Precisão de aperto em aparafusamento utilizando controle de torque e de ângulo

Abstract

Este trabalho aborda o aperto de uniões parafusadas por meio de um método combinado de controle de torque e controle angular, visando maior precisão na aplicação da força necessária para a união. O aperto apenas por torque, embora comum, não garante a pré-carga projetada devido às variações nos coeficientes de atrito que afetam a força de aperto. O método proposto inicia o aperto com controle de torque até alcançar a zona elástica proporcional, onde a relação Torque x Ângulo é linear. Em seguida, o controle angular é utilizado para garantir que a pré-carga necessária seja atingida, compensando as variações nos fatores de atrito. Ensaios com parafusos M20x2, classe 10.9, mostraram que a cada grau de rotação, o parafuso gera aproximadamente 3,93 Nm de torque, permitindo determinar o número de ângulos necessários para atingir o torque final. O uso do controle de torque combinado com controle angular, portanto, assegura uma união mais confiável e precisa, essencial para aplicações industriais, especialmente em juntas críticas, onde a segurança e a durabilidade são fundamentais

This work discusses the tightening of bolted joints through a combined method of torque control and angular control, aiming for greater precision in applying the necessary force for the joint. While torque-only tightening is common, it does not guarantee the desired combined load due to variations in friction coefficients that affect the tightening force. The proposed method begins with torque control until reaching the proportional elastic zone, where the Torque x Angle relationship is linear. Then, angular control is used to ensure that the required pre-load is achieved, compensating for variations in friction factors. Tests with M20x2, class 10.9 bolts showed that for each degree of rotation, the bolt generates approximately 3.93 Nm of torque, allowing the number of angular rotations needed to reach the final torque to be determined. Therefore, the use of combined torque control with angular control ensures a more reliable and precise joint, essential for industrial applications, especially in critical joints where safety and durability are paramount