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  • Última modificación de la entrada:29 de septiembre de 2021
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Antes de comparar el par y la tensión, primero debe comprender el principio de apriete de los pernos. Apretar los tornillos correctamente puede aprovechar sus propiedades elásticas. Para formar una conexión firme, deben moverse como resortes. Cuando una carga es aplicada por un llave de torsión o tensor, el perno se estira e intenta volver a su longitud original. La tensión generada por la carga hace que la fuerza de sujeción trabaje junto con la fricción de la rosca del perno para apretar el perno.

¿Qué es el par de torsión del perno?

El par aplicado por la llave al perno es el par aplicado multiplicado por la distancia que gira el perno. El par logra el apriete previo del firmware de conexión atornillada. El torque genera esta carga por la fuerza de rotación que actúa sobre la cabeza de la tuerca o del perno. La unidad de este par de torsión generalmente se expresa en libras-pie o Newton-metros.

Independientemente de si el par de apriete del perno se logra con una llave normal o una llave dinamométrica hidráulica, es la forma más fácil de lograr la carga axial.

¿Qué es la tensión del perno?

La tensión del perno o espárrago genera una carga axial, y la carga objetivo del perno se alcanza tirando de un pre-sujetador. El punto principal es comprender el área del tensor y la fuerza aplicada al sujetador, y luego ajustar la presión de la bomba de estiramiento.

La tecnología de tensado hidráulico comenzó en la década de 1970. En los siguientes 50 años, la tecnología de tensado se volvió cada vez más común en aplicaciones específicas, como petróleo, gas natural, energía eólica, industrias submarinas y de generación de energía, donde se utilizan muchos pernos de gran diámetro para bridas de alta presión o juntas críticas.

¿Cuál es la diferencia entre torque y tensión?

Esfuerzo de torsión

Estire el perno o espárrago a una carga predeterminada. El estiramiento se realiza girando la tuerca. Debido al ángulo de inclinación de la rosca, la tuerca gira sobre la superficie del componente sujeto. Cuando aumenta la carga de sujeción, la fricción entre la tuerca y la superficie del componente aumenta hasta una cantidad predeterminada.

Caracteristica principal
• Menor precisión que el tensado hidráulico
•más económico
•Más diverso
• Generalmente se usa para sujetadores más pequeños
•Fácil de usar

La mayor ventaja del torque es que es más rentable que tensar. Sin embargo, el nivel de habilidad del usuario de la herramienta de torsión es el factor determinante para el éxito y la precisión del apriete con torsión.

Además, para obtener la relación correcta de par y tensión, el factor k es crucial. (Nota: El factor k y el coeficiente de fricción no son lo mismo). Un factor k apropiado es esencial para comprender el valor del par de torsión que se debe aplicar. También debe considerar la fricción de la superficie del cojinete, el diámetro del perno y otras variables.

En segundo lugar, la tensión es más precisa, pero si el usuario es experto, el par de torsión también puede llegar a ser muy preciso.

En circunstancias normales, la precisión de herramientas de torsión está dentro de ± 30%. Entonces, si su carga objetivo es 50 KSI, entonces la carga real del perno de su sujetador está entre 35KSI y 65KSI. (La diferencia en la carga de los pernos entre bridas se denomina "dispersión de pernos". Cuanto menor sea la dispersión de pernos, más consistente será la combinación de bridas).

El torque es un método relativamente simple. Las llaves dinamométricas se pueden comprar en cualquier fábrica industrial.

Ensambladores debidamente capacitados, junto con la lubricación adecuada y el cálculo adecuado (determinado experimentalmente) del factor k, la precisión del par puede ser significativamente mayor que 30%. Por ejemplo, para un ensamblador bien capacitado, lograr una precisión de +/- 15% es simple.

Tensión

El propósito de tensar es estirar el perno o espárrago a una carga predeterminada. Estire el mango con fuerza.

Esto se hace mediante la fuerza de tracción o empuje generada por el cilindro hidráulico. Luego, puede usar una llave para fijar manualmente la tuerca, y solo se requiere una pequeña fuerza de rotación. Es necesario tener algunas roscas extra por encima de la tuerca para conectar el cilindro tensor y retirarlo cuando termine.

Caracteristica principal:
• Estable y fácil de controlar
• Alta precisión
• Suele ser más caro que otros sistemas
• Se usa más comúnmente para pernos grandes

La tensión no aplica fuerza de torsión en los sujetadores como el torque. Vemos que los tensores se utilizan principalmente para equipos giratorios como sujetadores de rosca larga y varillas recíprocas. Otra ventaja del tensado es para tornillos de gran diámetro. Al apretar pernos de gran diámetro, la eficiencia de apriete es mayor.

La precisión de la tensión es +/- 10%. Si el objetivo es 50 KSI, entonces la carga real del perno de su sujetador está entre 45KSI y 55KSI. El tensado es más caro y más complicado que el torque. Por lo tanto, se requiere que los trabajadores calificados utilicen un tensor de pernos.

Ejemplos de aplicación

¿Cuándo se deben usar la llave dinamométrica y el tensor de pernos? Cuando queremos conectar una brida #900 de 26 ″, ¿debemos usar un tensor de perno?

La torsión del perno es un método muy inexacto para medir la carga de la arandela. La fricción de las roscas de los pernos / tuercas depende de la tolerancia del perno, la lubricación y la suerte. Para bridas de alta presión, le recomiendo que use un tensor para obtener la carga correcta de la lavadora.

Por supuesto, estas dos medidas de endurecimiento eventualmente cumplirán su cometido. Sin embargo, para bridas grandes como esta, el tensado es ventajoso no solo por las razones descritas anteriormente, sino también porque es un proceso más rápido. Al tensar, una persona puede apretar al menos 50% de los pernos al mismo tiempo. En algunos casos, incluso se puede ajustar con 100% al mismo tiempo. Esto es importante porque asegura una compresión constante de la arandela, lo que reduce el riesgo de daños.

Como se mencionó anteriormente, también se puede usar torque. Sin embargo, esto renuncia a los beneficios descritos anteriormente. Además, para resolver las inexactitudes inherentes en el apriete de los pares críticos de la brida, la tensión del perno debe verificarse después del apriete. Esto es necesario porque permitirá al operador "ajustar" el torque aplicado a cada sujetador. Al hacerlo, las personas generalmente encuentran necesario aplicar un par de torsión diferente a cada sujetador para asegurarse de que todos estén "apretados" de la misma manera.

Por lo tanto, para espárragos IMO mayores de 1.5 pulgadas, use tensión (especialmente si su presión de diseño está cerca del límite superior del rango de presión de la brida). Para pernos de 1.5 pulgadas o menos, se recomienda torque.

Resumir

Al decidir qué herramienta utilizar para lograr la carga del accesorio requerida, es importante considerar las especificaciones de ingeniería. Si se especifica tensión, debe ser tensión. Si se especifica un par de torsión, se puede usar tensado si se puede acercar. Muchas especificaciones de torque permiten una mayor precisión y no es necesario utilizar tensión.

Los clientes a menudo no saben si el par o la tensión es el mejor método para su aplicación específica. Ambos métodos pueden lograr cargas de apriete de pernos, pero los dos métodos son muy diferentes y se deben considerar varios factores antes de tomar la decisión más adecuada.

El perno está diseñado para estirar solo una pequeña parte. Debido a la elasticidad del material del perno, el perno quiere volver a su forma original. Esta tensión inherente del resorte del perno hace que la fuerza de sujeción y la fricción de la rosca del perno eviten que se afloje. Tanto las llaves dinamométricas como los tensores de pernos estiran los pernos para generar tensión de resorte. Sin embargo, utilizan diferentes métodos para lograrlo. "Torque" es solo una medida de la fuerza de torsión requerida para que la tuerca gire hacia arriba a lo largo de la rosca del perno, mientras que "tensión" es la tensión o alargamiento del perno que proporciona la fuerza de sujeción de la conexión.

El par es un indicador de tensión muy indirecto, porque muchos factores afectan esta relación, como la textura de la superficie, el óxido, el aceite, las virutas, la serie de roscas y el tipo de material, etc.

Si su aplicación tiene muchos pernos que apretar, apriete y llaves dinamométricas de alta calidad son una buena elección. Sin embargo, si tiene una “aplicación de ruta crítica”, necesita resultados precisos, incluso cargas de pernos y se recomienda tensar.

Ambas herramientas tienen sus propias ventajas y desventajas, y es importante utilizar el método recomendado por el fabricante.

TorcStark

TorcStark® es un fabricante profesional de equipos hidráulicos. Produce principalmente llaves de torsión hidráulicas, tensores de pernos hidráulicos, bombas de torsión / tensoras hidráulicas y otros productos.

Esta entrada tiene 2 comentarios

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