Inserto roscado - Threaded insert

Inserto TIME-SERT

Un inserto roscado , también conocido como buje roscado , es un elemento de sujeción que se inserta en un objeto para agregar un orificio roscado . Se pueden usar para reparar un orificio roscado pelado, proporcionar un orificio roscado duradero en un material blando, colocar una rosca en un material demasiado delgado para aceptarlo, moldear o fundir roscas en una pieza de trabajo, eliminando así una operación de mecanizado o simplificar el cambio. de hilos unificados a métricos o viceversa.

Tipos

Los insertos de rosca vienen en muchas variedades, dependiendo de la aplicación. Los insertos roscados para plásticos se utilizan en materiales plásticos y se aplican con máquinas de soldadura por inserción térmica o ultrasónicas.

Los fabricantes de muebles listos para ensamblar a menudo envían las piezas con inserciones roscadas y otros tipos de sujetadores desmontables preinstalados.

Las personas que utilizan láminas de metal o paneles sándwich o compuestos de estructura sándwich de panal a menudo instalan inserciones roscadas para distribuir las cargas de corte, tensión y torsión sobre un área más grande del material.

Tuerca cautiva

Las nueces cautivas vienen en dos estilos básicos. Un tipo, la tuerca enjaulada o la tuerca con clip es una tuerca convencional que se mantiene cautiva mediante un portador de chapa que se engancha en la pieza que se va a conectar. Por lo general, se utilizan para fijar tornillos a piezas de chapa demasiado delgadas para ser roscadas y, por lo general, se pueden acoplar, retirar y reutilizar con herramientas manuales sencillas.

El segundo tipo de tuerca cautiva es un inserto roscado. Estos se presionan en los orificios del material que se va a unir o en el que se moldean. En cualquier caso, parte del inserto generalmente está moleteado para obtener un buen agarre sobre el material que sostiene el inserto. Una variante, la tuerca estampadora , tiene una parte moleteada que estampa los lados de un orificio de metal blando para sujetar la tuerca con más fuerza. Las tuercas cautivas de ajuste a presión y estampadas se utilizan en paneles que son demasiado delgados para ser roscados o en materiales blandos que son demasiado débiles para ser roscados. Se instalan presionándolos con una prensa de husillo .

Los insertos roscados se usan comúnmente en carcasas, carcasas y piezas de plástico para crear una rosca de metal (generalmente: latón o acero inoxidable) para permitir el uso de tornillos en el ensamblaje de muchos productos electrónicos y de consumo. Estos se pueden moldear en su lugar en piezas moldeadas por inyección o se pueden agregar mediante inserción térmica. En este último, el inserto se calienta y luego se presiona en un hueco en la parte de plástico. El calor provoca una fusión local del plástico. La inserción ultrasónica es el proceso que se utiliza para aplicar vibración y presión para instalar el inserto roscado en un saliente hueco moldeado (orificio) de una pieza de plástico. Las vibraciones ultrasónicas derriten el material termoplástico donde el inserto de metal está en contacto y se aplica presión para presionarlo en su posición. El material normalmente se reforma alrededor del cuerpo moleteado del inserto roscado para asegurar una buena retención.

Insertos de rosca externa

Un inserto autorroscante

Los insertos roscados externamente tienen roscas en el exterior y el interior del inserto. El inserto se enrosca en un orificio previamente roscado, o algunos insertos golpean sus propias roscas en un orificio perforado o moldeado. A continuación, se ancla mediante varios medios, como un elemento de bloqueo de nailon. Los insertos que están anclados a través de Loctite se conocen más comúnmente por el nombre de marca registrada EZ Lok . Un inserto de buje sólido de pared delgada con el nombre de marca registrada TIME-SERT se bloquea enrollando la rosca interna inferior en el material base con un destornillador de instalación especial que bloqueará permanentemente el inserto en su lugar. Los insertos de bloqueo de llave, más comúnmente conocidos por el nombre de marca registrada Keenserts , utilizan llaves que se martillan en ranuras a través de las roscas, bloqueando permanentemente el inserto. Los insertos que son autorroscantes y se bloquean por fricción son más comúnmente conocidos por los nombres de marca registrada Tap-lok o Speedserts.

Inserto helicoidal

Un inserto helicoidal

Un inserto helicoidal es un inserto hecho de alambre enrollado. Las bobinas formadas helicoidalmente de alambre de acero inoxidable o bronce fosforoso en forma de diamante se atornillan en un orificio roscado para formar una rosca interna de acoplamiento para un tornillo o espárrago. Estos insertos proporcionan un medio conveniente para reparar roscas peladas y también se utilizan para proporcionar roscas más fuertes en materiales blandos como aluminio, fundiciones de zinc, madera, magnesio, etc. que se pueden obtener mediante roscado directo del metal base involucrado. Otro nombre genérico común es inserto de rosca de tornillo (STI), aunque muchos usuarios los llaman a todos por un nombre de marca prominente, la marca registrada Heli-Coil . Las aplicaciones incluyen la reparación de la culata del motor después de que un exceso de torque no intencional o un enroscado transversal de las bujías pele la rosca del casquillo. Para ello existen kits con grifo y bobina combinados. La pieza radial recta en la foto es la espiga del impulsor que se usa como llave para sujetar con unos alicates para colocar la bobina en su lugar y se desecha después de la instalación.

Insertos moldeados

Los insertos moldeados están roscados internamente y tienen un diámetro exterior de forma especial para anclar el inserto en plástico. El inserto se coloca previamente en el molde de una pieza moldeada por inyección . Luego, el molde se cierra y se llena con el relleno de plástico alrededor del inserto. Estos insertos también se pueden calentar y presionar en termoplásticos prefabricados .

Para plásticos más blandos y flexibles, las inserciones hexagonales o cuadradas con ranuras profundas y anchas permiten que el plástico fluya y se adhiera. El proceso permite la fabricación de productos grandes, es decir, tanques de combustible, barcos, etc., por lo que los insertos de par pueden tener roscas de gran tamaño.

Inserciones de ajuste a presión

Inserto de ajuste a presión

Los insertos de ajuste a presión están roscados internamente y tienen un diámetro exterior moleteado. Se presionan en un agujero liso con una prensa de eje.

Inserciones en macetas

Un inserto encapsulado se refiere a la aplicación de epoxi para fijarlo a un panel, como un panel sándwich de panal, que se utilizan a menudo en aviones comerciales.

Factor de resistencia para insertos roscados

La resistencia es el factor de fuerza clave en el caso de las plaquitas, la extracción y el torque son los dos parámetros para juzgar las plaquitas.

  • Extracción: la fuerza necesaria para extraer el inserto del material principal.
  • Torque-out: la cantidad de torque requerida para girar el sujetador sin inducir ninguna carga de sujeción en el sujetador.

Moleteado

El moleteado es el trabajo de metales que se realiza en el lado exterior del componente. En el caso del inserto de latón, el moleteado juega un papel importante en el aumento de la resistencia a la extracción y al torque. Los tipos de moleteado y su beneficio son los siguientes:

  • Moleteado recto: máxima resistencia al par
  • Moletes diagonales o helicoidales: Equilibre la resistencia en ambas direcciones
  • Moleteado hexagonal o de diamante: el más común y ofrece resistencia en todas las direcciones.

Métodos de instalación

Para fines industriales, los siguientes métodos de instalación son los estándares:

  • Inserción térmica
  • Moldeo por inyección
  • Prensado manual

Ver también

Referencias

Notas

Bibliografía

  • Catálogo de McMaster-Carr (114a ed.), McMaster-Carr .
  • Sullivan, Gary y Crawford, Lance, "La ventaja de Heat Stake". Revista de decoración de plástico. Edición de enero / febrero de 2003. ISSN   1536-9870 . (Topeka, KS: Peterson Publications, Inc.). Sección: Montaje: páginas 11–12, cubre el artículo de Sullivan & Crawford.