Para garantir segurança e confiabilidade, é muito importante escolher a classe correta e a instalação adequada para assegurar sua segurança na máquina.
As principais marcas de parafusos e porcas de aço em polegadas e milímetros são mostradas na tabela 1 (veja abaixo).
Parafusos de aço macio (também conhecidos como grau 2 ou métrico 5.8) têm uma resistência à tração de cerca de 385 MPa. A resistência à tração é a carga que um fixador pode suportar sem sofrer deformação permanente (dano irreversível). A resistência garantida dos parafusos de classe 5 é de 600 MPa, e a resistência garantida dos parafusos de classe 8 é de 840 MPa. Portanto, quanto melhor a classe do parafuso, maior a carga que ele pode suportar, mantendo-se elástico. Quando a carga é removida, parafusos de alta qualidade retornam ao seu comprimento original e permanecem elásticos, enquanto parafusos de baixa qualidade podem sofrer plastificação e alongamento permanente.
A maioria dos engenheiros usa um fator de 60% para calcular a resistência ao cisalhamento de um parafuso, então essa é uma regra prática útil para escolher o tamanho e a classe de resistência ao cisalhamento corretos. Acho justo dizer que a maioria dos veículos modificados são redesenhados em termos de tamanho dos fixadores, e na maioria das vezes isso não é seguro, mas pode dar ao veículo uma aparência mais robusta em alguns casos. Fixadores menores podem tornar uma máquina mais eficiente, mas como um dos meus professores disse certa vez, nenhum fazendeiro compraria um trator se ele fosse construído no limite porque parecesse frágil demais para levantar. No entanto, em carros modernos, vemos o uso de fixadores menores – então a escolha é sua! Muitos modificadores usam parafusos de cabeça sextavada interna de grau 8.
Após selecionar o tamanho adequado do fixador, a escolha da classe deve basear-se no equilíbrio entre resistência à tração, ductilidade e tenacidade. A resistência à tração é a resistência máxima do material do qual o fixador é feito. A ductilidade é o grau em que um fixador pode ser esticado antes de romper. A resistência refere-se à resistência à fadiga e à capacidade de suportar cargas cíclicas.
Assim, conhecendo esses fatos sobre metalurgia física, torna-se mais fácil escolher a classe de parafuso adequada.
Para o parafuso do cinto de segurança, precisamos de uma fivela flexível que possa esticar bastante antes de romper, momento em que o impacto termina e o passageiro é salvo. Sendo assim, as ancoragens do cinto de segurança são de classe flexível e não devem ser substituídas por parafusos de alta resistência que atingem cargas máximas e falham repentinamente. Da mesma forma, para para-lamas, pedais, fixações na parede corta-fogo e outras aplicações não críticas e menos exigidas, podem ser usados fixadores de Classe 2 ou não classificados.
Descobri que os parafusos de classe 5 (8.8 métrico) servem para praticamente tudo em um carro modificado. Eles têm a resistência à tração de parafusos de classe 8, mas sem fragilidade. Na suspensão, eles suportam cargas cíclicas; em outras aplicações, oferecem resistência ao cisalhamento e à compressão sem enfraquecer devido à ductilidade ou ao aperto excessivo.
Para aplicações críticas em motores, como parafusos de cabeçote e kits de diferencial, os parafusos de classe 8 com o torque adequado para pré-carregar as juntas de fixação com o mínimo de alongamento do parafuso são a melhor escolha.
As porcas são geralmente feitas de aço macio ou de baixo carbono, semelhantes aos parafusos de classe 2. Por mais estranho que pareça, o comprimento e o desenho da rosca da porca são determinados de forma que o parafuso atinja sua resistência máxima sob carga. Isso significa que, se você apertar demais um fixador, muitas vezes removerá a porca primeiro, deixando o parafuso intacto.
Ao apertar um parafuso de acordo com as especificações, você aplica uma pré-carga que se opõe à carga na direção oposta e também carrega o parafuso, de modo que a carga adicional não o estique e o faça se soltar.
O aperto correto de todos os parafusos de um carro é muito importante, mas em locais menos críticos, a experiência e chaves comuns podem ser suficientes. As chaves são projetadas para tamanhos específicos de parafusos; quanto maior o parafuso, mais longa será a chave para fornecer o torque correto com a força humana "padrão". Vocês se lembram que o aluno sempre quebra os parafusos de 6 mm até aprender que os parafusos menores precisam ser afrouxados.
As porcas de nylon são tão comuns em projetos de bondes que substituíram em grande parte as arruelas de pressão tradicionais. Elas funcionam particularmente bem em aplicações onde vibração ou rotação são fatores importantes e também onde a manutenção é difícil. Certifique-se de que pelo menos uma rosca atravesse a porca para um encaixe adequado. Não use nylon se o calor puder derreter os fixadores de nylon e não os reutilize após afrouxá-los mais de duas vezes.
Data da publicação: 03/08/2023