USA
Canada
United Kingdom
Deutschland
México
Brasil
Česká republika
France
España
한국
Malaysia
中国
PolskaCómo Diseñar el Orificio Adecuado para Insertos Térmicos / Ultrasónicos
por Christie Jones, directora de marketing, vicepresidenta
Descargue este Documento TécnicoLos Insertos Roscados para Plásticos permiten a los diseñadores reemplazar los componentes de metal mecanizado y fundido con plástico para lograr ahorros significativos en costos y peso mientras se mantiene la resistencia de las uniones atornilladas, siempre que:
- se seleccione el inserto adecuado para los requisitos de la aplicación;
- el inserto esté correctamente instalado en el orificio;
- el orificio en el que se utiliza el inserto esté diseñado correctamente dada la composición plástica, el inserto seleccionado y el método de instalación.
Los Insertos también proporcionan roscas reutilizables y uniones roscadas firmes y seguras. Dado que los Insertos Roscados generalmente tienen el doble del diámetro de los tornillos, la capacidad de carga de una unión que utiliza Insertos aumenta aproximadamente cuatro veces más que cuando se usan tornillos solos. La resistencia a la extracción se puede incrementar aún más al aumentar la longitud de los Insertos.
El plástico que se ajusta a las características externas del Inserto proporciona la retención dentro del orificio. Se debe emplear un volumen suficiente de plástico para llenar por completo estas características externas, de modo que el Inserto alcance el máximo rendimiento cuando el plástico se solidifique.
Este documento técnico se centra en las pautas de diseño para los orificios en ensamblajes de plástico que utilizan Insertos Roscados instalados por calor o ultrasonido a fin de garantizar el máximo rendimiento.
Pautas de Diseño Óptimo:
Los orificios para Insertos instalados por calor o ultrasonido siempre deben ser más profundos que la longitud del inserto. El tornillo de ensamblaje nunca debe tocar el fondo del orificio, ya que se produciría un desplazamiento. La profundidad mínima recomendada del orificio es la longitud del Inserto más dos (2) pasos de rosca.
La parte superior del inserto instalado debe quedar al ras con la superficie de la pieza de plástico con una protuberancia máxima del bastidor de 0,13 mm (0,005”).
La parte superior del Inserto debe instalarse lo más cerca H posible del ras con la superficie del plástico.
Correcto
(al ras)
Incorrecto
(por encima del ras)
Incorrecto
(por debajo del ras)
Los orificios avellanados solo se recomiendan para insertos con cabeza, de modo que la parte superior del inserto quede al ras con la superficie del plástico tras la instalación. El diámetro del orificio avellanado debe ser de 0,5 mm (0,02”) a 1,3 mm (0,05”) más grande que el diámetro de la cabeza del inserto. La profundidad mínima del orificio avellanado debe especificarse como el espesor de la cabeza.
El tamaño correcto del orificio es fundamental. Los orificios más grandes reducen el rendimiento, mientras que los más pequeños inducen tensiones no deseadas y posibles grietas en el plástico. Los orificios de tamaño insuficiente también pueden provocar rebabas en el borde del orificio y dificultar la instalación del Inserto.
Ejemplo de avellanado (A) = L + 2 pasos de rosca
Orificio Recto
A: Conicidad de 1° máx
B: ∅D
C: Profundidad mínima del orificio Longitud del Inserto + 2 pasos de rosca
D: Diámetro de saliente óptimo 2 a 3 veces el diámetro del Inserto
Orificio Cónico
A: ∅E
B: Profundidad mínima del orificio Longitud del Inserto + 2 pasos de rosca
C: Diámetro de saliente óptimo 2 a 3 veces el diámetro del Inserto
D: ∅D
SPIROL proporciona los tamaños de orificio recomendados para cada estilo de Inserto en la Guía de Diseño de Insertos para Plásticos. Los orificios recomendados deben revisarse si se utilizan rellenos minerales o de vidrio. Si el contenido de relleno es igual o superior al 15 %, se sugiere agrandar el orificio 0,08 mm (0,003”). Si el contenido es igual o superior al 35 %, el agrandamiento sugerido del orificio es de 0,15 mm (0,006”). Para contenidos intermedios se sugiere la interpolación.
Para orificios rectos, la conicidad no debe exceder el ángulo incluido de 1°. Los orificios cónicos deben tener un ángulo incluido de 8°. Solo deben usarse insertos rectos en orificios rectos e insertos cónicos en orificios cónicos.
Incorrecto
Correcto
| A: Pieza de unión B: Bastidor |
C: Orificio ∅H D: Piloto ∅P |
El orificio en la pieza de unión debe ser más pequeño que el diámetro del piloto del Inserto en el bastidor para evitar que el Inserto se salga del ensamblaje, lo que se conoce como “desplazamiento”.
Se prefieren los orificios moldeados a los perforados. La superficie resistente y más densa del orificio moldeado aumenta el rendimiento. Los noyos deben ser lo suficientemente grandes para permitir la contracción.
El rendimiento del Inserto se ve afectado por el saliente de plástico o el grosor de la pared que rodea el Inserto. En general, el grosor de pared óptimo o el diámetro de saliente del plástico duplican o triplican el diámetro del Inserto, y el multiplicador relativo disminuye a medida que aumenta el diámetro del Inserto. El grosor de la pared debe ser suficiente para evitar que se abulte durante la instalación y resistente como para soportar la torsión de instalación recomendada del tornillo. Las líneas de unión deficientes provocarán fallas y reducirán el rendimiento del Inserto. Se pueden agregar ranuras al saliente para lograr una mayor resistencia.
El diámetro del orificio de holgura en el componente de unión es muy importante. El Inserto, y no el plástico, debe llevar la carga. El orificio en el componente de unión debe ser más grande que el diámetro exterior del tornillo de ensamblaje, pero más pequeño que el diámetro del piloto o de la cara del Inserto. Esto evita el desplazamiento. Si se requiere un orificio más grande en el componente de unión para fines de alineación, se debe considerar un Inserto con cabeza.
Dada la variedad de diferentes plásticos y rellenos, y sus combinaciones, se recomienda consultar con SPIROL Engineering para cada aplicación.
¿Tiene un problema de fabricación que no puede resolver? A nuestros expertos en ingeniería les encantan los desafíos. Recomendar soluciones eficientes para los requisitos de su aplicación es lo que mejor hacemos. ¡Llámenos o complete el siguiente formulario para conectarse con nosotros!
+34 932 71 64 28