Fixadores para folhas de PE: Tipos de rosca, inserções e resistência ao arrancamento

Quando se aparafusa aço, a vida é fácil. As roscas mordem com força, nada “flui” e o arrancamento não é a sua primeira preocupação.

Com as folhas de PE (HDPE, UHMWPE), o jogo é diferente. O material é macio, desliza e, se escolhermos o parafuso errado, desfia-se como manteiga. Isso é um grande problema quando se está a segurar almofadas dos estabilizadores da grua, tapetes de proteção do solo ou placas para pistas de gelo.

Neste artigo, vamos abordar tipos de rosca, inserções, e resistência ao arrancamento para folhas de PE, e mantê-lo-emos próximo de cenas reais de chão de fábrica. Como fabricante de produtos UHMWPE e HDPE, Borracha de Dongxing responde a estas perguntas quase todas as semanas.

Porque é que os fixadores para folhas de PE se comportam de forma diferente

O PE é duro mas não rígido. Tem:

• Baixo módulo - flexiona-se facilmente, pelo que a carga do grampo relaxa mais com o tempo.
• Fluência / fluxo a frio - sob carga constante, o material move-se lentamente.
• Baixa dureza superficial - As roscas podem cortar-se ou rasgar-se, se o aperto for excessivo.

Assim, se copiar uma junta metálica 1:1 e apenas “trocar por PEAD”, verá frequentemente:

• Os parafusos soltam-se ao fim de algumas semanas.
• As roscas descolam-se quando o instalador “dá mais uma volta”.
• Fissuras em torno de parafusos auto-roscantes.

É por isso que falamos não só de “que parafuso”, mas também de forma da rosca, profundidade de embutimento e placas de apoio.

Tipos de rosca para folhas PE e placas HDPE

Parafusos auto-roscantes de formação de rosca para PE termoplástico

Para a maioria dos trabalhos com folhas de PE, especialmente de carga média, parafusos auto-roscantes roscados funcionam melhor. Estes são os parafusos concebidos para plásticos e não os parafusos normais para chapas metálicas.

Principais caraterísticas que pretende:

• Roscas grossas e profundas - mais plástico entre os flancos, mais resistência ao arrancamento.
• Ângulo de flanco estreito (cerca de 30°-45°) - o plástico envolve o fio em vez de o separar.
• Diâmetro menor menor - deixa mais material para transportar a carga.

Cenário de campo típico:

Está a fixar uma tira de desgaste em PEAD a uma viga de aço. Com um orifício-piloto adequado e parafusos de plástico, introduz-se uma vez, sem fissuras, e o técnico da linha pode substituir a tira mais tarde sem destruir a saliência.

Na gíria comercial, dizemos por vezes: “Utilizar enfiadores de plástico, não de metal.”

Parafusos grossos tipo madeira em almofadas espessas de UHMWPE

Quando a folha é espessa, como Almofadas dos estabilizadores da grua em UHMWPE, muitas equipas utilizam parafusos de carruagem / parafusos de retardamento / parafusos para madeira com um furo piloto ligeiramente subdimensionado.

Porque é que funcionam bem aqui:

• A almofada é espessa, pelo que o encaixe é longo.
• A carga é maioritariamente compressão do estabilizador da grua, e não a tensão pura.
• Normalmente, combinam-se com um chapa de aço e anilha grande na parte superior.

É uma teoria de conceção perfeita? Talvez nem sempre. Mas em locais de trabalho reais, este tipo de junta é comum e, com a pilotagem e o binário corretos, a resistência ao arrancamento é aceitável.

Inserções roscadas em folhas de PE: Quando os parafusos simples não são suficientes

Inserções com estanhagem a quente e prensagem em PEAD / PEUAPM

Se se espera que o fixador seja removido muitas vezes, as roscas diretas em PE morrerão rapidamente. Aqui, inserções metálicas brilho:

• Inserções com fixação térmica ou por ultra-sons fundir no PE e bloquear com serrilhas.
• Inserções de pressão ou moldadas funcionam bem em almofadas e blocos grossos.

Benefícios:

• Muito mais elevado resistência ao arrancamento do que as roscas cortadas em PE simples.
• Muito melhor torque-out resistência (o parafuso não se limita a rodar a pastilha).
• Pode utilizar parafusos de máquina normais, mais fáceis para a equipa de manutenção.

Por exemplo, uma equipa de assistência que troque os tapetes de terra ou os painéis de sinalização da pista de gelo todas as estações gosta de inserções. Podem desaparafusar, voltar a aparafusar e a junta continua a parecer sólida.

Quando escolher inserções versus parafusos passantes

As inserções aumentam o custo e o processamento, pelo que não as deve deixar cair em todo o lado. Boas regras de ouro:

Escolher inserções quando:

• Está à espera de muitos ciclos de montagem.
• É necessário um binário de aperto elevado.
• O espaço é reduzido e não é possível utilizar anilhas grandes ou parafusos passantes.

Escolher parafusos de passagem com anilhas quando:

• A carga é muito elevada ou é crítica para a segurança.
• O utilizador tem acesso aos dois lados da folha.
• Pretende-se a forma mais segura de evitar o arrancamento em plástico macio.

Em Borracha de Dongxing, quando os clientes perguntam por serviços pesados almofadas dos estabilizadores da grua, propomos frequentemente parafuso de passagem + anilha grande + almofada UHMWPE em vez de apenas roscas roscadas. O pessoal do campo dorme melhor com isso.

Resistência ao arrancamento na fixação de chapas de PE: O que é realmente importante

Factores que controlam a força de extração

Para as folhas de PE, a resistência ao arrancamento depende principalmente de:

• Profundidade de embutimento - mais fio no plástico = mais resistência.
• Diâmetro do parafuso e forma da rosca - as roscas grossas de plástico são melhores do que as finas de metal.
• Espessura da chapa / altura da saliência - folha fina, pouco puxada, tão simples quanto isso.
• Tamanho da placa de apoio / anilha - reparte a carga, pára a trituração local.

Para vos dar uma imagem rápida, eis um comparação relativa que pode utilizar em conversas sobre design. Estes não são números de laboratório, mas sim tendências realistas que observamos nos projectos.

Opções de fixação comparativas para folhas de PE

A resistência relativa ao arrancamento é uma comparação simples, não um valor laboratorial exato.

Está a ver o padrão: quanto mais metal+geometria adicionar à volta da junta, maior será o arrancamento e mais ciclos sobreviverá.

Cenários de conceção: Almofadas e tapetes de solo para guindastes

Passemos aos casos de utilização reais.

Cenário 1: Aparafusar as sapatas dos estabilizadores da grua a uma placa de aço

Está a utilizar Almofadas dos estabilizadores da grua em UHMWPE como superfície de trabalho, com uma estrutura de aço ou uma pega no topo. É importante para si:

• Elevada carga de compressão do estabilizador da grua.
• Não há arrancamento súbito da pega quando os trabalhadores deslocam a almofada.
• Fácil substituição quando a almofada se desgasta.

Um projeto robusto pode utilizar:

• Parafusos passantes passando a almofada e a placa de aço.
• Anilhas grandes ou uma placa de apoio para distribuir a carga.
• Opcional escareador na almofada, para que a cabeça do parafuso fique nivelada.

Pode consultar o nosso almofadas dos estabilizadores da grua para ver o aspeto deste tipo de estrutura num projeto real.

A gíria de campo aqui é simples: “Se a grua estiver a ser utilizada, não se deve brincar com os parafusos.”

Cenário 2: Ligar as esteiras de proteção do solo de ponta a ponta

Para proteção do solo e tapetes de estrada, as equipas montam e desmontam diariamente. Os fixadores sofrem mais cisalhamento e flexão do que tensão pura.

Práticas comuns:

• Utilização sistemas de ligação especiais (conectores de osso de cão, ligações rápidas) em vez de roscas diretas.
• Se forem utilizados parafusos, preferir inserto + parafuso de máquina ou parafuso de passagem com placa.
• Manter o hardware fácil de substituir na lama, com luvas calçadas.

Neste caso, a força de extração continua a ser importante, mas rapidez de montagem e tolerância aos danos são pontos de dor iguais.

Cenário 3: Placas de desgaste em PE e protecções de para-choques

Para tiras de desgaste ou protecções de guarda-lamas mais leves, os parafusos de plástico auto-roscantes em PEAD podem funcionar bem:

• Adequado para cargas baixas a médias.
• Instalação rápida no local.
• Fácil de perfurar e ajustar.

No entanto, quando se pede à junta para transportar cargas de impacto ou vibração frequente, as inserções ou parafusos de passagem começam a parecer mais inteligentes, mesmo que custem mais à primeira vez.

Como a borracha Dongxing suporta suas escolhas de fixadores

Como fabricante de produtos de plástico de engenharia de alto desempenho, Borracha de Dongxing não se limita a vender Folhas de PE, almofadas dos estabilizadores da grua, tapetes de chão, produtos para pistas de gelo, e Folhas de plástico de engenharia MG.

Também o ajudamos a conceber a articulação:

• Sugerir tipo de rosca para o seu tipo de PEAD ou de UHMWPE.
• Propor layouts de inserção ou de parafuso passante para a sua carga e extensão.
• Oferta Serviços OEM/ODM com furos pré-perfurados, escareadores e placas de apoio em aço.
• Executar simples ensaios de arrancamento e de binário em amostras, para que não se adivinhe às cegas.

Se é um grossista, um empreiteiro EPC ou um fabricante de equipamento que faz compra em lote de almofadas e tapetes PE, podemos enviar peças pronto para a sua estratégia de fixação escolhida. Não é necessário voltar a trabalhar cada placa na sua própria oficina.

Os fechos em PE não são mágicos. Quando se combinam tipo de rosca, opção de inserção ou parafuso passante, e resistência ao arrancamento para o trabalho real, a junta comporta-se de forma previsível... e o seu telefone toca muito menos com queixas do tipo “ei, os parafusos saíram outra vez”.