As arruelas de pressão são necessárias?

Sim, arruelas de pressão são necessárias em muitas aplicações de fixação porque mantêm a tensão, resistem ao afrouxamento e aumentam a confiabilidade da junta, especialmente em ambientes dinâmicos ou de alta vibração.

Embora possam parecer básicas, as arruelas de pressão são componentes essenciais em muitas configurações mecânicas.

De motores automotivos a equipamentos industriais, esses pequenos componentes oferecem resistência essencial contra o afrouxamento de parafusos. 

Entender o que é uma arruela de pressão, como ela funciona e onde ela é mais eficaz ajuda a determinar se ela é necessária em seu projeto específico.

O que é uma arruela de pressão?

Uma arruela de pressão é um fixador mecânico projetado para aplicar uma força ou tensão contínua quando comprimido. 

Ao contrário das arruelas planas, que basicamente distribuem a carga, as arruelas de pressão oferecem elasticidade. 

Eles ajudam a manter a fixação segura, neutralizando o afrouxamento causado por vibrações, mudanças de temperatura ou cargas móveis.

Então, para que servem as arruelas de pressão? Em termos simples, elas ajudam a garantir que a porca ou o parafuso permaneçam firmemente no lugar, mesmo quando submetidos a movimentos ou tensões constantes. 

Não importa se você trabalha com eletrônicos, motores ou equipamentos pesados, a tensão adicional de uma arruela de pressão pode ser a diferença entre estabilidade e falha mecânica.

Por que usar arruelas de pressão?

O principal motivo para usar arruelas de pressão é evitar que os fixadores se soltem com o tempo. Veja por que elas costumam ser incluídas em montagens:

• Resistência à vibração: Máquinas ou veículos em movimento podem causar o afrouxamento dos fixadores. As arruelas de pressão absorvem parte do impacto.
  
• Compensação por expansão/contração: Flutuações de temperatura podem levar à expansão ou contração de componentes metálicos. As arruelas de pressão acomodam esse movimento.
  
• Pré-carga mantida:Eles ajudam a manter a tensão no parafuso, mesmo que o material embaixo seja comprimido levemente.
  

Então, ao perguntar por que usar arruelas de pressão, o objetivo principal é preservar a integridade da fixação em condições desafiadoras.

4 tipos de arruelas de pressão

Existem vários tipos de arruelas de pressão, cada uma adequada para diferentes usos:

Arruelas de pressão bipartidas (helicoidais)

São os mais comuns e se parecem com um anel com uma abertura. Seu formato torcido aplica tensão de mola quando comprimidos.

Arruelas de pressão onduladas

Caracterizados pelo seu formato curvo, eles proporcionam deflexão equilibrada e pressão moderada.

Eles são ideais quando o espaço é limitado e é necessária uma distribuição de carga mais uniforme.

Arruelas de pressão dentadas

Também chamadas de arruelas serrilhadas, elas têm dentes ou sulcos que cravam na superfície do material para evitar deslizamentos.

Arruelas cônicas (Belleville)

Com formato de cone, essas lavadoras oferecem alta capacidade de carga em um espaço pequeno e são empilháveis para maior manuseio de carga.

Entender essas distinções ajuda você a escolher a melhor mola de trava de arruela para sua aplicação.

Como usar arruelas de pressão

Saber como usar arruelas de pressão garante que você obtenha todos os benefícios. Normalmente, a arruela de pressão é posicionada entre o fixador — uma porca ou parafuso — e a superfície que está fixando.

Esse posicionamento permite que ele seja comprimido à medida que o parafuso é apertado, exercendo uma força constante contra a porca para mantê-la no lugar.

Quando usar uma arruela de pressão? Considere-a em situações em que:

• A articulação pode sofrer vibração
• O material da superfície pode comprimir com o tempo
• Você está trabalhando com componentes dinâmicos ou móveis
  

Lembre-se de que nem todas as juntas exigem uma arruela de pressão, especialmente se os fixadores já tiverem recursos de travamento ou se a pré-carga não for crítica.

As arruelas de pressão funcionam?

Sim, arruelas de pressão funcionam, mas sua eficácia depende da aplicação correta. 

Quando combinados com o tamanho e torque de parafuso corretos, eles criam atrito suficiente para reduzir as chances de afrouxamento não intencional. 

No entanto, em ambientes de alta vibração, como aplicações aeroespaciais ou automotivas pesadas, pode ser necessário combiná-los com mecanismos de travamento adicionais para obter melhores resultados.

Dito isso, nem todas as arruelas de pressão são criadas da mesma forma. Materiais de baixa qualidade, instalação incorreta ou uso em aplicações não dinâmicas podem limitar seu desempenho.

Para que servem as arruelas de pressão?

Em resumo, para que servem as arruelas de pressão? Elas são projetadas para manter a tensão e evitar o afrouxamento dos fixadores. Elas são particularmente úteis:

• Em motores, onde a expansão térmica é constante
  
• Em aplicações ferroviárias ou marítimas expostas à vibração constante
  
• Em montagens eletrônicas que requerem peças compactas de suporte de carga
  

Eles não são obrigatórios para todos os usos, mas são essenciais quando a integridade da articulação pode ser comprometida por movimento, vibração ou acomodação do material.

Como remover arruelas de pressão

Se você está se perguntando como remover arruelas de pressão, a boa notícia é que o processo é simples. 

Simplesmente desparafuse o parafuso ou a porca como de costume. Em alguns casos, especialmente se houver ferrugem ou deformação, você pode precisar de um alicate para remover a arruela. 

Verifique sempre se a arruela está deformada; se estiver, substitua-a antes de remontá-la.

As arruelas de pressão são reutilizáveis?

Tecnicamente, sim, mas depende das condições da máquina de lavar. 

As arruelas de pressão são reutilizáveis somente se não tiverem perdido a tensão ou sofrido fadiga, rachaduras ou deformação permanente. 

Se a arruela parecer plana, enferrujada ou danificada, é melhor substituí-la. A reutilização de arruelas danificadas pode resultar em falha do sistema de fixação.

Você sempre precisa de uma arruela de pressão?

Não, você nem sempre precisa de uma arruela de pressão, mas elas são essenciais nas condições certas. 

Por exemplo, em montagens estáticas sem vibração, uma arruela plana pode ser suficiente. 

Em contraste, ambientes dinâmicos como motores, bombas ou transportadores quase sempre se beneficiam de arruelas de pressão.

Alternativas para arruelas de pressão

Embora as arruelas de pressão sejam altamente versáteis, algumas aplicações podem se beneficiar de alternativas como:

• Compostos de fixação de roscas (por exemplo, Loctite)
• Porcas de fixação de nylon
• Porcas de torque predominantes
• Parafusos de flange serrilhados
  

Essas alternativas podem, às vezes, superar as arruelas de pressão, dependendo dos requisitos de projeto e das condições ambientais.

Arruelas de pressão onduladas: um olhar mais atento

A arruela de pressão ondulada merece menção especial. 

Ao contrário das arruelas divididas que aplicam força em uma única direção, as arruelas onduladas fornecem pressão distribuída em vários pontos. 

Isso os torna ideais para materiais finos ou quando o controle de deflexão é fundamental.

Devido ao seu formato, as arruelas de pressão onduladas comprimem-se sob carga, mantendo uma taxa de mola constante. 

Eles são frequentemente usados em eletrônicos, motores pequenos e aplicações em espaços apertados.

Configurações de mola de trava de arruela

Se você estiver usando uma mola de trava de arruela em um conjunto empilhado ou em camadas, certifique-se de combiná-la corretamente com outras arruelas. 

Uma pergunta comum é sobre o posicionamento: “A arruela plana deve ser colocada antes ou depois da arruela de pressão?"

A resposta geral é: se você estiver usando ambos, a arruela plana deve ficar contra a superfície do material, e a arruela de pressão deve ficar entre a arruela plana e a cabeça da porca ou do parafuso. 

Essa configuração garante que a arruela de pressão prenda o fixador enquanto a arruela plana protege a superfície.

Conclusão: arruelas de pressão são necessárias?

Recapitulando, arruelas de pressão são necessárias em muitas aplicações, mas não em todas. 

Se o seu projeto envolver movimento, calor ou vibração, uma arruela de pressão fornece o suporte necessário para manter os fixadores firmes e evitar danos ou falhas. 

Entender os diferentes tipos de arruelas de pressão, saber como usá-las e avaliar as necessidades do seu conjunto são essenciais para fazer a escolha certa.

Embora existam alternativas, a simplicidade e a eficácia das arruelas de pressão continuam a torná-las uma solução confiável em inúmeros setores.