12 tipos de elementos de fijación explicados: usos, ejemplos y consejos de instalación

¿Qué son los elementos de fijación?

Los elementos de fijación son diversas partes de cualquier máquina, ya sea grande o pequeña. Estas partes se unen de diferentes maneras según su función y posición en la máquina.

Dispositivos de sujeción como tuercas, tornillos, tornillos de rosca, llaves, arandelas, remaches, anclajes, espárragos, inserts, anillos y pasadores se denominan elementos de fijación. El proceso de mantener unidas las diferentes partes de una máquina se llama fijación. La fijación puede ser de tres tipos.

1. Fijación temporal
2. Fijación semipermanente
3. Fijación permanente

1. Fijación temporal

Cuando las partes de una máquina se unen de manera que pueden separarse o volver a unirse fácilmente, se llama fijación temporal. No hay daño a la máquina o sus partes en la fijación temporal.

En la fijación temporal se usan tuercas, tornillos, tornillos de rosca, pasadores de seguridad y arandelas. Estos elementos se llaman fijadores. Los principales tipos temporales se explican más adelante en el artículo.

2. Fijación semipermanente

En un método de fijación semipermanente, la fijación puede destruirse pero no funcionar. Se usa cuando las uniones tienen poca probabilidad de volver a abrirse. Ejemplos: soldadura blanda, remachado.

3. Fijación permanente

Son fijadores de un solo uso diseñados para ser una unión permanente entre dos materiales o partes. Cuando se usa un fijador permanente, las partes nunca se separan. Ejemplos de fijadores permanentes: remaches, soldadura, soldadura blanda y soldadura fuerte.

Tipos de elementos de fijación

A continuación se enumeran los tipos de elementos de fijación:

1. Tuercas
2. Tornillos
3. Tornillos de rosca (tornillos)
4. Arandelas
5. Chavetas y ranuras para chavetas
6. Espárragos
7. Remaches
8. Anclajes
9. Clavos
10. Inserts
11. Anillos de retención
12. Pasadores de horquilla y pasadores de chaveta

1. Tuercas

Es un pequeño bloque de metal u otro material, comúnmente de forma cuadrada o hexagonal. Tiene roscas internas para recibir un tornillo. Los tornillos se usan principalmente con la ayuda de tuercas. Según su posición de trabajo.

2. Tornillos

Es uno de los fijadores más utilizados. El tornillo se fabrica a partir de una varilla delgada de metal. En su parte superior se fabrican diferentes tipos de cabezas para fijarlos. En la parte restante o en una parte de ella, hay roscas. Por este lado, se puede fijar en una pieza o se puede colocar una tuerca.

3. Tornillos de rosca (tornillos)

Los tornillos de rosca se usan para unir diferentes partes de máquinas. Se mecanizan diferentes tipos de roscas en los tornillos. Un tornillo puede considerarse como una hélice enrollada alrededor de un cilindro.

Su diámetro es comparativamente menor que el de los tornillos. Su diámetro es de hasta aproximadamente 1/4". Las cabezas de los tornillos son de diferentes tipos. El tornillo se divide principalmente en cuatro partes.

4. Arandelas

Su forma es como un anillo redondo. Antes de apretar la tuerca y el tornillo, se coloca en un espárrago o tornillo. Se usa para asegurar la estanqueidad de una unión, tornillo, etc., y facilitar el desatornillado de la tuerca y el tornillo y mantener sus roscas seguras.

Incluso si el diámetro del orificio donde se va a colocar el tornillo es mayor que el diámetro del tornillo, con la ayuda de la arandela la tuerca y el tornillo se pueden apretar fácilmente.

5. Chavetas y ranuras para chavetas

Una chaveta es un elemento de máquina que conecta un elemento de máquina giratorio a un eje y permite la transmisión de par. La chaveta ayuda a evitar el movimiento relativo entre dos partes. Como muestra la figura, el eje debe tener una ranura para chaveta para colocar la chaveta.

Con la ayuda de una chaveta, el engranaje o la polea no pueden moverse sobre su eje, pero el eje y el engranaje o la polea se mueven juntos como una sola unidad. Una chaveta se inserta entre un eje y una rueda en la ranura para chaveta.

Esto hace que el eje y el engranaje o la polea (o podemos usar el término "rueda") sean una sola unidad. Las chavetas generalmente se fabrican de acero de buena calidad para soportar las tensiones.

6. Espárragos

Puede denominarse un tornillo sin cabeza. El espárrago es una varilla relativamente larga que tiene roscas en ambos extremos, las roscas pueden extenderse a lo largo de toda la longitud de la varilla. Primero, el espárrago se aprieta en el orificio de la pieza a unir y luego se aprieta una tuerca sobre él.

Su principal ventaja es que podemos separar la parte superior simplemente aflojando la tuerca mientras se mantiene intacta la parte inferior. Estos espárragos son principalmente de tres tipos.

En el espárrago redondo, la parte central también es redonda. En el espárrago cuadrado, la parte central se mantiene cuadrada. El tercer tipo tiene un collar a poca distancia del centro. A menudo se usa en la culata de los automóviles.

7. Remaches

Para unir permanentemente piezas hechas de chapas o placas se usan estos remaches. En calderería y trabajos de chapa metálica, se usa para fabricar maletas y cubos.

Los remaches suelen ser de acero dulce, pero a veces también de latón, cobre y aluminio, etc. El remache consta solo de tres partes: cabeza, vástago o cuerpo y cola.

8. Anclajes

Los anclajes son tipos de fijadores, su función es similar al ancla de un barco, que se incrusta en el lecho marino para evitar que el barco se mueva. Típicamente, se usa para fijar algo a un material como paneles de yeso o concreto. Se insertan en el material y mantienen el objeto que se está fijando.

9. Clavos

Es una pequeña punta de metal con una cabeza plana ancha, que se clava en la madera para mantener cosas juntas o se usa como gancho. Los clavos se han usado desde los primeros años y ahora se han convertido en un artículo doméstico.

Puedes entender fácilmente la diferencia entre un tornillo y un clavo porque el clavo no tiene roscado en su cuerpo. Los diferentes tipos de clavos toman sus nombres de sus aplicaciones, lo que puede ayudarte a encontrar el tipo correcto de clavo para el trabajo que buscas.

10. Inserts

Estos son roscas resistentes y generalmente cilíndricas, también conocidos como casquillos roscados. Se usan para muchas aplicaciones, como asegurar conexiones duraderas entre diferentes materiales o reparar roscas desgastadas.

La aplicación típica de este fijador es distribuir cargas desde el diámetro menor del tornillo al diámetro mayor del insert.

11. Anillos de retención

Los anillos de retención son tipos de fijadores usados para mantener ejes o ensamblajes en su lugar. Suelen diseñarse en diferentes formas. Se usan en muchas aplicaciones en maquinaria.

Un ejemplo de anillo de retención, usado para mantener el pasador de sujeción de un pistón de motor de combustión interna. Además, también se usa para mantener unido el ensamblaje en la bomba de combustible de alta presión de un generador diésel.

La mayoría de los anillos de retención son de un solo uso y se reemplazan cuando se repara la maquinaria, pero algunos pueden reutilizarse.

12. Pasadores de horquilla y pasadores de chaveta

Estos son tipos de fijadores, fabricados a partir de pasadores de acero o con un eje cilíndrico. Tienen un orificio en el eje en el que se inserta un pasador de chaveta y se dobla para actuar como grapa. Se usan para mantener los componentes de las máquinas en posición o alineación precisa.

Ventajas de los elementos de fijación

A continuación se enumeran las ventajas de los elementos de fijación:

1. El uso de fijadores reduce el peso del componente.
2. Tienen la capacidad de alcanzar acero de alta resistencia hasta una resistencia a la tracción de 1500 MPa.
3. Los fijadores requieren un espacio mínimo dentro del aparato.
4. El mantenimiento de los fijadores es fácil y simple.
5. Son fáciles y simples de instalar en cualquier lugar de trabajo.

Desventajas de los elementos de fijación

A continuación se enumeran las desventajas de los fijadores:

1. Si usas fijadores, esto aumentará el peso del componente.
2. Generalmente requieren orificios para colocar un fijador, lo que debilita los componentes.
3. Pueden trabajar en puntos específicos en todo tipo de cargas, lo que provocará fatiga.
4. Una vez fijados, es difícil volver a fijar.
5. A menudo conducen a la corrosión.

Conclusión

Con la amplia variedad de fijadores disponibles hoy en día, resulta difícil elegir el fijador adecuado para tu aplicación. Hemos cubierto casi todos los diferentes tipos de fijadores y sus usos en este artículo.

Si aún tienes alguna pregunta sobre "tipos de fijadores", puedes preguntar en los comentarios y te responderé. Si te gusta este artículo, compártelo con tus amigos.

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