Uniones Atornilladas

Cuando se desea que una unión o junta pueda ser desensamblada sin aplicar métodos destructivos y que sea lo suficientemente  fuerte para resistir cargas externas de tensión, de flexión o de cortante, o una combinación de estas, entonces la junta atornillada simple con rondanas o arandelas templadas en el perno es una buena solución.

El objetivo del perno es aplicar y mantener la presión entre las dos o más piezas unidas. Al apretar la tuerca se tensiona el perno y ejerce así la fuerza de sujeción. Tal efecto se llama “pretensado o precarga del perno”

Las Uniones Atornilladas se realizan mediante el uso de diferentes clases de tornillos, a saber:

• Tornillos ordinarios (T)
• Tornillos calibrados (TC)
• Tornillos de alta resistencia (TR)

Existen dos formas de efectuar uniones con tornillería:

·    Uniones Atornilladas No Pretensadas: Utiliza tornillos ordinarios para su funcionamiento.

·    Uniones Atornilladas Pretensadas: Necesitan para un funcionamiento correcto, el empleo de tornillos de alta resistencia.

Se tiene que comprobar que ninguno de los elementos que conforman la unión, agota bajo las tensiones a las que se puede ver sometida la unión.

Según la forma en que trabaje la unión, puede fallar por diferentes modos:

a) La unión podría fallar por agotamiento del material de las chapas a unir en las paredes del taladro efectuado para alojar el tornillo.

b) También se tiene que comprobar frente a cortadura, que este esfuerzo se produce cuando, en el vástago, las chapas unidas tratan de deslizar una con respecto a la otra.

c) En una unión atornillada con los tornillos trabajando normalmente a su eje es preciso comprobar las piezas a unir cuando están sometidas a tracción ya que esto puede llevar a la rotura de la pieza por desgarramiento.

d) En las uniones donde existen esfuerzos de tracción en la dirección del eje del tornillo, se tiene que comprobar la resistencia del tornillo.

e) Si la unión trabaja a tracción y a cortante, es necesario comprobar que no falle bajo esta solicitación combinada.

Resistencia de perno

La resistencia de perno es el factor clave en el diseño o análisis de uniones atornilladas con tales sujetadores. La resistencia se expresa enunciando la resistencia mínima a la tensión o carga, o resistencias limite mínimas.

La carga limite es la fuerza máxima que un perno puede resistir sin experimentar una deformación permanente.

Tres pasos importantes para asegurar las uniones atornilladas

• Lubrique la unión

El lubricante proporciona unas  extraordinarias condiciones de uniforme y baja fricción cuando se aprietan tornillos y tuercas.

• Use arandelas

La función de bloqueo por cuña de las arandelas permite que los tornillos lubricados se mantengan perfectamente bloqueados, incluso cuando se exponen a fuertes vibraciones o cargas dinámicas.

Usándolas se consiguen condiciones de fricción similares independientemente de la superficie del material.

• Obtenga la fuerza de amarre adecuada

Apriete las uniones atornilladas utilizando una llave dinamométrica hasta obtener el valor del par de apriete apropiado.

Una desviación mínima de la fuerza de amarre contribuye a una máxima seguridad.