Porca de flange vs. porca de segurança: escolhendo o fixador antivibração certo para sua aplicação
Está com dificuldade para decidir se deve usar um flange ou uma porca de segurança em seus equipamentos propensos a vibrações? Fique tranquilo, muitas empresas têm dificuldade para saber por onde começar.
Como fabricantes confiáveis de fixadores de alto desempenho, temos visto essa pergunta com frequência e entendemos o quanto é importante escolher o tipo certo, porque todos eles têm benefícios diferentes.
Então, continue lendo porque detalhamos os princípios básicos sobre o uso de um flange ou uma porca de segurança, dependendo de fatores como resistência à vibração e assim por diante.
Porca de flange vs. porca de segurança: design, benefícios e usos comuns das porcas de flange
São uma porca com cabeça hexagonal de um lado e uma arruela embutida do outro, conhecida como “flange.“
Este projeto possui características que o tornam adequado para aplicações com altas vibrações ou superfícies irregulares, como:
- O flange cobre uma superfície maior, o que minimiza o afrouxamento da porca em até 50%.
- Simplificando a instalação, pois o flange e a porca já estão em uma única peça do equipamento.
- Ao apertar o flange, a força é distribuída por uma área maior, evitando o esmagamento de uma parte específica da superfície.
Por isso, eles são muito procurados por diversos setores para proteger peças propensas à vibração, como:
- Encanamento (por exemplo, conexão de tubos e conexões)
- Construção (por exemplo, estruturas de aço, pontes)
- Indústria automotiva (por exemplo, motores e componentes de transmissão)
Porcas de flange serrilhadas: maior aderência e resistência à vibração
Este é um dos fixadores antivibração, que possuem pequenas ranhuras ou serrilhas sob os flanges.
Essas ranhuras para porcas de flange aderem firmemente à superfície e distribuem a pressão adequadamente, evitando danos e que a porca se solte devido a vibrações ou movimentos.
Assim como outras porcas de flange, elas também estão frequentemente disponíveis em vários tipos de materiais duráveis e resistentes à corrosão, como:
- Liga de aço
- Aço carbono
- Aço inoxidável
Eles são comuns em Tamanho M3-M20; no entanto, alguns fabricantes, como CNRL, oferecem M5-M64 ou superior para aplicações mais exigentes.
Porca de flange vs. porca de segurança: mecanismos da porca de segurança e poder antiafrouxamento
Essas porcas também são chamadas de “fixadores antivibração”, pois possuem mecanismos de travamento exclusivos, incluindo:
- Travamento por fricção: Certas porcas de fixação dependem de travamento por fricção. Elas normalmente têm roscas ásperas ou um pouco distorcidas; isso aumenta o atrito, impedindo que se soltem.
- Dispositivo de travamento positivo: A porca pode ter componentes adicionais, como uma pequena borda ou pino de metal, para mantê-la no lugar. Porcas casteladas são um exemplo de porcas de segurança que possuem essas características de travamento.
Por isso, eles são amplamente utilizados em diversos tipos de indústrias porque seu mecanismo de travamento é projetado para manter as peças do sistema seguras mesmo durante vibrações extremas.
Existem dois tipos principais de porcas de segurança:
Eles têm uma seção metálica deformada ou peças integradas que forçam a porca a criar atrito extra nas roscas do parafuso.
Além disso, eles podem vir em vários designs, como os de haste, que usam a deformação da rosca superior para manter a firmeza e resistir ao afrouxamento.
Além disso, eles podem suportar temperaturas mais altas, até 1.400°F (760°C), porque não têm náilon.
- Porcas de fixação de inserção de nylon
Essas porcas de segurança têm um pequeno anel de náilon em uma extremidade.
Seu mecanismo de travamento é um anel de náilon, porém alguns fabricantes, como a CNRL, incluem outros recursos exclusivos para aumentar a estabilidade da porca, como flanges integradas.
À medida que a porca é apertada, o anel de náilon se deforma levemente e se comprime contra as roscas do parafuso, resultando em maior resistência ao atrito e à vibração.
Além disso, eles podem suportar temperaturas como altas como 250°F (121°C) sem perder o controle sobre os componentes.
Porca de flange vs. porca de segurança: principais diferenças na distribuição de carga, resistência à vibração e reutilização
| Característica | Contraporca | Porca de flange |
| Reutilização | Reutilização limitada devido às peças de travamento inseridas, especialmente as de náilon, que enfraquecem ou distorcem após uso repetido e perdem a eficácia. | Maior reutilizaçãoy sem perder a firmeza e a capacidade de distribuir a carga, pois não possuem componentes que costumam se desgastar, como o náilon. |
| Distribuição de carga | Eles se concentraram em mecanismos de travamento para evitar afrouxamento; portanto, havia menos ênfase na disseminação de pressões. | O flange largo atua como uma arruela embutida, distribuindo melhor a pressão ou carga e reduzindo os danos materiais. |
| Resistência à vibração | Possuem um mecanismo de travamento como inserções de náilon ou outras peças integradas, tornando-os mais eficaz em situações de alta vibração. | Oferece resistência moderada à vibração mas pode incluir um flange serrilhado para melhor aderência. |
Cenários de aplicação: onde cada porca industrial se destaca
Porca de flange vs. porca de segurança para soluções de fixação automotiva
Soluções de fixação automotiva, incluindo flanges e porcas de segurança, são cruciais para proteger componentes.
Porcas de flange são mais adequados para aplicações automotivas com vibrações moderadas e que necessitam de maiores distribuições de carga, como chassis de automóveis e sistemas de suspensão.
Além disso, porcas de fixação, especialmente porcas de náilon, são melhores para componentes automotivos que têm altas vibrações, incluindo peças do motor e conjuntos de rodas.
Porca de segurança vs. porca de flange para outras soluções de fixação industrial
Porcas de flange são usadas em muitos setores devido à sua capacidade única de distribuir melhor a carga, mantendo uma conexão firme e resistência à corrosão.
Isso inclui:
- Indústria de petróleo e gás (por exemplo, oleodutos e conexões flangeadas em ambientes agressivos)
- equipamentos de geração de energia (por exemplo, torres de linhas de transmissão, subestações)
Além disso, porcas de segurança são adequados para aplicações industriais específicas que são vulneráveis a vibrações e temperaturas mais elevadas, como:
- Aeroespacial (por exemplo, motores de foguete, fuselagem)
- Turbinas eólicas (por exemplo, pás de rotor, naceles, torres)
Porca de Fixação vs. Porca de Flange: Fatores a Considerar ao Escolher Fixadores Antivibração para um Desempenho Ótimo
Para escolher o fixador certo para suas necessidades, você deve avaliar vários fatores, incluindo:
- Eficiência de montagem: Porcas de flange são geralmente mais fáceis e rápidas de instalar, enquanto certas porcas de segurança exigem mais torque, dificultando a instalação e a remoção.
- O Grau de Intensidade da Carga: As porcas de flange distribuem melhor a carga devido ao seu design.
- Requisitos de reutilização: Porcas de flange têm maior reutilização.
- Temperatura das aplicações: Use porcas de fixação totalmente metálicas para aplicações de altas temperaturas.
- Gravidade e frequência da vibração: Selecione porcas de segurança para aplicações de vibração mais alta.
Orientação especializada da CNRL sobre seleção e qualidade de fixadores
Quer você esteja avaliando porcas de segurança, porcas de flange ou porcas personalizadas, CNRL oferece orientação especializada apoiada por mais de 30 anos como fornecedor OEM confiável.
Somos especializados no desenvolvimento de fixadores antiafrouxamento e de alta resistência, destinados à compatibilidade de montagem para muitos tipos de aplicações, incluindo:
- Energia
- Automóveis
- Máquinas de usinagem.
Além disso, mantemos controles rigorosos sobre a resistência do material e tratamentos de superfície inovadores.
Como resultado, podemos fabricar uma ampla variedade de porcas, incluindo aquelas que são excepcionalmente duráveis e resistentes à corrosão, para suas necessidades específicas.
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