Calculadora de torque de aperto e pré-carga de parafusos

Pré-carga excessiva pode deformar permanentemente o parafuso ou danificar roscas internas, faces de apoio ou peças fixadas. A torção de montagem, as cargas em serviço, a fadiga e a rigidez da junta também importam. Esta ferramenta mostra uma estimativa simplificada e referências axiais nominais sob as premissas informadas; um valor abaixo de uma referência não estabelece a segurança da junta. Estimativas acima de uma carga de prova listada para rosca grossa comum são sinalizadas. Combinações ausentes permanecem desconhecidas. Escolha os alvos, os métodos de aperto e os critérios de aceitação a partir do desenho real, dos dados do fabricante e da análise aplicável.

Não. K descreve a relação global torque–pré-carga para uma geometria e condições de superfície específicas. Modelos detalhados usam coeficientes de atrito separados para a rosca e o apoio, como μG e μK; eles não podem substituir K diretamente. PTFE, dissulfeto de molibdênio, óleo, zincagem ou aço inox, por si só, não estabelecem um K específico. As predefinições são premissas de cenário explícitas; use um K personalizado de ensaios correspondentes ou de dados do fabricante. Mudar K de 0,20 para 0,10 dobra a pré-carga simplificada com o mesmo torque, enquanto juntas reais também têm dispersão de atrito e efeitos de montagem.

Os símbolos de classe ISO expressam a resistência à tração nominal e a razão de escoamento: por exemplo, a classe 8.8 dá 800 MPa e 640 MPa nominais. Esta ferramenta usa valores nominais de escoamento de 900 e 1080 MPa para 10.9 e 12.9. Resistências mínimas, tensão de prova Sp e carga de prova Fp têm requisitos separados e podem depender da medida ou da aplicação. Carga de escoamento nominal não é carga de prova. A tabela de referência mantém essas grandezas e fontes separadas; os resultados atuais mostram F/Fp apenas para as combinações listadas de rosca grossa comum e não inventam valores de Fp ausentes.

Apertar os parafusos seguintes pode mudar a carga dos anteriores por interação elástica; juntas de vedação e peças fixadas também podem comprimir ou relaxar. Etapas simétricas e reverificações ajudam a controlar a distribuição de carga, mas a sequência, o número de etapas, as frações-alvo e o procedimento de reverificação dependem da junta real. A sequência de 30%, 70%, 100% é um exemplo usado em alguns procedimentos, não uma regra universal. Esta ferramenta calcula a relação simplificada torque–força de um único parafuso, não a redistribuição entre vários parafusos, a vedação da junta nem a classe de pressão.

Escolha primeiro a grandeza conhecida e sua unidade. A pré-carga conhecida usa T = KFd; o torque conhecido usa F = T/(Kd). Trocar de modo não altera silenciosamente o diâmetro ou o K para satisfazer a equação. Mudanças de unidade mantêm a mesma grandeza física; os resultados incluem a entrada original, o K e as unidades. Força ou torque zero dão zero. Entradas negativas, vazias, não finitas ou que estouram são rejeitadas. A resistência de referência é usada nas comparações de carga e não altera a força ou o torque dados.

Esta é uma estimativa simplificada de escopo limitado, não uma análise completa VDI 2230 ou Kellermann-Klein. F/Fp apenas compara a força axial estimada com uma referência de carga de prova listada. Não calcula a interação tração/torção na montagem, o espanamento de rosca, a pressão de apoio, a fadiga, as cargas externas nem a dispersão de atrito. A tabela de rosca grossa comum exclui exceções de parafusos estruturais e reduções especificadas de galvanização a quente 6az pela ISO 10684. O texto copiado e o CSV do resultado atual mantêm modo, unidades, origem do K, base de resistência, status da referência e escopo para revisão.

Separe esta estimativa de exemplo de um alvo real de montagem. Para o M12 de rosca grossa comum listado, referência de escoamento nominal da classe 8.8 Re = 640 MPa e área resistente As = 84,3 mm², escolher 70% da carga de escoamento nominal dá F = 0,70 × 640 × 84,3 = 37.766,4 N = 37,7664 kN. Com K = 0,20 e K = 0,15 assumidos separadamente, T = KFd com d = 0,012 m dá 90,63936 N·m e 67,97952 N·m. Esses valores de K são premissas de comparação; os nomes seco ou lubrificado, por si só, não os estabelecem, e nenhuma redução extra por lubrificação é aplicada. Com torque inalterado, um K real menor aumenta a estimativa simplificada de pré-carga, mas este exemplo não determina se uma junta específica está sobrecarregada. Nem os 70% nem esses valores de torque são recomendações universais de aperto para M12. Estabeleça os alvos de montagem e a aceitação a partir do desenho, do manual do equipamento e dos dados correspondentes de fixador/lubrificação, considerando tração e torção combinadas, roscas internas, peças fixadas e sequência de aperto. A página só compara a força axial com as referências Fp disponíveis para rosca grossa comum.

A ferramenta usa T = K × F × d e a inversa F = T/(K × d), com T em N·m, F em N e d em m. K é um fator de porca global que inclui efeitos de geometria e das condições de contato; não é o coeficiente de atrito μ da rosca ou do apoio. Para um K assumido = 0,20, um diâmetro nominal M16 d = 0,016 m e pré-carga conhecida de 60 kN = 60.000 N dão T = 0,20 × 60.000 × 0,016 = 192 N·m. Inserir 192 N·m com o mesmo d e K dá 60.000 N no sentido inverso. As predefinições são premissas de cenário explícitas; o K personalizado deve vir de ensaios correspondentes ou de dados do fabricante. Nomes de lubrificação, por si só, não estabelecem o K real, e nenhum segundo fator de redução é multiplicado. Reduzir K a um dado torque aumenta a força deste modelo, enquanto juntas reais também têm dispersão de atrito e efeitos de montagem. A resistência de referência não altera uma conversão de força ou torque dados. F/Fp é apenas uma comparação axial para as combinações listadas de rosca métrica grossa comum; Fp ausente continua desconhecido, e casos estruturais ou de galvanização a quente 6az especificada precisam de suas próprias disposições. Isto não é verificação de segurança por tensão de prova, nem análise completa VDI 2230, nem aceitação da junta.