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Anilhas – Tipos / Utilizações / Vantagens e Desvantagens
Neste artigo, iremos apresentar-lhe algumas das muitas versões de anilhas. Explicamos a utilização de anilhas e consideramos as vantagens e desvantagens das anilhas. Também abordamos os materiais de metal e plástico.
Informações gerais sobre as anilhas
As anilhas são provavelmente os componentes mais utilizados numa ligação aparafusada em engenharia mecânica. São frequentemente referidos como calços ou anilhas espaçadoras e são utilizados para melhorar a estabilidade, segurança e fiabilidade das ligações. As anilhas podem ser feitas de uma grande variedade de materiais.
Para garantir que as anilhas podem ser fabricadas e utilizadas de forma consistente para as várias aplicações, as especificações padrão foram definidas em muitas normas para as versões especiais. Uma seleção de normas é:
- Anilhas DIN 125
- Anilhas DIN 9021
- Anilhas ISO 7093
- Anilhas de calço DIN 988
- Anilhas JIS B 1258 - 2006
- Anilhas JIS B 1256 (F) - 1978
Tipos de anilhas
As anilhas estão disponíveis em vários tipos e versões que podem variar de acordo com a aplicação e as utilizações pretendidas.
Aqui estão alguns dos tipos mais comuns.
Anilhas: Normalmente, trata-se de um componente redondo e plano com um orifício central. No entanto, as anilhas também podem ter uma forma diferente. Por exemplo, também podem ser em forma de cunha, quadradas ou ovais. Formas especiais como uma arruela de retenção de interbloqueio também são comuns.
São utilizadas anilhas grandes (incluindo anilhas de guarda-lamas) para distribuir uma força sobre uma área de superfície maior, evitando ao mesmo tempo que a superfície de contacto da cabeça do parafuso ou a porca penetrem na superfície do material.
Dependendo dos requisitos de material para resistência à resistência à corrosão, existem anilhas feitas de aço inoxidável, aço ou outros metais, bem como plásticos.
A utilização de anilhas de mola impede que os parafusos se desapertem, desapertando assim a ligação devido a vibrações ou cargas externas.
São geralmente feitos de material carregado por mola, como aço de mola, e são caracterizados pela sua forma curva ou ondulada, que mantém tensão adicional entre os componentes.
A forma das anilhas de mola gera atrito adicional entre os componentes e também contribui para fixar a ligação.
Anilhas de retenção: As anilhas de retenção também podem ser construídas como anilhas de tensão, anéis de bloqueio, anilhas dentadas, anilhas de bloqueio serrilhadas, anilhas de bloqueio entadas ou anilhas dentadas onduladas. A sua construção ou elementos de bloqueio especiais, tais como dentes de bloqueio ou deformações de rosca, ajudam a fixar de forma fiável a ligação.
Estas anilhas têm dentes ou ranhuras num ou em ambos os lados para obter uma melhor aderência e resistência ao deslizamento.
Elementos de travamento especiais nas anilhas de retenção podem penetrar na rosca do parafuso ou parafuso, impedindo assim destorção ou afrouxamento. Devido ao contorno dentado, a anilha pode enrolar-se melhor na superfície de contacto do componente, o que aumenta a resistência ao deslizamento da ligação.
Isso torna-os particularmente úteis em aplicações que exigem uma ação de travamento confiável.
Anilhas cónicas: A anilha cónica são anilhas cujo contorno exterior é cónico. Esta forma especial permite alterar a distância entre dois componentes, para ajustar uma superfície irregular, uma inclinação ou alinhamento colocando-a sob o parafuso ou o parafuso. A anilha cónica é normalmente posicionada de forma que o lado cónico fique na direção pretendida do ajuste ou alinhamento.
Anilhas de calços: As anilhas de calço também podem ser referidas como calços ou anilhas de posicionamento.
A engenharia mecânica e a construção de máquinas personalizadas utilizam anilhas de calços para garantir o alinhamento preciso dos componentes ou para compensar desequilíbrios e evitar movimentos axiais indesejados. Para este fim, as anilhas de calços são posicionadas entre peças móveis, tais como: rodas de engrenagem e rolamentos, para garantir que estão devidamente alinhadas e a funcionar suavemente entre si, dentro da tolerância especificada.
Dependendo dos requisitos de material em termos de resistência à corrosão, existem anilhas de calço feitas de aço inoxidável, latão ou outros metais, bem como plástico.
Anilhas de plástico: Devido às suas diferentes propriedades de material, as anilhas de plástico oferecem vantagens específicas.
As anilhas de plástico são feitas de uma variedade de materiais plásticos, incluindo polietileno (PE), polipropileno (PP), cloreto de polivinilo (PVC), nylon, policarbonato (PC) e muitos outros. A escolha do material depende dos requisitos específicos, por exemplo:
- Força
- Resistência à temperatura
- Resistência à corrosão
- Propriedades de isolamento
Os discos de plástico são mais leves em comparação com os discos de metal, o que facilita o seu manuseamento e processamento. Os plásticos são geralmente resistentes à corrosão, permitindo que sejam utilizados em ambientes húmidos ou agressivos. Os plásticos também são bons isoladores e, portanto, são adequados para aplicações elétricas.
Utilização de anilhas
Para apoiar a utilização adequada e eficaz das anilhas, deve ser utilizada a seguinte descrição.
Em primeiro lugar, deve ser determinado para que finalidade a máquina de lavar deve ser utilizada.
O requisito de ligação pode agora ser utilizado para selecionar o tipo correto de anilha.
O tamanho e o material ideais das anilhas devem ser selecionados de acordo com os requisitos da aplicação. O tamanho refere-se ao diâmetro e à espessura ou altura da anilha.
As anilhas devem ser colocadas na ordem desejada entre os componentes a serem ligados. Certifique-se de que as anilhas estão posicionadas uniformemente e centradas para garantir uma distribuição uniforme da carga.
Durante a montagem, certifique-se de que o binário exercido na cabeça do parafuso ou na porca na anilha cumpre as especificações necessárias. Binário muito baixo ou muito alto pode resultar em uma conexão não confiável.
A inspeção regular da conexão e dos componentes é importante.
Os fixadores são verificados quanto a um ajuste apertado, desgaste, rachas, deformações e encaixe correto. Se necessário, a ligação é apertada ou os componentes são substituídos.
Ligação do parafuso em combinação com mangas
Utilizando mangas feitas de metal, a resistência da ligação do parafuso pode ser aumentada, em particular quando a anilha por si só não é suficiente para absorver a carga necessária.
Além disso, os colares de metal podem controlar melhor o binário de aperto nas ligações de parafuso porque é gerada uma tensão mais uniforme na ligação. Isto, por sua vez, ajuda a garantir que a ligação aparafusada pode ser devidamente apertada sem alongamento excessivo ou danos.
As vibrações e os choques podem ser muito reduzidos em combinação com mangas feitas de plástico, como borracha ou Caoutchouc. As mangas feitas de não metal também podem ser usadas para isolamento elétrico e construção leve.
Vantagens e desvantagens das anilhas
Devido aos vários materiais, existem também várias vantagens e desvantagens das anilhas.
Vantagens das anilhas metálicas
As anilhas metálicas têm uma elevada estabilidade e podem ser utilizadas sob cargas elevadas sem deformação, se dimensionadas corretamente. São duráveis e resistentes ao desgaste, o que ajuda a reduzir os custos de manutenção.
As anilhas metálicas também são resistentes ao calor e podem suportar temperaturas elevadas, permitindo que sejam utilizadas em ambientes com elevada exposição ao calor.
As anilhas metálicas são bons condutores elétricos e são adequadas para aplicações onde é necessária uma ligação elétrica, descarga ou condutividade.
As anilhas metálicas proporcionam uma excelente resistência à compressão. Isto significa que são capazes de minimizar eficazmente a expansão dos fixadores sob carga. Esta funcionalidade ajuda a manter a integridade da ligação e a garantir a estabilidade da ligação fixa.
As anilhas metálicas são frequentemente fabricadas com dimensões e tolerâncias precisas, tornando-as ideais para aplicações onde é necessário um posicionamento e alinhamento precisos.
Vantagens das anilhas metálicas
Se as anilhas metálicas não estiverem revestidas e não forem resistentes a químicos e/ou corrosão, são propensas a corrosão em ambientes húmidos e agressivos.
Em comparação com as anilhas feitas de borracha ou plástico, as anilhas de metal têm um peso morto elevado, o que tem um efeito desvantajoso em aplicações dependentes do peso.
Se as anilhas metálicas não forem selecionadas e colocadas corretamente, podem danificar os parafusos, as porcas ou o próprio componente.
As flutuações de temperatura elevadas podem resultar em expansão ou contração excessivas se o dispositivo de lavagem de metal for selecionado incorretamente, o que pode afetar adversamente a ligação.
Vantagens das anilhas de plástico
As anilhas de plástico são mais leves em comparação com as anilhas de metal, o que facilita o manuseamento e reduz a massa da construção.
Em ambientes húmidos ou em contacto com meios agressivos, podem existir anilhas de plástico com seleção adequada de material sem corrosão ou danos.
As anilhas de plástico são excelentes isoladores e são frequentemente utilizadas em aplicações elétricas para garantir o isolamento elétrico entre componentes e para evitar curto-circuitos.
Os plásticos têm frequentemente menos atrito do que os metais, o que pode contribuir para reduzir o desgaste dos componentes.
As anilhas de plástico também podem ser utilizadas como isolamento sonoro porque podem amortecer vibrações e ruído.
Uma vez que os plásticos têm uma condutividade térmica baixa, as anilhas de plástico são vantajosas em aplicações onde o isolamento térmico é importante.
Desvantagens das anilhas de plástico
As anilhas de plástico podem derreter ou deformar-se a altas temperaturas. Isto pode ser problemático em aplicações onde ocorrem altas temperaturas.
Em comparação com o metal, os plásticos são geralmente menos sólidos e têm uma resistência à tração mais baixa. Isto significa que as anilhas de plástico não são tão resistentes em aplicações pesadas como as anilhas de metal. Como resultado, as anilhas de plástico podem desgastar-se mais rapidamente, razão pela qual têm de ser substituídas mais frequentemente.
Em determinadas circunstâncias, alguns produtos químicos também podem atacar os plásticos e enfraquecê-los ou dissolvê-los. Por conseguinte, nem todas as anilhas de plástico são adequadas em ambientes com químicos agressivos.
Alguns plásticos não podem ser reciclados ou apenas podem ser reciclados com dificuldade, especialmente plásticos compostos. Isto pode dificultar a eliminação e reciclagem de anilhas de plástico.
