PAR RESIDUAL – CÓMO PROBAR UN TORNILLO YA APRETADO
El apriete apropiado de una unión es una etapa fundamental para asegurar la calidad de un proceso de producción.
Al final de la línea de producción, hay una etapa crucial que es necesario hacer para un sistema de control de calidad completo: la medición del par residual.
Elegir la estrategia de apriete correcta asegura que la junta se ha apretado según la especificación, pero lo que ocurre en la unión después del apriete sigue desconocido. ¿Cuánto de la precarga aplicada queda dentro de la unión?
Para evaluar el par residual en la junta se requiere una herramienta (por ejemplo llave digital de par) que incorpore una o más estrategias de comprobación de par residual. Los datos se deben seguir en una base de datos con un software de gestión que produzca análisis estadísticos e informes, previniendo errores con el control de proceso estadístico.
PAR/ÁNGULO DE BREAKAWAY
Breakaway es el método preferido para la medición de par residual.
Con esta estrategia, una llave digital de par aplica par para girar el tornillo aún más, y mide el par en el punto en el que el tornillo empieza a moverse.
En algunos casos, por ejemplo cuando hay una gota de pegamento que bloquea el tornillo, breakaway no coincide con el par residual. De hecho, se requiere un par mayor para romper el pegamento (o vencer el rozamiento debido a óxido en la junta), entonces el par cae para volver a crecer con la rotación.
Para lograr esta prueba la llave digital de par debe estar equipada con un sensor de par y un giroscopio para medición de ángulo, con un algoritmo de reconocimiento automático de breakaway y par residual, mostrados ambos casos anteriormente.
Algunos modelos de llaves ofrecen estrategias para detección de par residual utilizando un algoritmo de par / tiempo en lugar de par-ángulo. La medición obtenida con esta metodología es influida por la acción del operario y por lo tanto es menos objetiva, menos repetible y menos fiable.
Antes del desarrollo de métodos y llaves de par digitales inteligentes, breakaway en pico o en ángulo, proporcionando una medición válida pero menos objetiva que el reconocimiento automático.
De hecho, el pico de par es influido por el operario, mientras el par-ángulo requiere un conocimiento preciso de la mecánica de la junta y establecer los parámetros correctos de la prueba:
AFLOJAR – APRETAR
Medir el par residual por el método de breakaway implica un posible exceso de apriete de la junta a prueba (incluso si, en general, el par residual es menor que el par de apriete, por lo que es probable que la prueba de par residual no supere el valor nominal).
Para evitar el riesgo de exceso de apriete, o en aplicaciones especiales con tornillos muy grandes, es preferible utilizar el método de aflojar-apretar: Aflojar acoplamiento de unos pocos grados (por ejemplo 10, pero depende del par/ángulo característico de la junta), y detectar el par para enroscarlo de nuevo a la posición original.
En el pasado, la posición del tornillo se trazaba con un marcador, antes de realizar la prueba manualmente:
Actualmente, las llaves de par digitales modernas con giroscopio ofrecen esta estrategia, por lo que es mucho más fácil para el operario.
COMPROBACIÓN DE PAR MÍNIMO
Algunos fabricantes de coches reaprietan los tornillos ya apretados con una llave dinamométrica de clic. Si la llave hace clic sin girar, significa que la junta no ha perdido fuerza de sujeción después de la operación de apriete.
Este método proporciona un resultado OK – No OK, sin medir (ni seguir), el valor del par residual. Adicionalmente, utilizando una llave dinamométrica de clic, siempre existe el riesgo de producir un exceso de apriete durante esta operación.
Con una llave digital de par con giroscopio es posible hacer una rápida comprobación del apriete, (sin medición de par residual), aplicando par y verificando que llega a un cierto valor (típicamente el mínimo par de apriete) dentro de un cierto ángulo de rotación (típicamente muy pequeño). De esta manera, el control es rápido y automático, y se puede detectar un posible exceso de apriete directamente de la llave de par.