Uma das tarefas de engenheiros e projetistas durante projetos, é dimensionar os elementos de fixação – que no caso são os rebites, parafusos, chavetas e afins. Mas o que são eles? Bem, falando de um modo simples, os elementos de fixação são componentes que servem para unir peças, garantindo a fixação delas de maneira segura e confiável, possibilitando a montagem.
Na imagem acima temos um rebite de repuxo, utilizado para unir peças de metal. E embaixo, temos parafusos de cabeça chata, utilizados principalmente em áreas aparentes, que requerem um acabamento mais refinado. Confira!
O que são parafusos?
São peças em formato cônico ou cilíndrico, feitas de materiais resistentes como, por exemplo: metais, PVC, plástico, etc. A estrutura do parafuso é feita em uma haste em espiral contínua com vãos ao longo de sua parte externa e uma base superior (cabeça) de fixação (há parafusos sem cabeça).
Como dimensionar parafusos?
Primeiro determinamos as forças sobre as quais ele estará sujeito, se ele sofrerá alguma carga, usando a seguinte expressão:
FORÇA = TENSÃO * ÁREA
Tensão é o limite de resistência à tração do parafuso, conforme a norma do fabricante.
Área é o diâmetro interno do parafuso (descontando os filetes de rosca), definida da seguinte forma:
Legenda:
- d1 = Diâmetro interno
- D = Diâmetro externo
- P = Passo da rosca
- 1,28 = Altura dos filetes
Como dimensionar rebites?
Primeiro vamos à definição: rebites são, basicamente, elementos fixadores utilizados para unir duas ou mais peças permanentemente.
Para se especificar o rebite adequado, é necessário saber qual o material do rebite e da chapa que se pretende unir; se o tipo de cabeça está adequado à função; o diâmetro do corpo e o cumprimento útil.
O comprimento útil do rebite corresponde à parte do corpo que formará a união. A parte que fica fora da união é chamada de sobra necessária, sendo utilizada para formar a outra cabeça do rebite.
Na especificação do rebite, é importante saber qual será o comprimento útil e a sobra necessária. Assim leva-se em conta o diâmetro do rebite, o tipo de cabeça a ser formado e o modo de fixação do rebite: a frio ou a quente.
Abaixo, temos um exemplo de como realizar a rebitagem a frio:
A saber, na rebitagem a quente, o rebite é aquecido por meio de fornos até que fique rubro. A rebitagem a quente é indicada para rebites com diâmetro superior a 6,35 mm, sendo aplicada principalmente em rebites de aço. abaixo temos mais um vídeo explicativo onde podemos ver esse tipo de rebitagem:
O que são e como dimensionar chavetas?
São elementos mecânicos que permitem a transmissão do movimento de um eixo para cubos como os de engrenagens e polias. São normalmente constituídas de aço com formas que variam de acordo com as características de trabalho e tipos de esforços.
As chavetas estão disponíveis em vários formatos. Cada uma tem suas características e vantagens próprias. Dependem de qual aplicação terão. Sendo elas: paralelas, de Woodruff, cunha encaixada, plana, meia-cana, tangenciais, embutidas e transversais.
Para dimensioná-las, devemos considerar o material do eixo e o da chaveta, podemos fazer isso consultando uma tabela de propriedades dos materiais. Feito isso, também devemos considerar o diâmetro e rotação do eixo, o momento torsor, rendimento, tensão dos materiais e o coeficiente de segurança.
O vídeo do abaixo ajuda a explicar melhor a dimensionar as chavetas:
Veja Também: Quais são os tipos de parafusos que existem e quando usar cada um?
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