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Ventajas
- Alta resistencia a la vibración gracias a la especial forma de su dentado de bloqueo.
- Resultante de fuerzas de bloqueo concéntricas que evita la aparición de pares resultantes.
- Evita que en el proceso de apriete aparezcan virutas que interfieran en la calidad de la unión al disponer de espacios de fluencia controlada para este material.
- Extremadamente alta seguridad contra la perdida de la fuerza de apriete inicial o disminución del par de apriete.
- Disponibles en una amplia variedad de materiales y recubrimientos superficiales.
- Ausencia de efecto de „hendimiento“ durante el proceso de apriete del tornillo gracias al correcto radio de transición particularmente adecuado entre eje y cabeza.
- Diseño y desarrollo de las Arandelas de Seguridad obtenido en base a la geometría del tornillo, del par de apriete deseado y de las circunstancias constructivas.
- También se puede usar para agujeros pasantes (es necesario una Arandela de Seguridad en cada uno de los dos lados).
- Puede usarse para agujeros elongados (usando el tipo VS).
- Efecto de bloqueo equivalente al de las arandelas en cuña.
El test de vibración Junker
El test de vibración Junker conforme a DIN 65151 (Aeronáutica y Astronáutica - Prueba dinámica del comportamiento de aseguramiento de uniones atornilladas bajo carga transversal (análisis de vibración)) es un procedimiento usual y probado para poder comprobar y comparar las propiedades de retención de uniones atornilladas sometidas a carga dinámica por vibraciones.
En este test se monta una unión atornillada en un banco de ensayos y se somete a una vibración simulada con una frecuencia y amplitud determinada en sentido transversal al eje del tornillo. Mediante un sensor de fuerza se realiza un seguimiento y registro gráfico en la pantalla de la reducción de la tensión previa FV.
A modo complementario al testo descrito en DIN 65151 se complementó la norma DIN 25201 ("Directiva de construcción para vehículos sobre carriles y sus componentes - Uniones atornilladas - Asegurar uniones atornilladas") con una descripción exacta del proceso de ensayo a realizar y se determinó en una ampliación de la norma DIN 25201-4 /6/.
Conclusiones:
- Las uniones aseguradas con una Arandela de Seguridad Originales SCHNORR® mantienen la fuerza inicial de Apriete incluso tras 2.000 ciclos.
- La prueba muestra que es claramente superior la capacidad autoblocante de la Arandela de Seguridad Originales SCHNORR® tanto en términos de número de ciclos, como en términos
de fuerza de apriete residual tras 2.000 ciclos, en comparación con las arandelas de presión, las dentadas perfiladas y dentadas (conforme DIN 137B). - Es más, la prueba muestra un efecto de bloqueo equivalente entre la Arandela de Seguridad Originales SCHNORR® y la arandela en cuña.
¿Qué efecto tienen las diferentes tensiones previas?
Las pruebas en las que el tornillo se apretó sólo al 75% en vez de al 100% de fuerza en el límite elástico mínimo ofrecieron unos resultados claramente peores, es decir, un porcentaje determinado de las uniones atornilladas se soltaron.
En las pruebas con tan sólo el 50% de tensión previa esta tendencia fue aún más evidente. De aquí se deben sacar las conclusiones siguientes: ¡El apriete correcto, a ser posible al 100% de la fuerza del límite elástico conforme a DIN ISO 898 T1, es de importancia decisiva para que la unión atornillada dure!
¿Qué efectos tienen las arandelas de seguridad SCHNORR® sobre el par de apriete?
Si se usa una arandela de seguridad "S" de SCHNORR, entonces para un tornillo sin elemento de retención es necesario un par de apriete aprox. un 10% mayor, a fin de obtener la misma fuerza de tensión previa Lo mismo es válido para la arandela de seguridad "VS". Si se usan arandelas de seguridad galvanizadas, sin embargo, no es necesario aumentar el par de apriete, ya que debido al efecto lubricante del zinc se compensa el aumento de fricción por el dentado. La dispersión de los pares de apriete medidos no es mayor con las arandelas de seguridad SCHNORR® que con tornillos sin elemento de retención.
¿Qué influencia tiene el temple de las piezas atornilladas?
Cuanto mayor sea el temple de la base, tanto más se reducirá la penetración parcialmente elástica, parcialmente plástica del dentado de la arandela de seguridad, es decir, que empeorará la calidad de la unión positiva. Esto influye también en el efecto de retención. Como que la arandela de seguridad SCHNORR® presenta un temple de 39–45 HRC (380–450 HV30), este efecto solamente se produce cuando el temple de la base es mayor, tal como muestran las figuras 9–11. Para una base templada recomendamos utilizar la versión "VS" reforzada y apretar el tornillo, a ser posible, al 100% de la fuerza del límite elástico.
¿Qué efecto tiene el tratamiento de superficies en el efecto de retención?
El mejor efecto de retención se consigue con una superficie negra. Pero también con arandelas de seguridad galvanizadas se puede obtener un perfecto efecto de retención, si
se aprieta el tornillo a la tensión previa correcta. En este caso se debería apretar sin falta al 100% de la fuerza del límite elástico.
¿Qué ocurre en un agujero oblongo?
Si la tensión previa es del 100% de la fuerza del límite elástico, en un agujero oblongo los tornillos incluso no asegurados no se sueltan, sin embargo la cabeza del tornillo queda fuertemente dañada al apretar, por lo que se requiere un par de apriete relativamente alto. Al usar una arandela de seguridad "VS" de SCHNORR®, el par de apriete se reduce aprox. un 25% y la cabeza de tornillo apenas ya queda dañada. El efecto de retención es muy bueno.
¿Se pueden reutilizar las arandelas de seguridad SCHNORR®?
Si se desatornilla y se vuelve a atornillar un tornillo asegurado con una arandela de seguridad "S" o "VS" de SCHNORR®, el efecto de retención se mantiene totalmente.
Solamente el par de apriete se reduce un poco, es decir, con el par aplicado en el primer apriete se consigue una tensión previa un poco mayor. ¡Por tanto, las arandelas de seguridad SCHNORR® se pueden utilizar sin límites dos o incluso más veces!