INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos...

24
INSERTOS PARA PLASTICOS

Transcript of INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos...

Page 1: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

Cover1

INSERTOS PARA PLASTICOS

Page 2: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

Cover2

Plástico

Inserto

Tornillo

Fuerza de Fricción

Fuerza L

TorsiónF x L

Carga axial(Tensión)

Torsión

μ = Coeficiente de Fricción ≈ 0.2

Tensión =Torsión

μ x Diam. del Tornillo

¿POR QUE INSERTOS?

Los insertos proveen roscas reutilizables y uniones firmes y seguras.Un beneficio adicional es su resistencia para soportar cargas altas.

Resistencia mecánica reforzada

La capacidad para soportar la carga en las uniones es reforzada por el diámetro más grande del inserto comparado con el del tornillo. El diámetro del inserto es generalmente el doble del diámetro del tornillo y esto cuadruplica la superficie de corte. La resistencia a la extracción puede ser ampliamente reforzada incrementando la longitud del inserto.

No son afectados por la fluencia lenta

Un problema común con las uniones por medio de rosca en las aplicaciones de plástico es que este material es susceptible a ceder por la liberación de esfuerzos. Incluso bajo cargas muy inferiores al límite elástico, los plásticos van perdiendo la capacidad de mantener dicha carga. Cuando esto ocurre, la unión por medio de rosca se debilita. La rosca metálica del inserto proporciona resistencia permanente a este debilitamiento de material a lo largo de toda la longitud de la rosca.

Reutilización ilimitada

El principal beneficio de un inserto es la reutilización ilimitada de la rosca. Sin embargo y quizá aún más importante, el uso de un inserto asegura que la integridad de la unión se conserve durante toda la vida de la aplicación.

Torsión de ajuste apropiada

Durante el proceso de ensamble del componente, el tornillo tiene que ser apretado con la torsión necesaria para introducir la tensión axial requerida para generar la carga suficiente entre la rosca del inserto y el tornillo y de esta manera evitar el afloje de la unión. Un diámetro más grande y el diseño adecuado del cuerpo del inserto permiten lograr la torsión apropiada del tornillo durante su instalación.

Page 3: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

1

Insertos para instalaciónpor calor / ultrasonido

Soporte Técnico

SPIROL tiene más de treinta años de experiencia en el diseño e instalación de insertos. Nuestros insertos están diseñados para maximizar y equilibrar la resistencia a la extracción y la torsión. Nuestros ingenieros de aplicación tienen los conocimientos técnicos y la experiencia para trabajar con nuestros clientes en el desarrollo de soluciones rentables que cumplan con los requerimientos de desempeño de la aplicación.

Amplia gama y capacidad de productos

Nuestros equipos de producción y su tecnología de punta son ideales para satisfacer sus requerimientos ya sean de altos o pequeños volúmenes, a precios muy competitivos. Ofrecemos una amplia gama de productos estándares y métodos rentables para producir características especiales.

Podemos apoyar sus necesidades alrededor del mundo con centros de tecnología en los principales mercados y clientes en más de 50 países.

¡Desafíenos!

Calidad

Nuestro concepto integral de calidad abarca no sólo la calidad del producto, sino también el diseño y la calidad del servicio. Control del proceso, disciplina operacional y la mejora continua son los fundamentos de nuestra misión para exceder las expectativas de nuestros clientes. Estamos certificados en ISO 9001-2000, ISO/TS 16949:2002 e ISO 14001:2004.

Soporte en la Instalación

Nosotros ofrecemos el soporte técnico y el equipo de instalación. Nuestros diseños modulares, ampliamente comprobados, son resistentes, confiables, y fácilmente ajustables, permitiendo que, con algunas pequeñas modificaciones, puedan adaptarse a las necesidades específicas de diferentes aplicaciones.

¿POR QUE INSERTOS SPIROL?

Insertos deexpansión

Insertos parainstalación a

presiónInsertos para

moldear

Insertosautorroscantes

Page 4: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

2

Proporcionan la mejor resistencia a la extracción entre los insertos de instalación pos-moldeado. Las roscas están diseñadas con un perfil delgado para reducir al mínimo la tensión inducida en el plástico y un paso de rosca relativamente grueso para proporcionar la máxima superficie de corte para resistir la extracción.

El torque de instalación no es un problema ya que el apriete aumenta la fricción entre el plástico y la rosca y el diámetro más grande de la rosca externa del inserto incrementa la superficie de fricción. El desempeño del torque en reversa recae completamente sobre la superficie más grande de la rosca externa del inserto y en la tensión entre la rosca y el plástico.

Los insertos formadores de rosca para plástico dúctiles necesitan una rosca gruesa para evitar escariar el agujero. Los insertos cortadores de rosca para plásticos termoestables y materiales frágiles necesitan una faceta cortante para facilitar el proceso de corte. Un piloto es esencial para facilitar la correcta instalación en el agujero.

DISEÑO DE UN INSERTO

Diamante Recta Helicoidal

Tipos de Estrias

Instalación pos-moldeada con calor o ultrasonido

Las estrías son utilizadas para aumentar la resistencia al torque. Las estrías rectas, a diferencia de las estrías en diamante, son el diseño preferido. Estrías más pronunciadas incrementan la resistencia al torque pero también inducen una gran tensión sobre el plástico. Así mismo, la circunferencia del inserto determina el paso de la estría por lo que hay limitaciones prácticas en el diseño de la estría. Las estrías helicoidales, en comparación con las estrías rectas, tienen una más baja resistencia al torque, pero aumentan la resistencia axial a la extracción. En la práctica, estrías con ángulos entre 30 y 45 grados tienen un impacto positivo sobre la resistencia a la extracción con una pérdida mínima en su valor de resistencia al torque. En algunos insertos, tanto bandas de estrías helicoidales como rectas son combinadas en el mismo inserto para alcanzar el equilibrio óptimo de resistencia al torque y a la extracción.

El objetivo es diseñar un inserto con suficiente resistencia a la torsión que le permita soportar la fuerza de apriete indicada para lograr una tensión axial adecuada que garantice la integridad de la unión y evite su aflojamiento, al mismo tiempo que le permita alcanzar los valores de extracción necesarios para las condiciones de carga a las que el inserto será expuesto mientras esté en servicio.

En general, la resistencia a la torsión está en función del diámetro y la resistencia a la extracción está en función a la longitud. Estas funciones sin embargo, son interactivas y el reto para el diseñador es lograr la óptima combinación de ambas.

Piloto

Algunos insertos son diseñados con una banda de estrías ligeramente más ancha entre dos bandas de estrías ligeramente más delgadas en ambos lados, separadas de la banda de estrías más ancha por canales. Con un inserto correctamente diseñado y en un agujero fabricado según la recomendación, el plástico fluirá sobre la banda de estrías más ancha hacia el canal y las estrías detrás, en dirección opuesta a la instalación, incrementando considerablemente la resistencia a la extracción. Todo el plástico sobre la banda de estrías más ancha se convierte en plano de corte. Una cabeza facilita el flujo de plástico en los canales superiores del inserto.

Finalmente para un mejor desempeño, es esencial que el inserto sea instalado axialmente en ángulo recto al barreno. Esto puede ser logrado con más facilidad diseñando una conicidad a lo largo del diámetro del inserto o diseñándolo con guía piloto o, para abreviar, simplemente un piloto. Los pilotos necesitan ser suficientemente largos y tener un área plana, sin estrías, con un diámetro del mismo tamaño o ligeramente menor al del barreno.Los Insertos auto-roscantes

Page 5: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

3

Minimo2 cuerdascompletas

Instalación a ras Insertos de Expansión

Los insertos de expansión están diseñados para aplicaciones consideradas como no críticas. Su principal criterio de diseño es la facilidad para instalación, no sus altos valores de resistencia a la torsión y extracción. Sus estrías de trazado de diamante son una solución óptima de costo para incrementar la fricción y mejorar la interferencia entre el inserto y la pared del barreno.

La torsión representaría un problema en la medida en que el inserto gire cuando el tornillo es instalado. Para evitar esto, el diámetro del inserto está diseñado ligeramente más grande que el agujero y el diseño de ranuras reduce la interferencia durante su instalación. El extremo del inserto tiene un ángulo de inserción bastante pronunciado que permite asegurar la inserción en forma recta. La instalación del tornillo expande al inserto y oprime a las estrías de diamante contra la pared del agujero proporcionado suficiente resistencia a la torsión y a la extracción para aplicaciones poco exigentes.

Insertos de Presión

Estos insertos son diseñados para reducir el costo de instalación al sacrificar desempeño de esfuerzo de torsión y extracción.

Sus estrías helicoidales son usadas para proveer tanto resistencia a la torsión como resistencia a la extracción y asegurar flujo de plástico cuando el inserto rote en el agujero. Debido a esto se alcanza la tensión suficiente entre las roscas debido a que las estrías helicoidales están diseñadas de modo que la dirección de la torsión de instalación tenga la tendencia de conducir el inserto en el barreno mientras el elemento de unión esta siendo enroscado en el inserto.

Para asegurar la inserción apropiada se diseña con un piloto ligeramente más pequeño que el barreno y con suficiente longitud.

Insertos Moldeados

Este proceso, aunque generalmente es más costoso y menos productivo que cualquier proceso de instalación pos-moldeado, proporciona el mejor desempeño.

La longitud y el diámetro del inserto tienen ambos un impacto sobre las resistencia a la extracción y la torsión. El reto es encontrar la solución más rentable que cumpla con los requerimientos de torsión de instalación para alcanzar una buena unión roscada, y los valores de extracción que cumplan los requerimientos de carga de la aplicación.

Un anillo exterior hexagonal es la mejor opción de diseño para maximizar la resistencia de torque para un diámetro dado. La longitud del anillo hexagonal del inserto tiene que ser lo bastante larga para cumplir los requerimientos de torsión de instalación para una buena unión roscada.

La longitud del inserto sobre la sección hexagonal debe ser suficiente para alcanzar la resistencia a la extracción a la cual el inserto estará sometido en servicio. El diseño también tiene que considerar el uso de la materia prima para proveer la solución más baja en costos.

Para facilitar la instalación recta en el barreno, la tolerancia del diámetro menor de la rosca es reducida para que encaje bien entre el inserto y el perno guía del molde. Esta serie de insertos se diseña con avellanados para simplificar la colocación del inserto sobre el perno guía.

Los insertos ciegos proporcionan una alternativa adicional para impedir que el plástico fluya al interior del inserto.

Page 6: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

4

Los termoplásticos son rígidos y sólidos a temperaturas normales, pero a altas temperaturas se ablandan y derriten. Algunos de los plásticos más comunes en esta categoría son ABS, Nilón, Cloruro de polivinilo (PVC) y Policarbonato. Insertos instalados por Calor / Ultrasonido, así como otros tipos de insertos son convenientes para estos plásticos.

Los termoplásticos se dividen a su vez en polímeros amorfos y semicristalinos. Los polímeros amorfos tienen una estructura molecular arbitraria que no tiene un punto de fusión definido. Además, el material amorfo se ablanda gradualmente cuando la temperatura se incrementa. Los materiales amorfos son más sensibles a la falla por estrés debido a la presencia de hidrocarburos. El ABS y el cloruro de polivinilo (PVC) son termoplásticos amorfos comunes. Los polímeros semicristalinos tienen una estructura molecular sumamente ordenada. Estos no se ablandan cuando la temperatura se eleva, pero tienen un rango de fusión reducido. Este rango de fusión esta generalmente cercano al rango superior de los termoplásticos amorfos. PET Y PEEK son plásticos semicristalinos comunes.

DESCRIPCION DE PLASTICOS

Hay cuatro categorías principales de plásticos: Termoestables, Termoplásticos, Espumas y Elastómeros.Las dos últimas tienen aplicabilidad limitada con respecto a la utilización de insertos por lo que si se llegase a requerir un inserto, sugerimos que nos solicite un análisis específico para su aplicación. En consecuencia estas categorías no son discutidas aquí.

Arreglo molecular dela cadena de polímeros.

Una amplia variedad de rellenos y plastificantes son usados para alcanzar las características deseadas según cada aplicación, como fuerza, estabilidad, rigidez, conductividad, propiedades térmicas y resistencia a la fluencia. Los rellenos también son usados para reducir costos. Los rellenos y plastificantes aumentan la sensibilidad al estrés. Todos los rellenos generalmente aumentan el flujo o punto de fusión y por lo tanto, esto afecta la instalación de insertos pos-moldeados. El impacto no sólo tiene correlación con el tipo de relleno, sino también con el porcentaje utilizado.

Plásticos Termoestables: Una vez moldeados, sufren un cambio químico irreversible y no pueden ser reciclados a través de calor ni presión. Estos plásticos son duros y resistentes al calor. Algunos ejemplos son Baquelita, Urea y resinas de poliéster. Los insertos para Calor / Ultrasonido no son convenientes para estos plásticos. Los plásticos Termoestables precisan del uso de insertos para moldeado, de expansión o autoroscantes.

Plásticos Termofijos• Fenólico (Baquelita). • Epóxicos.• Poliamidas. • Caucho vulcanizado.

TermoplásticosPolímetros amorfos• Polimetilo metacrilato (PMMA),

Acrílico.• Poliestireno (PS)• Policarbonato (PC) • Polysulfone (PS) • PVC (cloruro de polivinilo)• ABS

Polímeros Semicristalinos • Polietileno (PE)• Polipropileno (PP)• Polibutileno tereptalato (PBT)• Polietileno tereptalato (PET)• Polyetheretherketone (PEEK)

• Poliamida (Nylon) Este puede ser tanto amorfo como semicristalino basado en la mezcla.

Amorfos

Semicristalino

Page 7: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

5

ØE

Diámetro mínimo de ensamble2-3 veces diámetro del Inserto

Profundidad mínima del barreno / altura del ensamble

Longitud del Inserto + 2 hilos de la rosca

Barreno Cónico

Barreno RectoØD

1° Conicidad Máxima

Diámetro mínimo de ensamble2-3 veces diámetro del Inserto

Profundidad mínima del barreno / altura del ensamble

Longitud del Inserto + 2 hilos de la rosca

≥1.2L

D

L

≥A A

L

l Los barrenos de insertos para moldeo siempre deberán ser más profundos que la longitud del inserto. Para insertos autorroscantes, se recomienda una profundidad mínima de al menos 1.2 veces la longitud del inserto. Para otros insertos, la profundidad recomendada es la longitud del inserto más dos (2) hilos de la rosca del inserto. El tornillo a introducir nunca deberá sobrepasar el inserto para tocar el fondo, ya que esto podría tener como resultado una

extracción del inserto por causa del giro del tornillo.

l Los orificios escariados son recomendados para barrenos de Insertos Autorroscantes. Esto reduce el riesgo de desprendimiento de hojuelas. El diámetro exterior del ensanchamiento debe ser igual o mayor al diámetro exterior del inserto autorroscante. La profundidad deberá ser de un hilo de la rosca. Para todos los demás Insertos de Instalación por Moldeo, los orificios escariados, avellanados o ensanchamientos de la entrada del orificio no son recomendables debido a que el piloto del inserto necesita el borde del barreno para alinear el Inserto perpendicularmente al barreno.l El diámetro correcto del barreno es crítico. Barrenos mayores

CONSIDERACIONES DE DISEÑO

disminuyen el desempeño. Barrenos menores inducen estrés indeseable y fracturas potenciales en el plástico. Los barrenos de menor tamaño también pueden ocasionar desprendimiento de rebabas al borde de éstos. Los barrenos recomendados necesitan ser revisados si se usan rellenos. Si el contenido del relleno es igual o mayor a un 15%, se sugiere incrementar el barreno en 0.003’’ y, si el contenido es igual o mayor a un 35% el incremento sugerido en el barreno es de 0.006’’. Para contenidos intermedios se sugiere determinarse con el uso de una interpolación. Dado la gran variedad de rellenos, plásticos y combinaciones de éstos, se recomienda enfáticamente consultar su aplicación con nuestro equipo de Ingeniería en SPIROL.

l Se prefieren barrenos moldeados sobre barrenos taladrados. La superficie del barreno moldeado por ser más fuerte y densa incrementa el desempeño. Los pernos guías deben ser lo suficientemente largos para compensar la contracción del plástico. Para barrenos rectos, la conicidad no debe exceder un ángulo incluido de 1˚. Los barrenos cónicos deben tener un ángulo incluido de 8˚.

l Los barrenos cónicos reducen el tiempo de instalación y aseguran la apropiada introducción del Inserto respecto al barreno. Los Insertos cónicos deberán ser usados solo en barrenos cónicos. Un beneficio adicional es que resulta en una extracción más fácil respecto al perno guía del molde.

l El desempeño del Inserto se ve afectado por el diámetro de la saliente del ensamble del plástico (boss) y/o el grosor de la pared. Generalmente el grosor óptimo de la pared o diámetro de la saliente debe ser de dos (2) a tres (3) veces el diámetro del Inserto, con el múltiplo reduciéndose al incrementarse el diámetro del inserto. El grosor de la pared tiene que ser lo suficientemente ancho para evitar el pandeo durante la instalación y para que los diámetros de las salientes sean suficientemente fuertes para el torque de instalación del tornillo. Líneas pobres de unión causarán fallas y reducirán el desempeño del Inserto.

l Los Insertos de instalación pos-moldeo que son introducidos a presión en frío en el barreno requieren mayores diámetros de salientes y/o grosores de la pared para soportar el mayor estrés inducido durante la instalación. Generalmente la instalación de Insertos mientras el plástico está aún caliente debido al proceso de moldeo elimina esta necesidad.

Correcto Incorrecto

El extremo del Inserto deberá estar alineado con la superficie.El Inserto no deberá actuar como protuberancia respecto al material anfitrión.

Page 8: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

6

E l C e n t r o d e I n g e n i e r í a d e aplicaciones de SPIROL, puede proporcionarle sugerencias objetivas con respecto a sus requerimientos específicos de diseño, basados en nuestra amplia experiencia en diseño de insertos y sus aplicaciones prácticas. Nuestras instalaciones de prueba están a su disposición y tanto las pruebas como los informes de resultados son servicios gratuitos para nuestros clientes.

PARA ORDENAR INS (No. Serie) / Tamaño de rosca / LongitudEjemplos: INS 29 / 8-32 / .321 INS 24 / M4 / 7.5

ESPECIFICACIONES GENERALES

Material: Latón de fácil mecanizado ASTM B16 UNS 36000 EN12164 CW6003N CuZn36Pb3 En conformidad con la Restricción de Sustancias Peligrosas (“RoHS” por sus siglas en inglés)

Rosca interna: UNC/UNF 2B ISO 6H

Anfitrión

Pieza complementodel ensamble

Inserto con cabeza

Configuración: Fuerza de sobreinserción l La cabeza del inserto provee una mayor área de soporte y una superficie conductiva en caso de ser requerida. En los insertos de instalación por calor o ultrasonido, la cabeza facilita el flujo de plástico, adentro de las estrías y ranuras superiores. En aplicaciones sometidas a grandes esfuerzos, se puede localizar la cabeza del inserto en sentido opuesto a la dirección de la carga, configuración conocida como Pull Through, esto requiere de consideraciones especiales de diseño.

Los insertos cónicos NO pueden ser utilizados en aplicaciones de Pull Through o en aplicaciones con barrenos de pared delgada ya que puede causar fractura del plástico.

l El diámetro del barreno en la pieza complementaria es muy importante. El inserto debe soportar la carga y no el plástico. El barreno en la pieza complementaria debe ser más grande que el diámetro mayor de la rosca del tornillo de ensamble pero más pequeño que el diámetro del piloto en el inserto. Esto previene la extracción del inserto. Si se requiere un barreno aún más grande en la pieza complementaria para propósitos de alineación, entonces debería considerarse un inserto con cabeza. Los insertos deben ser instalados a ras (o a no más de .005” por encima del barreno).

Anfitrión

Piezacomplementodel ensamble

Incorrecto Correcto

El barreno en la pieza complemento del ensamble debe sermenor que el diámetro del piloto para prevenir

la extracción del inserto

Diámetrodel barrenoDiámetrodel piloto

l Si la pieza complemento del ensamble es de plástico, se debe considerar el uso de un limitador de compresión para mantener la precarga de la unión. Para que este limitador de compresión funcione apropiadamente, debe residir sobre el inserto de manera que éste sea el que soporte la carga y no el plástico. Información adicional se encuentra en la página 21.

Limitador decompresión

l Los to rn i l los u t i l i zados en ensambles con insertos de expansión tienen que ser lo suficientemente largos para contactar la totalidad de la rosca en el inserto y excederse en al menos dos hilos de rosca completos adicionales para lograr la máxima expansión. (Observe la ilustración superior en la página 3.)

Page 9: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

7

Los Insertos para instalación por calor / ultrasonido están diseñados para instalación pos-moldeado en materiales termoplásticos. La instalación de insertos por calor o por ultrasonido proporciona excelentes resultados de desempeño. Están disponibles en versiones largas, para maximizar la resistencia al torque y extracción; y cortas para requerimientos menos rigurosos pero con los beneficios de menor costo y menor tiempo de instalación.

INSERTOS SPIROL

Los Insertos autorroscantes constan de la Serie 10 los cuales forman la rosca en materiales termoplásticos y en plásticos más suaves y flexibles y de la Serie 13 los cuales cortan la rosca en materiales termoestables y en plásticos más duros.

SPIROL cuenta con una amplia gama de insertos para instalación pos-moldeado así como una serie de insertos para colocación directa en el molde. La instalación de insertos después del moldeado reduce costos al reducir el tiempo de moldeo y al eliminar la limpieza secundaria. Este método también reduce rechazos y daños al molde ocasionados por insertos desencajados. Los insertos para moldear se colocan en la cavidad del molde antes de inyectar el plástico y ofrecen valores excepcionales de resistencia al torque y extracción.

Los Insertos para moldear fueron diseñados para maximizar la resistencia a la extracción y al torque, y normalmente son la alternativa preferida para utilizar en materiales termoestables y plásticos de ingeniería con un alto contenido de relleno. La tolerancia del diámetro interior de la cuerda es reducida y controlada para lograr un buen ajuste y la perpendicularidad del inserto en el perno guía durante el proceso de moldeado. La Serie 41 es simétrica eliminando la necesidad de orientación y la Serie 45 tiene el mismo diseño del cuerpo en la versión de barreno ciego.

Los Insertos para instalación a presión son ideales para su uso en plásticos más suaves para proporcionar una cuerda reusable que alcance los requerimientos de torque en una junta roscada. Gracias a sus estrías helicoidales, con estos insertos se obtienen valores aceptables de extracción y buenos resultados de torsión, las estrías también facilitan un buen flujo del plástico. Fáciles y rápidos de instalar, los insertos de la Serie 50 son simétricos con pilotos de buen tamaño. Los insertos de la Serie 51 son una versión con cabeza ideal para aplicaciones en pull-through en donde se requiere alta resistencia a la extracción.

Los Insertos de expansión proveen cuerdas permanentes y reutilizables para aplicaciones poco demandantes. La inserción del tornillo expande el inserto presionado la superficie con el estriado de diamante a la pared de la aplicación. Disponible en la Serie 15 (estándar), Serie 16 (con cabeza) y en la Serie 18, la cual es un inserto de expansión para instalación en reversa que ofrece valores excepcionales de resistencia de extracción cuando el tornillo es instalado por el extremo opuesto a la cabeza.

Las Series 19, 27 y 29 están diseñadas para barrenos rectos usando pernos guias estándares. El mismo diámetro del barreno aplica para todos los insertos de éstas series. El asentamiento así como la instalación se facilitan con un piloto y un diseño de ranura cónico. Lo insertos de las series 27 y 29 son simétricos eliminando la necesidad de orientación. Los insertos de la Serie 27 tienen el diámetro de la estría central reducido para reducir el estrés radial en aplicaciones con paredes delgadas.

Las Series 14 y 24 están diseñadas para usarse en orificios cónicos, la primera para barrenos normalmente especificados en Norteamérica y la segunda para barrenos especificados en Europa. Los barrenos cónicos facilitan que el inserto se asiente y maximiza la superficie de contacto entre el Inserto y la pared del barreno antes de aplicarle calor o la vibración del ultrasonido. La Serie 25 es la versión con cabeza de la serie 24.

Las Series 20, 28 y 30 son versiones con cabeza usando el mismo estilo de cuerpo de las Series 19, 27 y 29 respectivamente.

Page 10: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

8

Serie 13Cortador de rosca

Serie 10Formador de rosca

INSERTOS AUTORROSCANTES

El perfil de rosca reducido y un paso de rosca grueso reducen la tensión radial y el potencial de daño a la pared del barreno. La rosca gruesa también maximiza la resistencia a la extracción de estos insertos autorroscantes.

A

L

A

L

INFORMACION DIMENSIONAL

.250

.281

.312

.375

.438

.188

.219

.250

.281

.344

D+.003

.169

.199

.228

.250

.312

LATamaño de rosca

4-406-328-3210-2410-321/4-20

M3M3.5M4

M5

M6

Unificada Métrica

≥A

D

≥1.2L

Page 11: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

9

INFORMACION DIMENSIONAL – Serie 24 y Serie 25

M2M2.5M3

M3.5M4M5M6M8

Tamaño de rosca

MétricoL E

+0.1HA P

5.06.06.07.08.08.5

10.012.0

3.53.54.14.85.36.37.810.0

4.14.14.75.55.97.08.611.1

3.83.84.45.25.86.98.5

10.9

5.05.05.56.07.59.010.012.0

T

0.60.60.60.80.81.01.01.0

Equivalente en pulgadasL E

+.004HA P

.197

.236

.236

.275

.315

.335

.394

.472

.138

.138

.161

.189

.209

.248

.307

.394

.161

.161

.185

.216

.232

.275

.338

.437

.150

.150

.173

.205

.228

.272

.335

.429

.197

.197

.216

.236

.295

.354

.394

.472

T

.024

.024

.024

.031

.031

.039

.039

.039

INSERTOS PARA INSTALACION POR CALOR / ULTRASONIDOSeries para Barrenos Conicos

Serie 14 Corto

P 8˚ E D

L

A

A

L

8˚P E D

L + 2 Hilosde Rosca

Serie 14 Largo

INFORMACION DIMENSIONAL – Serie 14Corto Largo

2-564-40

6-32

8-3210-2410-32

–1/4-205/16-18

M2M2.5M3

M3.5M4

M5M6M8

Tamaño de roscaUnificada Métrica

L E +.002

D +.002

A P

.117

.152

.198

.225

.266

.302

.348–

.115

.135

.150

.185

.225

.265

.300–

.141

.174

.221

.249

.297

.330

.378–

.122

.158

.205

.233

.276

.314

.362–

.119

.156

.203

.230

.272

.309

.356–

.106

.140

.184

.207

.245

.277

.320

.400

.188

.219

.250

.312

.375

.438

.500

.562

.141

.174

.221

.249

.297

.330

.378

.469

.122

.158

.205

.233

.276

.314

.362

.447

.112

.146

.190

.213

.251

.283

.326

.406

L E +.002

D +.002

A P

Serie 24

A E8˚P

L

T

E8˚AP

L

H

L + 2 Hilosde Rosca

Serie 25

Page 12: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

10

A

L

P

INSERTOS PARA INSTALACION POR CALOR / ULTRASONIDOSeries para Barrenos Rectos

Serie 19 Corto Serie 20 Corto

INFORMACION DIMENSIONAL

2-56

4-40

6-328-3210-2410-321/4-205/16-18

M2M2.5M3

M3.5M4

M5

M6M8

Tamaño de roscaUnificada Métrica

.143

.187

.218

.251

.282

.345

.407

.157

.226

.281

.321

.375

.500

.500

.125

.140

.150

.185

.250

.312—

.185

.216

.247

.278

.310

.372

.435

H

.018

.021

.027

.033

.040

.050

.050

T Diámetro recomendado del barreno

+.003

.126

.157

.188

.221

.252

.315

.377

.141

.182

.213

.246

.277

.340—

P

.123

.154

.185

.218

.249

.312

.374

LCorto

LLargo

ACorto

ALargo

Serie 20 LargoSerie 19 Largo

A P

L

H A

L

P

T

H A

L

P

T

Page 13: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

11

A P

L

A P

L

H

L

T

P A H

L

P A

T

INSERTOS PARA INSTALACION POR CALOR / ULTRASONIDOSeries para Barrenos Rectos

Serie 27 LargoSerie 27 Corto Serie 28 LargoSerie 28 Corto

INFORMACION DIMENSIONAL

2-56

4-40

6-328-3210-2410-321/4-205/16-18

M2M2.5M3

M3.5M4

M5

M6M8

Tamaño de roscaUnificada Métrica

P

.123

.154

.185

.218

.249

.312

.374

LCorto

.125

.140

.150

.185

.250

.312—

LLargo

.157

.226

.281

.321

.375

.500

.500

.185

.216

.247

.278

.310

.372

.435

H

.018

.021

.027

.033

.040

.050

.050

T Diámetro recomendado del barreno

+.003

.126

.157

.188

.221

.252

.315

.377

A27 / 28

.140

.177

.208

.241

.272

.335

.397

A29 / 30

.143

.187

.218

.251

.282

.345

.407

A P

L L

A P H P A

T

L

H P A

T

L

Serie 29 LargoSerie 29 Corto Serie 30 LargoSerie 30 Corto

Page 14: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

12

INSERTOS PARA INSTALACION A PRESION

INFORMACION DIMENSIONAL

2-56

4-40

6-328-3210-2410-321/4-205/16-18

M2M2.5M3

M3.5M4

M5

M6M8

Tamaño de roscaUnificada Métrica

L

.125

.140

.150

.185

.250

.312

.375

A

.134

.165

.196

.227

.259

.321

.384

P

.121

.152

.183

.214

.246

.308

.371

.185

.216

.247

.278

.310

.372

.435

H

.018

.021

.027

.033

.040

.050

.050

T Diámetro recomendado del barreno

+.003

.124

.155

.186

.217

.249

.311

.374

PA

L

P A

L

H

T

Serie 51Serie 50

Page 15: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

13

L

A H

T

H

L

A

T

A

L

INSERTOS DE EXPANSION

Serie 16Con cabeza

Serie 15Estándar

Serie 18Expansión inversa

INFORMACION DIMENSIONAL

4-406-328-3210-2410-321/4-205/16-18

M3M3.5M4

M5

M6M8

Tamaño de roscaUnificada Métrica

A

.166

.199

.230

.262

.326

.389

L

.188

.250

.313

.375

.500

.563

.218

.250

.281

.312

.375

.437

H

.022

.028

.035

.043

.050

.050

T Diámetro recomendado del barreno

+.003

.156

.188

.219

.250

.313

.375

Page 16: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

14

L

H

L

A H

F

A

INSERTOS PARA MOLDEAR

Serie 45Orificio ciego

Serie 41Orificio pasante

INFORMACION DIMENSIONAL

4-406-328-3210-2410-321/4-205/16-183/8-16

M3M3.5M4

M5

M6M8 M10

Tamaño de roscaUnificada Métrica

A

.217

.289

.324

.396

.433

.577

.722

F

3/16”1/4”

9/32”

11/32”

3/8”1/2”5/8”

H

.173

.235

.266

.328

.357

.475

.600

.147

.234

.234

.328

.378

.425

.500

41L

.265

.313

.344

.406

.485

.578

.671

45L

Max.Ref.

Page 17: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

15

INSERTOS ESPECIALES Y PRODUCTOS MAQUINADOS

Los ingenieros de diseño de SPIROL asesoran a sus clientes en la identificación del mejor inserto estándar que cumpla con sus requerimientos de desempeño tanto en su instalación como en su funcionamiento esperado. Si así lo solicitan, se les prepara un reporte con los resultados de las pruebas de desempeño y los criterios de instalación utilizados. Si un inserto especial por costo, instalación o especificaciones de desempeño resulta ser la mejor solución, SPIROL diseñará y producirá un inserto especial en bajo o alto volumen.

Ejemplos de ofrecimientos especiales :• Vástagos roscados

• Configuraciones especiales de estrías y características externas para requerimientos especiales de instalación y desempeño

• Materiales especiales : Acero inoxidable austenítico serie 300 Acero 12L14 Aluminio

• Requerimientos especiales en recubrimientos : Niquelado Zincado Zincado negro

• Barrenos transversales

• Roscas interiores y dimensiones de barrenos especiales

• Tolerancias cerradas

• Combinaciones únicas de diámetro y longitud

• Diseños especiales para plásticos no tradicionales

Page 18: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

16

PRUEBAS Y DESEMPEÑODE INSERTOS

Desempeño Los siguientes factores afectan el desempeño del inserto :

• Tipo de inserto, características de diseño y calidad de las mismas.• Especificaciones del plástico.• Diseño y calidad de los componentes de plástico incluyendo la

consistencia en tolerancia del barreno.• El proceso de instalación y su calidad.

Los Inser tos SPIROL están diseñados para maximizar e l desempeño y equilibrar la relación entre resistencias a la extracción y la torsión. El cuidado y atención a la calidad de las estrías y la rosca mejoran el desempeño. Control de calidad asegura la consistencia en el desempeño.

2-56

4-40

6-32

8-32

10-2410-32

1/4-20

5/16-18

M2

M2.5M3

M3.5

M4

M5

M6

M8

Tamaño de rosca

Unificada Métrica

150(665)

350(1,555)

550(2,440)

750(3,350)

950(4,200)

1,200(5,350)1,500

(6,650)

4(0.4)

14(1.5)

30(3.5)62(7)

100(11)

150(17)250(28)

125(555)

225(1,000)

325(1,445)

446(2,000)

650(2,900)

900(4,000)1,200

(5,350)

5(0.5)

28(3)

55(6)90

(10)

135(15)

200(23)310(35)

175(780)

425(1,890)

625(2,780)

850(3,800)

1,100(4,900)

1,400(6,200)1,800

(8,000)

3(0.3)

10(1)

27(3)55(6)

90(10)

135(15)220(25)

4(0.4)

22(2.5)

45(5)80(9)

115(13)

175(20)265(30)

100(445)

175(780)

275(1,220)

375(1,670)

550(2,450)

750(3,350)

900(4,000)

5(0.5)

28(3)

55(6)80(9)

125(14)

185(21)290(33)

150(665)

325(1,445)

500(2,220)

650(2,900)

850(3,800)

1,050(4,650)1,300

(5,800)

110(490)

200(890)

300(1,330)

400(1,780)

600(2,650)

800(3,550)1,050

(4,650)

4(0.4)

14(1.5)

30(3.5)53(6)

90(10)

140(16)250(28)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

INS 19 Corto INS 19 Largo INS 27 Corto INS 27 Largo INS 29 Corto INS 29 Largo

Fuerzas de extracción y torsión aplicadas al lado opuesto al extremo con cabeza (Pull-Through)

E s t o e s r e c o m e n d a d o p a r a aplicaciones en donde hay una carga alta de tensión. Debe considerarse apropiadamente la fricción entre la cabeza del tornillo y el componente.

Torque Rotacional

La fuerza rotacional requerida para hacer girar al inserto en el plástico. En práctica, la fricción entre la cabeza del tornillo y el componente de acoplamiento juega un papel en proveer un factor de seguridad adicional. Un torquímetro calibrado puede ser utilizado para esta prueba.

Fuerza de Extracción

La fuerza axial requerida para extraer un inserto del plástico. Esta prueba se efectúa utilizando una máquina de pruebas de tensión certificada. Una curva de esfuerzo es recomendada para efectos de análisis.

Espaciador

Metodología de pruebas y terminología

Page 19: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

17

2-56

4-40

6-32

8-32

10-2410-32

1/4-20

5/16-18

M2

M2.5

M3M3.5

M4

M5

M6

M8

Tamaño de rosca

Unificada Métrica

50(220)175

(780)

225(1,000)

300(1,350)

450(2,000)

550(2,450)

850(3,800)1,200

(5,350)

9(1)27(3)

35(4)

45(5)

70(8)

135(15)220(25)355(40)

125(560)300

(1,330)

450(2,000)

575(2,550)

750(3,330)

950(4,200)1,300

(5,800)2,000

(8,900)

3(0.3)18(2)

27(3)

30(3.5)

45(5)

88(10)140(16)265(30)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

INS 14 Corto INS 14 Largo

La variedad de los materiales plásticos y rellenos, además de la complejidad del diseño del componente hacen imposible el proveer datos del desempeño del Inserto que sean correspondientes a aplicaciones específicas. Los datos señalados aquí sólo deben ser usados como guía general comparativa.

4-40

6-32

8-32

10-2410-32

1/4-20

5/16-18

M3

M3.5

M4

M5

M6

M8

Tamaño de rosca

Unificada Métrica600

(2,650)900

(4,000)1,225

(5,500)

1,700(7,500)

2,250(10,000)

2,800(12,500)

Resistenciaa la tensión

lbs. (N)

INS 10 y 13

Los ajustes para la correcta instalación son críticos para el desempeño de los Insertos de Instalación por Calor/Ultrasónica. El proceso de roscado para los Insertos Autorroscantes tiene que ser ajustado para evitar el escariado del barreno. Una instalación inapropiada puede tener efectos devastadores en el desempeño.

SPIROL tiene un extenso historial de datos de desempeño sobre el cual nos basamos para hacer una recomendación inicial. Es, aún así, la preferencia de SPIROL el probar el Inserto en su aplicación y determinar los criterios de instalación que resultarán en el mejor desempeño. Usted recibirá un reporte escrito. Nosotros le sugerimos la consultoría en las etapas iniciales del producto en desarrollo.

4-40

6-32

8-32

10-2410-32

1/4-20

5/16-18

M3

M3.5

M4

M5

M6

M8

Tamaño de rosca

Unificada Métrica

30(130)

55(240)100

(450)

175(775)

250(1,100)

325(1,450)

18(2)27(3)50

(5.5)

75(8.5)

135(15)230(26)

75(330)

90(400)115

(500)

150(675)

180(800)225

(1,000)

18(2)27(3)45(5)

70(8)

125(14)220(25)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

Torsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

INS 15 INS 50

Tamaño de rosca

MétricaTorsiónlbs•pulg

(N-m)

Resistencia a la tensión

lbs. (N)

INS 24

M2M2.5

M3

M3.5

M4

M5

M6

M8

250(1,110)

350(1,560)

450(2,000)

600(2,650)

825(3,650)1,250

(5,550)1,800

(8,000)

7(0.8)20

(2.3)40

(4.5)53(6)105(12)175(20)285(32)

NOTAS:• El total de los Insertos fueron instalados dentro de barrenos taladrados en Nylon 6/6 sin material de relleno.• Los INS 10/13 fueron enroscados en el agujero, y los INS 15 e INS 50 fueron presionados dentro de los agujeros. El resto de los

insertos se instalaron por calor.• El desempeño de las versiones con cabeza de cualquier Inserto será el mismo o ligeramente mejor que el de las versiones sin cabeza.

Page 20: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

18

INSTALACIÓN POR CALORLa instalación por calor es un método altamente versátil para instalar Insertos dentro de materiales termoplásticos con sólo temperatura y presión como variables. Se debe tener cuidado para asegurar que el Inserto caliente ablande y no derrita el plástico. Esto evitará virutas y mantendrá el Inserto en su lugar hasta que el plástico se re-solidifique. Una punta piloteada debe ser usada para guiar al Inserto

durante la instalación y las puntas extendidas proveen el acceso a barrenos localizados en cavidades. El Inserto deberá ser instalado a ras con la superficie, y esto usualmente se controla con un tope.

La sujeción es simple cuando se instala con calor; su único propósito es posicionar el barreno debajo de la punta de instalación. La rigidez no es un problema. Los estreses radiales son mínimos. Esto hace que la inserción por calor sea ideal para paredes delgadas o para componentes difíciles de fijar en posición suficientemente rígida para instalación de insertos por vía ultrasónica. Debido a que sólo se usa poca presión de inserción y no hay vibración, el área de contacto entre del conductor y el Inserto no es crítica, haciendo este proceso ideal para Insertos simétricos con pequeñas superficies de soporte.

INSTALACIÓN DE INSERTOS POS-MOLDEO

Modelo HA

Modelo PHModelo HP

Existen dos métodos para aplicar calor al Inserto: 1) con una punta caliente que transfiere el calor a un Inserto, el cual ha sido colocado manualmente dentro del barreno y 2) con una cámara pre-calentada, la cual calienta el Inserto a la temperatura apropiada y la instalación se hace con un punzón sin calentar. Este último método es utilizado en el Conductor Automático de Insertos por Calor de SPIROL Modelo HA. Debido a que el Inserto se enfría durante la instalación, este método no es apto para plásticos con un alto contenido de relleno. Los ajustes de presión y temperatura para estas máquinas son programados en el controlador, y estos conductores están preparados para una combinación específica Inserto/plástico.

El método de la punta caliente se emplea en los conductores de Insertos SPIROL Modelo HP neumático y Modelo PH de puntas múltiples recubiertas. Aquí, se recomienda iniciar con una temperatura de 50°F por encima de la temperatura inicial de ablandamiento para el plástico en cuestión. Para Insertos con relleno, la diferencia inicial deberá ser de 150°F. La presión depende del tamaño del Inserto y debe ser cuanta menos posible en el rango de 5 a 15 PSI. La presión deberá ser apenas suficiente para empujar el Inserto dentro del barreno mientras el plástico se derrite.

El proceso para determinar la combinación correcta de temperatura/presión no es complejo, pero requiere un poco de experimentación. Se sugiere que un Inserto instalado sea seccionado a través de su línea central, y que las mitades del Inserto después sean removidas del material plástico. El material plástico entonces deberá revelar una imagen negativa del perfil del Inserto. Esto define los ajustes correctos y asegura un óptimo desempeño.Modelo HM

Nosotros también ofrecemos la prensa de inserción manual SPIROL Modelo HM.

Page 21: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

19

INSTALACION DE INSERTOS A PRESIONÉste es el método de instalación más sencillo. Coloque el piloto del inserto en el orificio y utilice un martillo o una prensa de husillo para introducido. Un punzón extendido puede ser utilizado para ubicaciones en cavidades. En aplicaciones de gran volumen, se puede utilizar un equipo automatizado como el SPIROL

Modelo PR o el Modelo CR puede ser usado para alimentar los insertos en posición y presionarlos en posición. Los insertos de la serie 50 son simétricos y los de la serie 51 pueden ser fácilmente orientados.

INSTALACION DE INSERTOS DE EXPANSIONCuando el inserto es presionado en el orificio, las ranuras permiten que el inserto se comprima en posición. La presión de inserción es baja y puede se fácilmente insertado en posición con métodos de instalación a presión. Una vez en su lugar, el inserto es expandido con el tornillo del ensamble. El tornillo debe sobresalir del fondo de la parte inferior del inserto al menos dos hilos de

rosca para asegurar la completa expansión.

INSTALACION DE INSERTOS POR ULTRASONIDO La instalación ultrasónica es un método de instalación muy efectivo, pero complejo. La aplicación efectiva de esta tecnología requiere experiencia para asegurar una cualidad consistente. Las variables son la amplitud, disminución de velocidad, presión y tiempo de fundición. Para minimizar el desgaste, se requiere de un cuerno especial fabricado de acero endurecido o con punta de carburo.

El inserto es colocado en el orificio y el cuerno de la máquina de inserción ultrasónica es presionado hacia abajo sobre el inserto. El cuerno transmite vibración ultrasónica al inserto y la fricción de la vibración del inserto, funde una capa pequeña de plástico en la interface plástico-metal. La presión del cuerno forza el inserto en el orificio. Cuando el cuerno es removido, el plástico fundido alrededor del inserto solidifica. El inserto deberá se instalado al ras de la superficie. El desplazamiento del cuerno necesita ser limitado de forma mecánica o con interruptores.

La fijación del componente plástico es muy importante en la instalación ultrasónica del inserto. Este debe ser sujetado de forma rígida para obtener la vibración deseada entre el inserto y el plástico. 20%

del área del inserto debe estar en contacto con el plástico antes de aplicar la vibración y la presión. Un orificio cónico en combinación con un inserto cónico provee de suficiente área de contacto. Un interruptor de seguridad es recomendado para prevenir la inserción en frío. Es deseable también un área de contacto amplia entre el cuerno y el inserto.

El método ultrasónico está limitado a los termoplásticos y es particularmente apropiado para polímeros amorfos

los cuales tienen un amplio rango de temperatura de ablandamiento. Esto permite que el material plástico se suavice gradualmente, dándole la

ventaja de tolerar una variedad de combinaciones de presión y amplitud. Los Polímeros semi-cristalinos tienen

un punto de fusión mas alto y preciso y solidifican rápidamente. Esto requiere de mayor cantidad de energía, por ejemplo, una amplitud más alta además de consideraciones especiales en los parametros variables.

Prensa de banca manual para instalación de insertos a presión y de expansión.

Modelo CR

Como regla general, los parámetros ideales para e l proceso de instalación ultrasónica pueden ser resumidos como sigue :

• Baja a media amplitud• Baja a media presión• Interruptor de seguridad • Bajas Velocidades• Cuernos templados• Soportes de colocación

rígidos

Page 22: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

20

INSTALACION DE INSERTOS AUTORROSCANTESDebido a que el inserto es puesto a girar a través de su rosca interna, se requiere de un diámetro de guía diferente para cada tamaño de inserto. Para aplicaciones en cavidades o muy cerca de las paredes se recomienda una guía extendida. El inserto se rosca en la guía manualmente y la prensa manual se

baja hasta alinear al inserto con el barreno. El componente de plástico debe ser colocado de tal forma que se prevenga la rotación de este durante la instalación o dentro de una montura rígida para prevenir la rotación y lograr una alineación consistente con el barreno. Después de sentar el inserto, al liberar la presión automáticamente se revierte y eleva la guía. La profundidad de la instalación se controla con un tope en las prensas manuales como la SPIROL Modelo TM autorroscante Manual. El inserto siempre debe ser instalado a ras o ligeramente debajo de la superficie.

Si se requiere de múltiples ubicaciones de inserción, un Brazo Guía Radial puede ser utilizado. Es importante que independientemente de lo que se use se provea de rigidez para asegurar la inserción axial recta del inserto en el barreno.

La máquina Autoroscante Automática SPIROL Modelo TA elimina la necesidad de manualmente colocar los insertos. Los insertos son alimentados automáticamente y colocados en el perno guía mientras el operador descarga el componente ensamblado y carga el componente por ensamblar. La secuencia de dicho ciclo se muestra a continuación.

Modelo TA

Modelo TM Brazo Guía Radial

Avanza Comienza Termina Desenrosca, Retracción Empuje a roscar de roscar regresa

Secuencia a de Instalación de Insertos en el Modelo TA

Page 23: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

3

LIMITADORES DE COMPRESION

21

Configuracióncorrecta

Fluencia delplásticoJack Out

Serie CL500

Series CL101 y CL111

Series CL300 y CL350

SPIROL ofrece tres diferentes tipos estilos de limitadores de compresión estándares. Esta variedad facilita la selección del limitador más apropiado en cuanto a costo y desempeño para cada ensamble en particular dependiendo de los requerimientos del ensamble y del método de instalación.

Insertos con cabeza – SPIROL las series 16, 20, 25, 28, 30 y 51 están diseñados para incrementar el área de contacto con la superficie para el limitador de compresión. Además, las series 14, 19, 24, 41 y 45 de SPIROL generalmente tienen una adecuada área de contacto. En cualquier producto, en la etapa de diseño el área de contacto debe ser evaluada.

En aplicaciones donde se utilizan múltiples insertos y la desalineación necesita ser minimizada, la solución estándar es incrementar el espacio entre el diámetro interno del limitador de compresión y el diámetro externo del ensamble con el tornillo. Evidentemente esto ha de tener potencial para que el limitador de compresión no

se alinee satisfactoriamente con el inserto. En estas situaciones un inserto con cabeza es recomendado. Como consideración también se puede dar un incremento en el espesor de la pared del limitador de compresión.

Si el diámetro del piloto del inserto utilizado es muy chico para el diámetro interno del limitador de compresión, entonces la única solución es usar un plástico en el componente a unir el cual tiene características antideslizamiento y al usar un limitador de compresión con un grosor de pared máximo para una mejor distribución de la carga. El Jack Out será una preocupación y necesitará ser controlado evitando pares excesivos en el ensamble.

En aplicaciones donde el componente de acoplamiento es también de plástico, es necesario utilizar un limitador de compresión para evitar que la fluencia o la relajación de estrés inducida en el componente de plástico, reduzcan la carga friccional en la unión roscada.

Similar a los insertos, los limitadores de compresión son usados para asegurar la integridad del plástico al instalar el elemento de fijación roscado. Al apretar el elemento roscado para alcanzar la fricción requerida entre hilos, el plástico se comprime. El limitador de compresión absorbe la fuerza generada durante la instalación del elemento roscado y aísla al plástico de cargas excesivas de compresión. Sin la presencia del limitador, el plástico se fracturaría dando como resultado que

el ensamble se afloje y eventualmente la unión falle. El limitador de compresión asegura que

la unión permanezca intacta durante la vida del producto.

Es esencial para el limitador de compresión estar en contacto con el inserto y la condición descrita en el primer párrafo de la página 6

debe ser evitada. El inserto – y no el plástico – debe soportar la carga. Una condición de

extracción inducida por el tornillo o Jack Out, en Inglés, no es aceptable.

Page 24: INSERTOS PARA PLASTICOS - sumindustria.es · μ = Coeficiente de Fricción ... expansión Insertos para instalación a presión Insertos para moldear Insertos ... Termoestables, Termoplásticos,

4

Cada aplicación tiene consideraciones únicas tales como tipo de plástico en el cual el inserto será instalado, y requerimientos de resistencia a la extracción, resistencia a la corrosión, requerimientos de temperatura y métodos de instalación. Aunque este catalogo ofrece detallada información referente a guías de diseño y especificaciones para los insertos de latón para aplicaciones de plástico, es imperativo que se escoja el inserto apropiado para cada aplicación para asegurar que la integridad de la unión se mantenga a lo largo de la vida del producto.

Los ingenieros de aplicación de SPIROL tiene más de 30 años de experiencia en diseño, técnicas de producción y métodos de instalación de insertos que ayudan a maximizar los beneficios del inserto en la aplicación. Este conocimiento es obtenido por teoría y la experiencia en la práctica, es probada y aplicada constantemente en todas nuestras aplicaciones. La gama de insertos junto con nuestra experiencia en aplicaciones es nuestra fortaleza.

Iniciando con el objetivo de nuestro cliente para alcanzar los requerimientos especificados de costos bajos, nuestros ingenieros de aplicación determinarán cual es el mejor inserto para la aplicación. Las consideraciones impactan en el diseño del componente, los costos del ensamble y los objetivos de manufactura. Una copia del reporte de ingeniería es proporcionado con cada propuesta formal de solución integral. SPIROL también proveed reportes de pruebas debidamente documentado.

Aunque nuestros insertos estándares son considerados como primera opción, algunas veces se requieren diámetros especiales, rocas, configuración de estriado o materiales que podrían ofrecer beneficios económicos de impacto basado en los requerimientos específicos de la aplicación. Los ingenieros de aplicaciones de SPIROL examinan cada posibilidad para diseñar la solución con más impacto en costo con el desempeño más eficiente.

Una manera de empezar el proceso es acceder nuestro portal de Ingeniería de Optimización de Aplicaciones en www.SPIROL.com.

Ingeniería de AplicacionesL o s I n g e n i e r o s d e Aplicación de SPIROL pueden recomendar la solución total de ensamble. En este caso, una versátil máquina PH de instalación de calor se usa para instalar s imultáneamente doce insertos dentro de seis diferentes componentes de plástico moldeados.

© 2011 Spirol International Corporation 2.5M 12/11

Canadá

México

Europa

Estados Unidos

Asia/El Pacífico

Spirol México, S.A. de C.V.Carretera a Laredo KM 16.5 Interior ECol. Moises SaenzApodaca, N.L. 66613MéxicoTel. +52 (01) 81 8385 4390Fax. +52 (01) 81 8385 4391

Spirol SAS en España08940 Cornellà de LlobregatBarcelonaEspañaTel. +34 93 193 05 32Fax. +34 93 193 25 43

Spirol Industries Ltd.17 Princewood RoadCorby, NorthantsNN17 4ET Reino UnidoTel. +44 (0) 1536 444800Fax. +44 (0) 1536 203415(UK distribuidores: 0800 3890034)

Spirol SASCité de l’Automobile ZAC Croix Blandin 18 Rue Léna Bernstein 51100 ReimsFranciaTel. +33 (0) 3 26 36 31 42 Fax. +33 (0) 3 26 09 19 76

Spirol GmbHBrienner Strasse 980333 MünchenAlemaniaTel. +49 (0) 931 454 670 74Fax. +49 (0) 931 454 670 75

Spirol S.A.S., organizační složka Sokola Tůmy 743/16Ostrava-Mriánské Hory 70900República ChecaTel/Fax. +420 417 537 979

Spirol International Corporation30 Rock AvenueDanielson, Connecticut 06239 USATel. +1 (1) 860.774.8571Fax. +1 (1) 860.774.2048(USA distribuidores: Fax. 1.860.774.0487)

Spirol West Inc.1950 Compton Avenue, Unit 111Corona, California 92881-6471 USATel. +1 (1) 951.273.5900Fax. +1 (1) 951.273.5907

Spirol International Corporation Shim Division321 Remington RoadStow, Ohio 44224 USATel. +1 (1) 330.920.3655Fax. +1 (1) 330.920.3659

Spirol Industries, Ltd.3103 St. Etienne BoulevardWindsor, OntarioCanadá N8W 5B1Tel. +1 (1) 519.974.3334Fax. +1 (1) 519.974.6550

Spirol International EngineeredFastener Trading Co. Ltd.No. 11 Xi Ya Rd. NorthSection A, 1F, Building 14Wai Gao Qiao Free Trade ZoneShanghai, China 200131Tel. +86 (0) 21 5046 1451 / 1452Fax. +86 (0) 21 5046 1540

e-mail: [email protected] / TS 16949:2009

ISO 9001:2008Q1 de Ford