Técnicas de medición para la inspección de pasadores en espiral
Por Lisa A. Wells, Gerente de Servicios Técnicos, y Michael J. Pasko, Ingeniero de Aplicaciones.
Diámetro
El diseño del pasador en espiral es tal que el diámetro se mantiene dentro de las especificaciones en un mínimo de 270° de la circunferencia. Esta característica de diseño garantiza que el diámetro en la unión sea igual o menor que en cualquier otro punto del plano de rotación. Esta característica evita que la unión dañe el componente principal.
El diámetro se mide utilizando un micrómetro. Las mediciones con micrómetro se realizan a 0°, 45° y 90° con respecto a la unión, tal como se muestra en los diagramas siguientes. Para medir pasadores muy pequeños, se utiliza un micrómetro con yunque de diámetro reducido. Independientemente del tamaño del yunque, es fundamental que el pasador quede centrado entre los yunques superior e inferior. También es esencial no apretar el micrómetro más allá del punto de contacto con el pasador, ya que una compresión excesiva puede producir lecturas incorrectas. El diámetro debe medirse a una distancia mínima equivalente a un diámetro del pasador desde su extremo. Esto elimina errores de medición relacionados con la transición del chaflán al diámetro del cuerpo. Por ejemplo, al medir un pasador en espiral de Ø4,00 mm, el diámetro no debe medirse a menos de 4,00 mm del extremo del pasador.
Orientación a 0° en relación con la junta
Orientación a 45° en relación con la junta
Orientación a 90° en relación con la junta
Longitud
La longitud de un pasador en espiral se mide fácilmente utilizando un calibrador o un micrómetro. Es fundamental que el pasador esté colocado perpendicularmente entre los yunques del instrumento de medición.
Diámetro del chaflán (‘B’ máx)
El diámetro del chaflán o ‘B’ máximo está diseñado para ser menor que el diámetro mínimo recomendado del orificio. Esta característica puede medirse con un micrómetro, un calibrador o un comparador óptico. El método de inspección más sencillo consiste en abrir el micrómetro hasta la dimensión ‘B’ máxima especificada, bloquearlo y verificar que el pasador ‘enganche’ o encaje entre los yunques superior e inferior. Tenga en cuenta el diagrama que muestra la técnica de medición correcta utilizando un micrómetro (el método más común).
Control de dureza
La dureza se inspecciona utilizando uno de dos métodos. El método preferido es el ensayo de microdureza. El segundo método es la prueba Rockwell superficial.
La prueba Rockwell superficial puede proporcionar resultados válidos si se aplica correctamente. La escala Rockwell utilizada se determina por el espesor de la lámina que se está evaluando. Véase a continuación :
Tabla 1
Escala de pruebas de dureza basada en el espesor del material para productos terminados
| .001 a .015* | Vickers |
| .015 a .025 | ESCALA 15n |
| .025 a .035 | ESCALA-A |
| .035 a .050 | ESCALA-D |
| .050 y superiores | ESCALA-C |
*Como se indica, las láminas con un espesor de 0,001 a 0,015” deben medirse utilizando la escala Vickers ; sin embargo, la escala Vickers puede emplearse para medir cualquier espesor de lámina.
Para emplear el método de ensayo Rockwell superficial, debe retirarse una tira del pasador de forma perpendicular a su eje. A continuación, la tira debe colocarse sobre el yunque de manera que quede completamente apoyada. Dado que un pasador en espiral es redondo, se debe tener cuidado para asegurar que el radio de la tira no entre en contacto con el yunque superior. Consulte los diagramas siguientes para ver la preparación adecuada de la muestra y la orientación de la tira con respecto al yunque de la prebua :
Extraer la tira de prueba en forma perpendicular al eje del pasador, como se muestra
**Nota : la ‘X’ indica la ubicación correcta de la prueba en el centro de la tira.”
Correcto
Incorrecto
La prueba de microdureza en un pasador en espiral es el método preferido. Para realizar la prueba mediante este método, el pasador se secciona transversalmente y una de las piezas resultantes se monta para el ensayo. A continuación, el montaje se pule para eliminar las marcas de corte. Es fundamental señalar que las operaciones de corte y pulido deben realizarse con refrigerantes adecuados para evitar el sobrecalentamiento excesivo de la muestra.
Una vez que el montaje ha sido pulido, los pasadores se ensayan en el centro de la espira central utilizando el método de microdureza Vickers. Consulte la ‘X’ en la espira central que se muestra a continuación.
El diamante Vickers debe colocarse al menos a una anchura de diamante del borde del material. Cuando se realizan múltiples mediciones de dureza, cada indentación debe ubicarse de manera que la distancia entre dos huellas sea mayor que el doble de la zona de deformación por esfuerzo que pueda producirse al realizar la indentación. Todos los valores de dureza se reportan en HV (dureza Vickers).
Fotografía de un pasador de resorte en espiral, montado y pulido. Este pasador está ahora preparado para la inspección de microdureza.
Ubicación adecuada de la prueba en un pasador de resorte en espiral
SPIROL ha desarrollado una lista de cargas apropiadas para el ensayo de microdureza Vickers que deben utilizarse en función del espesor del material base que se inspecciona. Consulte la Tabla 2.
|
Espesor de la tira / pulgadas |
Carga (gramos) |
| 0,000 a 0,001 | 100 |
| 0,002 a 0,004 | 200 |
| 0,005 a 0,007 | 300 |
| 0,008 y superiores | 500 |
Tabla 2
Espesor de la tira vs. carga de prueba de microdureza
Inspección de rectitud
Según ASME B18.8.2 2000 y ASME B18.8.100M 2000, la rectitud de un pasador en espiral debe medirse con un calibrador de rectitud de la siguiente manera :
La rectitud a lo largo de la longitud de los pasadores en espiral debe ser tal que los pasadores pasen libremente a través de un calibrador anular de la longitud indicada en la Tabla 3 para las longitudes de pasador correspondientes. El diámetro máximo del orificio del calibrador anular debe ser equivalente al diámetro máximo del pasador en condición libre más la tolerancia de rectitud indicada en la Tabla 3.
| Especificaciones de rectitud de pasadores en espiral en pulgadas | ||
|
Longitud nominal del pasador |
Longitud del calibrador de rectitud +/- 0,005” | Tolerancia de diámetro por rectitud (suma al diámetro máximo del pasador) |
|
Hasta 1” inclusive |
1,000" | 0,007” |
|
1-2” inclusive |
2,000" | 0,010” |
|
Más de 2” |
3,000" | 0,013” |
| Especificaciones de rectitud de pasadores en espiral métricos | ||
| Longitud nominal del pasador | Longitud del calibrador de rectitud ” +/-,015 | Straightness Diameter Allowance (máx pin diameter plus) |
|
Hasta 24 mm inclusive |
25mm | 0,18 mm mín, - 0,20 mm máx |
| 24-50mm inclusive | 50mm | 0,30mm mín - 0,34mm máx |
| Más de 50 mm | 75mm | 0,42mm mín - 0,48mm máx |
Tabla 3
¿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