Imagenes Catalogo Archivo Sistemas de Sujecion69

2FORJ

AS B

OL

VAR

S.A

.SCon nuestras mltiples innovaciones en alta ingeniera sumados a ms de 45 aos de

experiencia al servicio de la industria pesada del pas y 18 pases del continente, Forjas Bolvar S.A.S. es la empresa pionera transformando acero en soluciones a la medida para mltiples sectores como el cementero, minero, petroqumico, entre otros.

Como sinnimo de creacin, en Forjas Bolvar S.A.S. fabricamos una innumerable variedad de piezas para todo tipo de maquinaria pesada a nivel industrial con base en un continuo proceso de investigacin que nos permite enfrentar los nuevos desafos que se presentan a diario, y para los cuales destinamos todos nuestros recursos tecnolgicos y humanos para darles respuestas eficientes, fiables y econmicas.

Por eso nuestra empresa se ha convertido en proveedor constante de las ms importantes industrias gracias a la eficaz combinacin de exigentes pruebas de calidad en la seleccin de materiales y procesos de fabricacin y montaje; productos de clase mundial, y servicios orientados al cliente de consultora, apoyo y soporte postventa.

Los SISTEMAS DE SUJECIN son ampliamente empleados en la industria para diversas tecnologas e infinidad de procesos, y como sta ha confiado permanentemente en el conocimiento de nuestros expertos para ofrecer componentes de alta calidad y desempeo, forjamos una lnea que comprende tornillera normalizada, tornillera especial, esprragos, pernos de anclaje, anclajes refractarios, herrajes elctricos y partes para vas frreas.

+ FilosoFaA LA VANGUARDIA DE LA INDUSTRIA

En Forjas Bolvar S.A.S., hemos alcanzado la meta que nos trazamos desde nuestro inicio, convertirnos en el proveedor lder a nivel nacional en el suministro de tecnologa y soluciones a la medida para la industria cementera, minera, petrolera y en general para la industria pesada; hoy podemos decir que gracias a un recorrido de ms de 45 aos en los que la experiencia, la innovacin, la investigacin y el desarrollo han sido el foco, el crecimiento propio y el de nuestros clientes es una realidad.

Con certeza, pero sobre todo con orgullo, podemos decir que somos una empresa de estatus mundial porque contamos con equipos de ltima generacin y un capital humano que se capacita constantemente, para responder ante las ms altas exigencias de la industria metalmecnica actual. Las certificaciones que poseemos, sumados a cientos de clientes satisfechos en ms de 18 pases as lo avalan.

+ Nuestra empresaConvencidos de que el futuro debe ser forjado por todos, en la compaa trabajamos

constantemente para tejer lazos constructivos entre nuestros empleados. Como filosofa de empresa, creemos que la calidad humana es la base fundamental del xito de nuestros productos, servicios y soluciones a la medida; por eso la confianza, la solidaridad, la lealtad, la disciplina, la perseverancia y el respeto haca compaeros, clientes y proveedores son los valores que han permitido conquistar el reconocimiento del mercado nacional e internacional.

En pocas palabras, estamos orgullosos de decir que seguimos creando una gran organizacin ms que por lo que hacemos, por lo que somos Una gran familia comprometida con entregarle lo mejor como individuos y empresa para garantizarle la satisfaccin a usted y a su empresa.

3+ CoNteNiDo

1.TORNILLERA......................................................4Tornillera Normalizada......................................................4Tornillera Especializada.....................................................5Accesorios para Tornillos...................................................5Materiales y propiedades Mecnicas.................................6

2.ESPRRAGOS Y BRIDAS.....................................................7Esprragos........................................................................7Acabados y recubrimientos.................................................8Bridas.................................................................................8Esprragos segn norma ASTM A 193...................9 / 10Esprragos segn norma ASTM A 320..........................11

3.PERNOS DE ANCLAJE.......................................................12Segn norma ASTM F-1554............................................13Segn norma ASTM A-307..............................................13

4.ANCLAJES REFRACTARIOS.............................................14Temperatura de operacin de los aceros inoxidables........15Materiales y especificaciones...........................................15Anclaje tipo vs*..................................................................16Anclaje tipo v......................................................................16Anclaje tipo v - 136.............................................................16

5.DISEO Y MANTENIMIENTO DE JUNTAS PERNADAS.....17Precarga de juntas pernadas..............................................17Cargas que afectan el desempeo de las juntas.........18 / 19

4+ torNillera

Dentro de los sistemas sujecin encontramos tornillera normalizada, tornillera especial, esprragos, pernos de anclaje, anclajes refractarios, herrajes elctricos y productos para vas frreas. Con el pasar de los aos, en Forjas Bolvar S.A.S. nos especializamos en concebir en acero soluciones ideales para cada requerimiento, ms cuando estos son parte esencial de los productos, mquinas y dispositivos usados en la operacin de las empresas cementeras, mineras, petroleras y de alimentos.

torNillera NormalizaDa

Esta lnea que comprende tornillos, tuercas y otros elementos roscados de baja, media y alta resistencia segn diferentes normas y grados, fue pensada para atender cualquier aplicacin en duras condiciones de trabajo. Por eso es fabricada en acero al carbn, acero aleado y en algunos casos, en acero inoxidable. Las medidas pueden ser bajo pedido.

5torNillera espeCializaDa

Convencidos de que la industria pesada reclama respuestas flexibles, la tornillera especial que ofrecemos est sujeta a las especificaciones y medidas dadas por el cliente. En Forjas Bolvar S.A.S. la forjamos en acero al carbn, acero aleado y en aceros inoxidables, refractarios u otros tipos que se soliciten.

aCCesorios para torNillos

Los sistemas de sujecin son siempre un conjunto de partes que al ensamblarse realizan el trabajo de unin. Por lo tanto, en Forjas Bolvar S.A.S, fabricamos todo tipo de tuercas, arandelas, espaciadores, etc. Estos accesorios son fabricados en diferentes tipos de acero y en algunas ocasiones cuentan con insertos en diferentes materiales. Algunos ejemplos de accesorios comnmente utilizados son:

DIN 15237DIN 604DIN 792

DIN 912 - ISO4762ANSI/ASME18.3

DIN 7991DIN603DIN 444DIN 186DIN 188

DIN 581DIN 582

ANSI/ASME B18.2.1DIN 931

Las normas bajo las cuales se fabrican tornillos son entre otras las siguientes:

6Norma IdentificacinGradooclase

Dimetronominal

Materialy tratamiento

trmico

Esfuerzode traccin

(KSI)

Esfuerzocarga de

prueba (KSI)

Esfuerzomnimo de

fluencia (KSI)

Dureza RockwellMnima Mxima

materiales y propieDaDes meCNiCas De los torNillos

2

5

8

4,6

4,8

5,6

5,8

6,8

8,8

8,8

9,8

10,9

12,9

1

3

1

3

5533

8574

120

33

45

41

55

64

87

87

94

121

141

8574

8574

120

120

5736

9281

130

35

47

43

58

70

96

96

105

131

157

9281

9281

130

130

7460

120105

150

58

61

72

75

87

116

121

130

151

177

120105

120105

150

150

80 HRB70 HRB

25 HRC19 HRC

33 HRC

67 HRB

71 HRB

79 HRB

82 HRB

89 HRB

22 HRC

23 HRC

28 HRC

32 HRC

39 HRC

25 HRC19 HRC

25 HRC19 HRC

33 HRC

33 HRC

100 HRB

34 HRC30 HRC

39 HRC

95 HRC

99 HRC

32 HRC

34 HRC

37 HRC

39 HRC

44 HRC

34 HRC30 HRC

34 HRC30 HRC

38 HRC

38 HRC

Ninguna

4,6

4,8

5,6

5,8

6,8

8,8

8,8

9,8

10,9

12,9

1/4 hasta 3/43/4 hasta 1 1/2

1/4 hasta 11 hasta 1 1/2

1/4 hasta 1 1/2

M5-M100

M5-M100

M5-M100

M5-M100

M5-M100

M5-M24

M27-M72

M5-M100

M5-M100

M5-M100

1/2 hasta 11 1/8 hasta 1 1/2

1/2 hasta 11 1/8 hasta 1 1/2

1/2 hasta 1 1/2

Acero de bajo carbono

Acero de medio carbonotemplado y revenido

Acero aleado de mediocarbono templado

y revenido

Acero de bajo carbn

Acero de bajo carbn

Acero de bajo carbn

Acero de medio carbn

Acero de medio carbn

Acero de medio carbntemplado y revenido

Acero aleado de medio carbn templado y revenido




Acero medio carbono oacero aleado de medio carbn

templado y revenido

Acero resistente a la corrosinatmosfrica templado

y revenido

Acero aleado de mediocarbono templado y

revenido

Acero resistente a la corrosinatmosfrica templado

y revenido

SAEJ-429

ISO898-12009

ASTMA-325

ASTMA-490

7+ esprraGos y briDas

esprraGos

Involucrar a todos los departamentos de la compaa nos ha permitido convertir en realidad los proyectos de los clientes y ofrecer infinidad de referencias que se ajustan a una amplia gama de necesidades. En el caso de los esprragos, para las normas ASTM A193 y ASTM A320 los elaboramos en acero aleado y acero inoxidable para flanges, vlvulas de presin y acoples. Para la norma ASTM A307 se fabrican en acero al carbn.

Para las roscas tambin somos flexibles, las hacemos en milmetros o pulgadas y se hace completa a menos que se especifique lo contrario.

8aCabaDos y reCubrimieNtos

En Forjas Bolvar S.A.S. tenemos establecidos procesos que garantizan la idoneidad de los productos en todo momento, desde su concepcin hasta la entrega final al cliente. Dentro de estos, como medida de proteccin contra la corrosin de los esprragos durante su transporte y almacenamiento, perfeccionamos una tcnica de recubrimiento en aceite; no obstante, para atender cualquier solicitud individual, podemos suministrarlos con diferentes acabados y recubrimientos.

ALGUNOS RECUBRIMIENTOS ESPECIALES QUE OFRECEMOS SON:

GalvaNizaDo:

El galvanizado en caliente electroltico provee al esprrago resistencia a la corrosin. Es un recubrimiento entre el hierro del material base y el zinc, lo que produce una capa muy resistente al maltrato mecnico.

Cuando existe la posibilidad de fragilizacion por hidrogeno podemos ofrecer un recubrimiento rgano metlico segn norma ASTM F1136.

reCubrimieNto aNtiCorrosivo FluopolimeriCo (XylaN):

Se trata de un recubrimiento de alta resistencia a la corrosin ideal para esprragos expuestos a un medio ambiente salino, custico, cido o brmico; es adems resistente a los golpes y a la abrasin y tiene un bajo coeficiente dinmico de friccin que facilita su ensamble.

briDas

Las bridas para tuberas segn los estndares ASME/ANSI B16.5 ASME/ANSI B16.47 normalmente estn fabricadas a partir de una forja con las caras mecanizadas.

CieGa

BlindBL

CuellosolDable

Welding NeckWN

briDaDeslizaNte

Slip-onSO

rosCaDa

ThreadedTH

CoN asieNtopara solDarSocket Welding

SW

Tipo de Recubrimiento

Norma Resistencia Cmara Salina ASTM B117 (hrs)

Uso.

Galvanizado en fro

Galvanizado en caliente

Cadmiado

Teflonado (PTFE)

rgano-metlico

ASTM B633

ASTM A 153 / ASTM A 123

N/A

N/A

ASTM F 1136

72

320

200

600

100-2000 Salino

Interiores

Exteriores

Exteriores

Salino

Exteriores

9Grado / Acero Dimetro(Pulgadas)

Temperatura Mnima deTemple (F)

Resistenciaa la traccin

(ksi)

Lmite de fluencia min. en 0.2 % (ksi)

Elongacion en 4d min. (%)

Reduccion dearea min. (%)

B5 / 4% - 6 % Cromo

B6 / 13 % Cromo

B6X / 13 % Cromo

B7 /Cromo, Molibdeno

B7M /Cromo, Molibdeno

B16 / Cromo, Molibdeno, Vanadio

1100

1100

1100

1100

1100

1100

1150

1150

1200

1200

1200

100

110

90

125

115

100

100

100

125

110

100

80

85

70

105

95

75

80

75

105

95

85

16

15

16

16

16

18

18

18

18

17

16

50

50

50

50

50

50

50

50

50

45

45

Hasta 4, incl

Hasta 4, incl

Hasta 4, incl

2 12 y por debajo

2 12 hasta 4

4 hasta 7

4 y por debajo

4 hasta 7

2 12 y por debajo

2 12 hasta 4

4 hasta 8

-

-

26 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

235 HBW / 99 HRB

235 HBW / 99 HRB

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

Dureza Mxima

aCeros FerrtiCos

esprraGos seGN Norma astm a193

MEDIDAS EN PULGADAS

aCeros austeNtiCos

Clase / Grado Dimetro( Pulgadas)

Resistencia a la traccin

min (ksi)

TratamientoTrmico

Limite de fluencia min. en 0.2 % (ksi)

Reduccin de rea

( % )Min.

Elongacin en 2 pulg. (%) Min.

Dureza Mxima

223 HBW / 96 HRB

223 HBW / 96 HRB

192 HBW / 90 HRB

223 HBW / 96 HRB

271 HBW / 28 HRC

271 HBW / 28 HRC

271 HBW / 28 HRC

271 HBW / 28 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

50

50

50

40

55

55

55

55

35

35

35

45

45

45

45

45

40

40

40

60

60

30

30

30

30

35

35

35

35

12

15

20

28

15

20

25

30

25

30

30

30

30

Todos

Todos

Todos

Todos

Todos

Todos

Todos

Todos

3/4 y por debajo

34 hasta 1 incl.

1 hasta 1 14 incl.

1 14 hasta 1 12 incl.

3/4 y por debajo

34 hasta 1 incl.

1 hasta 1 14 incl.

1 14 hasta 1 12 incl.

2 y por debajo

2 hasta 2 12 incl.

2 12 hasta 3 incl.

2 y por debajo

Sobre 2

30

30

30

35

55

55

50

50

100

80

65

50

95

80

65

50

75

65

55

65

60

75

75

75

80

100

100

95

95

125

115

105

100

110

100

95

90

95

90

80

85

85

Clase 1 y 1D / B8, B8M, B8P, B8LN, B8MLN, B8CLN

Clase 1 / B8C, B8T

Clase 1A / B8A, B8CA, B8CLNA, B8MA, B8PA, B8TA, B8LNA, B8MLNA, B8NA, B8MNA, B8MLCuNA

Clase 1B y 1D / B8N, B8MN, B8MLCuN

Clase 1C y 1D / B8R

Clase 1C / B8RA

Clase 1C y 1D / B8S

Clase 1C / B8SA

Clase 2 / B8, B8C, B8P, B8T, B8N

Clase 2 / B8M, B8MN,B8MLCuN

Clase 2B / B8, B8M2D

Clase 2C / B8M3

Disolucin de carburos


Disolucin de carburos en producto terminado






Disolucin de carburos y endurecimiento por

deformacion


deformacion


deformacion


deformacion

10

Grado GradoMateriales Materiales

B5B6, B6XB7, B7M

B16B8, B8A

B8C, B8CA

B8M, BMAB8M2, B8M3B8N, B8NA

B8MNB8MNA

B8P, B8PA

AISI 501AISI 410

AISI 4140, 4142 4145Acero al cromo, Molibdeno, Vanadio

AISI 304AISI 347

AISI 316AISI 316

AISI 304NAISI 316NAISI 316N

AISI 305 Con restriccin de carbono

materiales utilizaDos para la FabriCaCiN De esprraGos seGN astm a 193

Grado / Acero Dimetro(mm)

Temperatura Mnima deTemple (C)


(mpa)

Lmite de fluencia min.

en 0.2 % (mpa)

Elongacion en 4d min. (%)

Reduccion dearea min. (%)

593

593

593

593

593

593

620

620

650

650

650

690

760

620

860

795

690

690

690

860

760

690

550

585

485

720

655

515

550

515

725

655

585

16

15

16

16

16

18

18

18

18

17

16

50

50

50

50

50

50

50

50

50

45

45

Hasta M100

Hasta M100

Hasta M100

M64 y por debajo

M64 hasta M100

M100 hasta M180

M100 y por debajo

M100 hasta M180

M64 y por debajo

M64 hasta M100

M100 hasta M180

Dureza Mxima

aCeros FerrtiCosMEDIDAS EN SISTEMA MTRICO

aCeros austeNtiCosClase / Grado Dimetro

( mm )Resistencia a la traccin

min (Mpa)

TratamientoTrmico

Limite de fluencia min.

en 0.2 % (Mpa)

Reduccin de rea

( % )Min.

Elongacin en 4d min.

(%).

Dureza Mxima

223 HBW / 96 HRB

223 HBW / 96 HRB

192 HBW / 90 HRB

223 HBW / 96 HRB

271 HBW / 28 HRC

271 HBW / 28 HRC

271 HBW / 28 HRC

271 HBW / 28 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

50

50

50

40

55

55

55

55

35

35

35

45

45

45

45

45

40

40

40

60

60

30

30

30

30

35

35

35

35

12

15

20

28

15

20

25

30

25

30

30

30

30

Todos

Todos

Todos

Todos

Todos

Todos

Todos

Todos

M20 y por debajo

M20 hasta M24, incl.

M24 hasta M30, incl

M30 hasta M36, incl

M20 y por debajo

M20 hasta M24, incl

M24 hasta M30, incl

M30 hasta M36, incl

M48 y por debajo

M48 hasta M64, incl

M64 hasta M72, incl

M48 y por debajo

Sobre M48

205

205

205

240

380

380

345

345

690

550

450

345

655

550

450

345

515

450

380

450

415

515

515

515

550

690

690

655

655

860

795

725

690

760

690

655

620

655

620

550

585

585

Clase 1 y 1D / B8, B8M, B8P, B8LN, B8MLN, B8CLN

Clase 1 / B8C, B8T

Clase 1A / B8A, B8CA, B8CLNA, B8MA, B8PA, B8TA, B8LNA, B8MLNA, B8NA, B8MNA, B8MLCuNA

Clase 1B y 1D / B8N, B8MN, B8MLCuN

Clase 1C y 1D / B8R

Clase 1C: B8RA

Clase 1C y 1D / B8S

Clase 1C / B8SA

Clase 2 / B8, B8C, B8P, B8T, B8N

Clase 2 / B8M, B8MN,B8MLCuN

Clase 2B / B8, B8M2D

Clase 2C / B8M3










deformacion


deformacion


deformacion


deformacion

..

..

26 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

235 HBW or 99 HRB

235 HBW or 99 HRB

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

321 HBW or 35 HRC

B5 / 4% - 6 % Cromo

B6 / 13 % Cromo

B6X / 13 % Cromo

B7 / Cromo, Molibdeno

B7M / Cromo, Molibdeno

B16 / Cromo, Molibdeno, Vanadio

11

Grado GradoMateriales Materiales

L7,L7M,L70

L7A, L71

L78,L72

L7C,L78

L43

L1

B8,B8A

B8C, B8CA

8T, B8TA

B8P, B8PA

B8F, B8FA

B8M.B8MA

B8LN, B8LNA

B8MLN B8MLNA

AISI 4140,4142 4145

AISI 4037

AISI 4137

AISI 8740

AISI 4340

Acero bajo carbono, con boro

AISI 304

AISI 347

AISI 321

AISI 305 con restriccin de carbono

AISI 303

AISI 316

AISI 304N con restriccin de carbono

AISI 316N con restriccin de carbono

materiales utilizaDos para la FabriCaCiN De esprraGos seGN astm a 320

aCeros austeNtiCos

Clase Grado Dimetro( Pulgadas)


KSI Min.

TratamientoTrmico

Lmite de Fluencia en

0.2% KSI Min.

Reduccin de rea

( % )Min.

Elongacin en 2 pulg. (%)

Min.

1

1A

2

Disolucinde carburos


Disolucin de carburos y dureza por deformacin

75

75

125

115105100110100

9590

35

35

12

1520281520

2530

30

30

100

8065509580

6550

B8, B8CB8M,B8P,B8F

B8T,B8LNB8MLN

B8AB8CA,B8MA

B8PA,B8FAB8TA,B8LNA

B8MLNA

B8, B8CB8P,B8F,B8T

B8M

Todos

Todos

Hasta 3/4

de 3/4 a 1de 1 a 1 1/4

1 1/4 a 1 1/2Hasta 3/4de 3/4 a 1

de 1 a 1 1/41 1/4 a 1 1/2

50

50

35

3535454545

4545

223 HBW / 96HRB

192 HBW / 90 HRB

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC 321 HBW / 35 HRC321 HBW / 35 HRC321 HBW / 35 HRC321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC321 HBW / 35 HRC

Dureza MximaBrinell - Rockwell

esprraGos seGN Norma astm a 320

Grado Dimetro( Pulgadas)


KSI

Lmite de Fluencia en

0.2% KSI Min.

Elongacin en2 pulg.

Min

Reduccin derea ( % )

Min.

L7, L7A, L7BL7C,L70,L71

L72, L73

L43

L7M

L1

Temple y revenido

Temple y revenido

Temple y revenido a 620

min.

Temple y revenido

125

125

100

125

105

105

80

105

16

16

18

16

50

50

50

50

Hasta 2 1/2

Hasta 2 1/2

Hasta 1

321 HBW / 35 HRC

321 HBW / 35 HRC

235 HBW / 99 HRB

-

Dureza MximaBrinell Rockwell

aCeros FerrtiCos

TratamientoTrmico

12

Ms que piezas o repuestos, nuestro foco es ofrecer tecnologas y propuestas de valor eficaces para la industria en general, de ah nuestro incansable cometido por proveer pernos de anclaje tradicionales, modificados o de cualquier tipo que el cliente solicite.

Asi mismo estamos en condiciones de dotarlos de accesorios como arandelas, platinas cuadradas, tuercas camisa en polmeros o metlicas.

ALGUNOS EJEMPLOS COMUNMENTE UTILIZADOS SON:

+ perNos De aNClaJeseGN Norma astm

13

Norma

Norma

Grado

Grado

Material y tratamiento

trmico

Material y tratamiento

trmico

Esfuerzo carga de

prueba (KSI)

Esfuerzo carga de

prueba (KSI)

Esfuerzo mnimo de

fluencia (KSI)

Esfuerzo mnimo de

fluencia (KSI)

Esfuerzo de traccin (KSI)

Esfuerzo de traccin (KSI)

F1554

A307

1/4-4

1/4-4

1/4-3

1/4-4

1/4-4

Acero de bajo carbono al Mn

Acero de bajo carbono al Mn

Acero aleado de mediocarbono

templado y revenido



36

55

105

60

100

36

55

105

N/A

N/A

58 - 80

75 - 95

125 - 150

60

60-100

-

-

-

69 HRB

69 HRB

-

-

-

100 HRB

95 HRB

36

55

105

A

B

36AZUL

55AMARILLO

105ROJO

307A

307B



Identificacin

Identificacin

Norma astm F-1554

Norma astm a-307

DimetroNominal

DimetroNominal

14

+ aNClaJesreFraCtarios

Transformar las necesidades de la industria en soluciones de bajo costo, efectivas y durables se ve reflejado una vez ms en la lnea de anclajes refractarios en acero de altas prestaciones que vendemos.

Usados para la fijacin de concretos, telas y todo tipo de recubrimientos de esta clase, podemos gracias a nuestra experiencia en conversin, modificarlos segn su uso o fabricarlos por encargo en otros tipos.

15

AceroAISI DIN

Temperatura MximaComposicinQumica (%)Cr - Ni

ServicioContinuo

ServicioIntermitente

304

310

316

410

925

1150

925

705

870

1035

870

815

18

25

18

13

8

20

8

0

Mo

-

-

-

-

-

1.4301

1.4841

1.4401/1.4436

1.4006

temperatura De operaCiN De los aCeros iNoXiDables

materiales y espeCiFiCaCioNes

* Fabricacin de aceros refractarios SAE 304 Y SAE 310 entre otros. * Las dimensiones en las tablas son slo una referencia, otras medidas disponibles bajo pedido. * Disponibles con accesorios para la fijacin.

16

Referencia

Referencia

Referencia

Dimetro(in)

Dimetro(in)

Dimetro(in)

A(in)

A(mm)

A(mm)

B(in)

C(mm)

B(mm)

C(in)

U

C(mm)

D(in)

R

F(mm)

E(mm)

21/8

25/8

31/8

35/8

41/4

5

6

7

8

9

10

12

30

40

50

70

85

95

110

135

150

180

30

40

50

70

85

95

110

135

150

180

21/8

25/8

31/8

25/8

31/2

4

4

4

4

4

5

6

42

56

88

65

108,5

120

137

161

178

213

20

20

20

20

20

20

20

20

20

20

0

0

0

1

3/4

1

2

3

4

5

5

6

60

60

60

60

60

60

60

60

60

60

42

56

88

65

108,5

120

137

161

178

213

11/2

11/2

11/2

11/2

11/2

11/2

11/2

2

2

21/2

21/2

21/2

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

20

20

20

20

20

20

20

20

20

20

20-22

20-22

20-22

20-22

20-22

20-22

20-22

20-22

20-22

20-22

20-22

20-22

5/16

5/16

5/16

5/16

5/16

5/16

5/16

5/16

5/16

5/16

3/8

3/8

1/4

1/4

1/4

1/4

1/4

1/4

1/4

5/16

5/16

5/16

1/4

1/4

1/4

1/4

1/4

1/4

1/4

5/16

5/16

5/16

aNClaJe tipo vs*

aNClaJe tipo v

aNClaJe tipo v - 136

VS - 20

VS - 25

VS - 30

VS - 35

VS - 40

VS - 50

VS - 60

VS - 70

VS - 80

VS - 90

VS - 100

VS - 120

VS - 30

VS - 40

VS - 50

VS - 70

VS - 85

VS - 95

VS - 110

VS - 135

VS - 150

VS - 180

VS - 136 -30

VS - 136 - 40

VS - 136- 50

VS - 136 - 70

VS - 136 - 85

VS - 136 - 95

VS - 136 - 110

VS - 136 - 135

VS - 136 - 150

VS - 136 - 180

*Este anclaje es conocido tambin como tipo FWM.

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+ Diseo y maNteNimieNto De JuNtas perNaDas

Los tornillos y barras roscadas son ampliamente utilizados en Ia industria. Su duracin de vida util depende de una instalacin apropiada y un mantenimiento efectivo durante el servicio, es por eso que FORJAS BOLlVAR presenta a continuacin una breve introduccin acerca del diseo y mantenimiento de las juntas pernadas, indicando algunas causas comunes de fallas y los procedimientos para evitarlas.

Las juntas pernadas son probablemente Ia mejor opcin para el ensamble de dos piezas a un bajo costo teniendo adems Ia opcin de desensamblar en cualquier momento. Adems, Ia simpleza del mecanismo para obtener y mantener una fuerza de union, han hecho de los tornillos uno de los elementos de ingenieria ms populares y aceptados.

Negativamente, esta simpleza y popularidad ha hecho que muchos usuarios no tengan en cuenta algunos aspectos importantes.

El diseo correcto de las juntas pernadas depende de Ia evaluacin adecuada de factores como el uso de Ia junta, punto de falla preferido, condiciones de trabajo (temperatura, corrosion, vibracin, etc.), geometria y material, tipo de tornillo, grado de resistencia, precarga, mtodo de instalacin, etc. Una junta pernada es bsicamente Ia unin de dos piezas mediante un tornillo o perno. Cuando el tornillo es apretado aplicando un torque, el movimiento angular se transforma en movimiento lineal creando una fuerza de presin entre los dos componentes como si fueran presionados por una prensa.

Es comn decir que un tornillo puede ser apretado hasta que falle, pero es claro que no se debe apretar para que falle. Cuando un tornillo es traccionado, ste se expandir elsticamente hasta alcanzar el limite elstico del material que es precisamente el punto mximo que se puede alcanzar antes de obtener una deformacin permanente. A partir de ese punto, el material se expande rpidamente hasta alcanzar el punto de fractura. La Figura 1 muestra el diagrama esfuerzo deformacin para los tres grados de resistencia ms comunes. De esta forma podemos encontrar una zona antes de Ia fractura en Ia que no es deseable estar.

preCarGa De JuNtas perNaDas

Cuando una union debe resistir cargas externas de traccin y de cizallamiento, el tornillo debe ser pretensionado para obtener un sistema ms estable. En Ia figura 2, el tornillo ha sido precargado con una carga inicial P y despus es aplicada a carga externa de trabajo F.

La intencin de Ia precarga es poner ambas partes bajo compresin para que exista una mejor resistencia a Ia carga externa y a su vez para crear una fuerza de friccin y evitar deslizamientos que generen cargas cortantes.

Los tornillos mantienen considerablemente Ia carga de traccin despus de ser apretados incluso cuando ha sido sobrepasado el limite de fluencia. Por este motivo, precargar hasta el limite elstico optimiza el funcionamiento del sistema sin incurrir en riesgos inminentes. Incluso, para uniones rigidas de metal con metal, Ia precarga minima debe ser al menos un 90% del limite elstico. Generalmente se puede afirmar que entre ms alta Ia precarga, mayor seguridad contra separacin o deslizamiento de Ia junta. Cuando una junta es debidamente precargada se reduce casi en su totalidad Ia posibilidad de desapriete debido a vibraciones externas o al acomodamiento de las partes unidas incrementando Ia resistencia a cargas ciclicas de fatiga. Adicionalmente, debido a que los aceros son materiales dctiIes,

BO

LT T

ENSI

ON

(N)

ELONGATION (mm)

A

A. SAE Grade 8; ASTM A354 BD B. SAE Grade 5; ASTM A449C. SAE Grade 2; ASTM A307

FIGURA 1: Diagrama esfuerzo - deformacinpara diferentes grados de resistencia

en tornillos.

B

C

18

las concentraciones de esfuerzos no representan mayor importancia cuando la junta se encuentra precargada. La precarga permite tambin que se utilicen menos y ms pequeos tornillos para un diseo de junta equivalente al utilizado cuando no se utiliza precarga. Por otro lado es importante considerar la exposicin al medio ambiente ya que los materiales de alta resistencia trabajando bajo altas cargas son susceptibles a fracturarse cuando se presenta corrosin. Se debe tener cuidado con realizar precargas por encima del lmite elstico nicamente con materiales cuyas propiedades sean estables y conocidas, pues se pueden presentar comportamientos inesperados. Por esa razn es recomendable utilizar aceros de alta resistencia con propiedades conocidas tales como grados SAE 5 y 8. La precarga en un tornillo se obtiene mediante el torque aplicado a la cabeza del tornillo o a la tuerca, por lo tanto es importante verificar el torque necesario para cada tornillo de forma que se obtenga una precarga ptima.

CarGas que aFeCtaN el Desempeo De las JuNtas

Todos los componentes mecnicos sometidos a cargas alternantes durante el servicio, son propensos a fallar incluso a valores inferiores que el esfuerzo mximo de traccin del material. La junta de la figura 2 est sometida a cargas alternantes si la carga F flucta en el tiempo, haciendo, a su vez, que la carga P tambin flucte. Esto significa que la vida del tornillo depende de la frecuencia e intensidad de las cargas alternantes a las que est sometido todo el sistema. El peor caso se presenta cuando la precarga es muy baja o las cargas alternantes externas son demasiado altas separando la junta y permitiendo as que el tornillo asuma toda la carga externa. Cuando la precarga se mantiene cercana al limite elstico del material, el tornillo mantendr la junta unida sin importar la magnitud de las cargas externas. En conclusin podemos afirmar que entre ms alta la precarga, mayor ser la resistencia a la fatiga.

CARGAS EXCNTRICAS

En la prctica, juntas trabajando con cargas que actan paralelamente al eje del tornillo o con cargas perpendiculares al mismo, no representan la mayora de los casos. En cambio, las juntas normalmente tienen muchos tornillos y las cargas externas generan esfuerzos combinados de torsin, traccin y cizalladura con diferentes magnitudes en cada uno de los tornillos. Para determinar los efectos de estas cargas en cada uno de los tornillos, es necesario realizar un estudio mucho ms detallado. Para simplificar, se puede asumir una carga distribuida uniformemente en cada uno de los tornillos que componen la junta como si el ensamble fuera un conjunto totalmente rgido. Es importante por eso mantener todos los tornillos que conforman la junta debidamente precargados.

VIBRACIN

La vibracin es probablemente la causa nmero uno de juntas y tornillos sueltos que generan fallas y prdida de partes. Los transportadores vibratorios son un buen ejemplo de sistemas donde la vibracin es un elemento crtico. Cuando las juntas estn cargadas estticamente, no hay razn para que se aflojen las piezas, pero cuando se presentan cargas dinmicas, cargas cclicas o vibraciones, los tornillos son susceptibles de aflojarse. Cualquier movimiento, incluso microscpico, reduce la precarga del tornillo y, si se presenta repetidamente, puede aflojar completamente la junta. La mejor forma de evitar la separacin de la junta, es manteniendo la precarga de forma que la magnitud de la friccin entre la placas sea mayor que la de las cargas externas presentadas durante el servicio. La utilizacin de tuercas de seguridad, adhesivos, pines, arandelas de presin, etc., es una solucin efectiva cuando se presenta vibracin excesiva.

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CARGA DE CIZALLADURA De acuerdo a las cargas durante el servicio, las juntas se pueden clasificar en juntas a traccin y juntas a cizallamiento.

En las juntas a traccin, las cargas externas son paralelas al eje del tornillo, mientras que en las juntas a cizallamiento, las cargas se presentan perpendicularmente al eje del tornillo (Figura 3). Cuando los tornillos no son debidamente precargados, las placas se deslizan generando una carga de cizalladura en el tornillo. En esta situacin, la capacidad de carga de la junta se convierte en el producto del rea de la seccin transversal del tornillo multiplicado por el mximo esfuerzo cortante admisible por el material. Cuando el tornillo se encuentra debidamente precargado, las placas se encuentran apretadas una contra otra, evitando as el deslizamiento relativo entre ellas. De esta forma el tornillo est cargado nicamente por su precarga hasta que se presente deslizamiento entre las placas . Es por esto que la resistencia de friccin debe ser mayor que las cargas externas que afectan la junta.

ACOMODAMIENTO (RELAJAMIENTO) DE LA JUNTA

Todas las juntas experimentan un acomodamiento de sus componentes durante el servicio que genera finalmente una prdida de la precarga.

Inmediatamente despus de la instalacin de los tornillos, las superficies de la junta se acomodan y se pierde entre un 2 % y un 11 % de la precarga. Este acomodamiento inicial se debe a un aplastamiento de las superficies imperfectas y rugosas mientras se aplica la nueva carga. Durante los primeros das, este acomodamiento contina mientras se aplican las primeras cargas de servicio, generando o una prdida adicional de precarga de un 2 % a 5%. Los metales sometidos a cargas continuas tienen una tendencia a elongarse continuamente aun cuando las cargas externas se mantienen constantes. Pero este fenmeno debe considerarse nicamente cuando existen cambios en la temperatura de operacin, pues a temperatura ambiente la rata de elongacin es tan baja que se puede despreciar. Al aumentar la temperatura de operacin esta rata aumenta y el fenmeno se convierte en un factor a considerar.

Tambin es importante considerar que a elevadas temperaturas los aceros sufren una disminucin de su lmite elstico permitiendo mayores deformaciones en el tornillo que generan finalmente una prdida de la precarga.

Hay algunos factores que reducen las consecuencias del acomodamiento de las juntas:

Buen control de calidad en las superficies de contacto de las placas a unir de forma que sean suaves y homogneas. Uso de tornillos y arandelas endurecidas para aumentar la rigidez del conjunto. Apriete frecuente de los tornillos durante el servicio. Uso de pernos y tuercas con arandela deslizante a fin de reducir el esfuerzo de giro en el apoyo del tornillo y de la tuerca.

El acomodamiento puede continuar durante toda la vida til de la junta, por lo tanto es importante tenerlo en cuenta en todo momento.

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