parafuso, ou às vezes com um parafuso, pois cria uma junta segura que mantém as peças unidas. Assim como os parafusos, as porcas vêm em diferentes formatos e designs, sendo as mais comuns as porcas sextavadas e soldadas. 

• Embora os parafusos apresentem rosca externa, as porcas possuem roscas internas que ajudam a aumentar o torque e criar uma aderência adequada, formando uma junta segura com o parafuso ou parafuso. Portanto, o sistema de fixação de parafuso e porca conecta efetivamente duas peças de trabalho sem qualquer rosqueamento interno dentro delas. O maquinista só precisa garantir um furo nas peças de trabalho e que elas estejam alinhadas para permitir a ligação do parafuso e da porca.

Abaixo estão alguns dos tipos de porcas utilizadas na fabricação de peças:

• Porcas sextavadas: formato hexagonal e adequado para criar uma conexão segura com parafusos sextavados
• Porcas de acoplamento: destinam-se a áreas de fixação que normalmente são difíceis de alcançar.
• Porcas soldadas: São usados ​​para criar uma ligação segura com parafusos roscados longos. 

Rebites 

Os rebites são fixadores permanentes, criando conexões irreversíveis, ao contrário de outros tipos de fixadores que discutimos até agora. Eles são os fixadores permanentes essenciais para fins automotivos e de fabricação. Eles são leves, apresentando eixos lisos sem rosqueamento. Eles são cilíndricos, lembrando parafusos e porcas, apresentando uma cabeça e uma cauda distintas. No entanto, eles unem os materiais através da deformação da sua extremidade, criando uma conexão segura. 

Os tipos de rebites padrão incluem: 

• Rebites maciços 
• Rebites cegos
• Rebites tubulares, etc.

Anilhas

As arruelas são outro fixador exclusivo, frequentemente usado com parafusos e porcas para garantir uma distribuição de carga mais uniforme, evitando danos, pois fornecem uma ligação segura. As arruelas são placas finas, com um orifício no centro para garantir que se assemelhem a um disco. Eles servem como espaçador entre os parafusos e porcas, como amortecedor de vibrações e reduzem o atrito. Além disso, podem ajudar a proteger as peças, evitando o contato direto, como outros fixadores convencionais.

Exemplos de arruelas

• Arruelas lisas
• Arruelas de doca
• Arruelas planas  

Outros tipos de fixadores

Além dos fixadores mais sofisticados descritos, existem outros tipos de fixadores usados ​​para criar uma conexão segura entre dois componentes. 

Unhas

Os pregos são o dispositivo de fixação mais antigo usado na fabricação, construção e aplicações domésticas. Eles formam a base dos fixadores mais sofisticados, não é de admirar que os parafusos pareçam pregos. No entanto, eles são mais fáceis de usar sem rosqueamento ou ferramentas sofisticadas. Em vez disso, os pregos requerem força de cisalhamento, geralmente com um martelo, para cravá-los nos componentes que você pretende unir. 

Pinos

Estes são fixadores cilíndricos para alinhar e manter os componentes juntos. Os exemplos incluem pinos de manilha, pinos-guia e pinos cônicos. Assim como as arruelas, os pinos são fixadores suplementares, frequentemente usados ​​em combinação com outros fixadores, como parafusos, porcas e rebites, onde ajudam a garantir o alinhamento e posicionamento adequados e maior estabilidade durante a montagem da peça. 

âncoras

Esses fixadores indicam seu nome, desempenhando funções semelhantes às âncoras de navios. Eles são usados ​​para fixar objetos em materiais fracos ou fáceis de quebrar, como drywall, teto ou concreto. Eles ajudam a criar uma fixação segura, prendendo a língua ao redor do ambiente. Eles podem vir com rosca interna ou externa. 

Materiais usados ​​para fazer um fixador

Os fixadores são frequentemente fabricados com materiais duros, principalmente metais e ligas como aço, alumínio, latão, etc. Os maquinistas devem garantir que selecionam um fixador resistente que corresponda à aplicação pretendida da peça usinada, pois a escolha do fixador também pode influenciar sua resistência. , resistência à corrosão e outras propriedades mecânicas. 

Aço

O aço é o material de fixação mais comum devido à sua alta resistência e durabilidade. Porém, essa liga possui diferentes qualidades, dependendo da relação teor de carbono/ferro, alterando suas propriedades físicas, mecânicas e químicas. Além disso, estas características, particularmente a resistência e a resistência à corrosão, podem ser melhoradas através de vários acabamentos superficiais e tratamentos térmicos, reforçando ainda mais os seus atributos como fixadores metálicos.

Alumínio

O alumínio é o material mais comum para fabricação de metal devido ao seu peso leve, resistência considerável e versatilidade. Além disso, as ligas de alumínio têm boas propriedades condutoras e apelos estéticos, tornando-as adequadas a vastas aplicações, incluindo eletrônica e fabricação que necessitam de bom apelo visual. A baixa densidade do alumínio o torna uma excelente opção para especificações leves. Além disso, os OEMs podem optar por reforçar a liga combinando-as com outras ligas adequadas, como cobre e magnésio, para aprimorar suas características mecânicas e adequação para aplicações específicas.

Aço inoxidável

Comparado ao aço carbono e outras ligas de aço, o aço inoxidável contém significativamente menos carbono e ferro, com um aumento em diferentes elementos como cromo e níquel. A inclusão desses materiais garante uma liga mais resistente que pode suportar corrosão e outros ambientes agressivos. Independentemente disso, o aço inoxidável possui uma resistência incrível, o que o torna uma boa escolha para a criação de jejuadores. Eles garantem a manutenção da integridade estrutural das peças que une, garantindo que se adequam a vastas aplicações.

Resina

Os fixadores de latão não são tão comuns quanto os de aço e ligas de alumínio. No entanto, eles também oferecem excelente resistência à corrosão, condutividade elétrica e apelo estético. A combinação dessas características os torna adequados para aplicações decorativas e elétricas. Os fixadores de latão são adequados para instalações elétricas e hidráulicas devido à sua maleabilidade e aparência atraente.

Titânio

Assim como o alumínio, os fixadores de titânio são leves, de alta resistência e resistentes à corrosão. Eles também são menos comuns, mas atendem a aplicações desafiadoras como aeroespacial, implantes médicos e ambientes marinhos devido às suas propriedades únicas. As ligas de titânio oferecem uma relação resistência/peso excepcional, tornando-as ideais para especificações leves sem comprometer a resistência. Além disso, são biocompatíveis, tornando os fixadores de titânio adequados para a criação de instrumentos médicos e cirúrgicos.

Plástico

As aplicações dos fixadores não se restringem apenas aos metais. As fabricações de plástico requerem aquelas feitas de plástico e outros polímeros adequados. Os fixadores de plástico são leves, não condutores e resistentes à corrosão e a produtos químicos, o que os torna excelentes para aplicações onde os fixadores de metal podem não ser ideais. Eles são comumente usados ​​em eletrônica, onde suas propriedades isolantes são vitais. Eles também são adequados para outras aplicações, como indústrias automotivas e de fabricação de bens de consumo, devido ao seu baixo custo e versatilidade.

Acabamentos de superfície padrão para fixadores

Geralmente, a maioria dos fixadores utiliza materiais com excelentes propriedades mecânicas, físicas e químicas. No entanto, o mau manuseamento e a exposição a ambientes agressivos podem prejudicar algumas destas características, reduzindo a sua eficácia e durabilidade. Portanto, recomendamos que os maquinistas apliquem acabamento superficial adequado para melhorar o desempenho geral dos fixadores, reforçando a ligação entre as peças que unem. 

Abaixo, discutimos alguns dos acabamentos superficiais padrão para fixadores.

Chapeamento de zinco

O revestimento dos fixadores metálicos com uma camada de zinco utiliza o processo de galvanização, o que aumenta significativamente a resistência à oxidação desses fixadores, ao mesmo tempo que melhora a sua estética. Este acabamento de superfície é adequado para fixadores como parafusos, porcas e parafusos usados ​​em aplicações automotivas, aeroespaciais, de fabricação em geral e marítimas.

Revestimento de Níquel

O níquel é um dos constituintes do aço inoxidável que eleva mais sua resistência à corrosão do que o aço carbono. Portanto, assim como o revestimento de zinco, o revestimento de níquel pode ajudar a melhorar as propriedades químicas dos fixadores, tornando-os mais duráveis ​​e melhorando sua aparência visual.

Revestimento de óxido preto

O revestimento dos fixadores com óxido preto aumenta sua lubricidade, tornando-os mais adesivos às tintas. A aplicação de tintas pode aumentar ainda mais a resistência à corrosão do fixador. O acabamento confere ao fixador um acabamento decorativo em preto, tornando todo o produto mais estético. 

Anodização 

Este é um processo químico que reveste a superfície do fixador com um óxido de metal, como o revestimento de parafusos ou pernos de alumínio com óxido de alumínio. Os revestimentos de óxido são geralmente mais resistentes à corrosão e duráveis. Além disso, a anodização permite diferentes opções de cores, permitindo fins de embelezamento. 

Como escolher o tipo certo de fixador

Como discutimos anteriormente, existem diferentes tipos de fixadores para fins de fabricação. Porém, como saber qual é o mais adequado para o seu projeto? Esta seção discute fatores que requerem consideração, permitindo selecionar o tipo mais apropriado. 

Aplicação pretendida

O primeiro critério antes de selecionar um fixador é a aplicação pretendida, particularmente a indicação de resistência. Isto também inclui justapor a especificação do fixador com a aplicação geral do produto para evitar a escolha de um fixador que possa comprometer a durabilidade da montagem. 

Compreender as demandas dos produtos permitirá que você selecione um tipo ou subtipo de fixador que melhor atenda às especificações. Por exemplo, os parafusos são mais adequados do que os parafusos para aplicações de marcenaria e uso em drywall e aparelhos elétricos. Alternativamente, os parafusos são melhores para projetos com aplicações mais exigentes e de suporte de carga. 

tipo de material

Outro fator crítico que requer consideração é o tipo de material. Você não pode usar fixadores de plástico para fabricação de metal. Lembre-se de que os fixadores feitos de aço são os mais comuns devido às suas incríveis características mecânicas e resistência. No entanto, ao trabalhar com componentes de alumínio, especialmente com especificações leves, é melhor usar fixadores de alumínio. Além disso, os fixadores de aço inoxidável ou titânio serão mais adequados para aplicações em ambientes agressivos, de modo que fatores como corrosão ou reações químicas não comprometam a integridade da montagem.

Tipo de rosca e método de instalação

O maquinista precisa avaliar o método de instalação e a acessibilidade para garantir a seleção do tipo mais rápido mais adequado para o produto pretendido. Por exemplo, a presença ou ausência de um furo roscado na peça de trabalho pode determinar o tipo de parafuso ou pernos que você seleciona. Na verdade, quando não há rosqueamento e o parafuso ao qual você tem acesso não é auto-roscante, pode ser necessário usar parafusos e porcas para criar uma junta segura. 

Além disso, no que diz respeito ao rosqueamento, as roscas grossas geralmente garantem uma montagem rápida das peças, sugerindo que as roscas finas levam mais tempo. Porém, roscas mais finas significam maior interação com as peças ou porcas, como nos parafusos, garantindo travamento e conexão mais seguros. 

estética

A estética e a aparência visual do fixador também são critérios essenciais a serem considerados, principalmente para aplicações que exigem bom apelo estético. Isso inclui móveis, eletrônicos de consumo e instalações arquitetônicas. O maquinista deve garantir a seleção de um fixador suficientemente bom que melhore ainda mais o apelo visual do produto. 

Outros fatores a serem considerados ao selecionar fixadores incluem custo e disponibilidade. Os maquinistas devem garantir que selecionam um fixador que não ultrapasse o custo total de fabricação, ao mesmo tempo que escolhem um que esteja prontamente disponível. 

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Conclusão

A seleção de um fixador adequado é essencial para obter uma montagem de fabricação e fabricação de peças segura, durável e eficiente. Cada fixador tem vantagens e aplicações exclusivas. Portanto, os maquinistas e OEMs devem compreender os diversos tipos de fixadores para identificar aquele que melhor se adapta ao projeto. A compatibilidade dos materiais e a estética devem ser consideradas para garantir resultados ideais e durabilidade do produto.