Unión mecánica: Guía práctica para la selección de herramientas y las mejores prácticas
La unión mecánica es el proceso de unir un tubo a un contenedor fijo, como una brida o un accesorio. Ampliamente utilizado en aplicaciones tales como conexiones hidráulicas, bloques de transmisión y líneas de fluidos, ofrece una alternativa rentable a la soldadura o al brasado. Una unión exitosa depende de la selección de la herramienta adecuada, que puede hacerse utilizando la siguiente guía.
Seleccionar la herramienta adecuada
A la hora de elegir una herramienta de unión mecánica hay que tener en cuenta varios factores:
Diámetro exterior del tubo y espesor de la pared
Las especificaciones del tubo son necesarias para seleccionar la herramienta del tamaño correcto, pero también pueden influir en la cantidad de rodillos necesarios y la cantidad de expansión necesaria para lograr un llenado completo de la ranura.
Longitud de expansión
La porción que se expande define el área de trabajo de la herramienta.
Tamaño del objetivo o reducción de la pared
Especifica el resultado deseado del proceso de unión e influye en la geometría de la herramienta.
Limitaciones de espacio
Describe cualquier limitación en el acceso a la pieza. Esto es común cuando se expande algo dentro de otra parte, como un tubo de drenaje en un motor, lo que requiere un alcance especial.
Curvas en el tubo
Si es necesario realizar una curva, será necesario comprender la distancia desde el extremo del tubo hasta la curva, ya que limita el recorrido del mandril.
Cómo seleccionar el método de laminado adecuado
Los requisitos del tubo y de la aplicación determinarán el diseño final de la herramienta, pero el método de expansión determinará el proceso utilizado.
Laminado a tamaño
En la unión mecánica, el laminado hasta obtener un tamaño determinado es el método de expansión más común. Esto sucede cuando se lamina un tubo hasta alcanzar un diámetro interior objetivo utilizando algún tipo de señal visual, como un trozo de cinta, o colocando un tope de mandril. Siempre que las piezas cumplan con la tolerancia de fabricación, el proceso es fácil y repetible.
Al iniciar un trabajo, se recomienda el siguiente procedimiento para determinar la posición correcta del tope del mandril:
- Determinar un tamaño objetivo
- Ampliar el primer tubo de la serie
- Medir el diámetro interior del tubo y compararlo con el objetivo.
- Ajustar el tope del mandril según sea necesario
- Expandir el segundo tubo
- Medir y comprobar el tamaño
- Repetir hasta alcanzar el tamaño objetivo
Como la expansión se controla visualmente o con un tope, se puede utilizar cualquier estilo de taladro o motor.
Laminado por torque
La expansión controlada por torque utiliza un método electrónico o neumático para monitorear el torque, lo que hace que la expansión se detenga una vez que se alcanza un valor específico. El método más preciso para monitorear el torque es con un motor de laminado eléctrico y un control de torque digital electrónico. Un control de torque electrónico funciona monitoreando el consumo de amperaje (amperios) del motor y cortando la energía al motor una vez que se alcanza el requisito.
También se pueden utilizar motores neumáticos cuando se lamina por torque si están equipados con un mecanismo de embrague. Al aumentar el ajuste del torque, aumenta la compresión del resorte, lo que permite que el motor funcione con un torque más alto. Durante la expansión, el torque aumentará hasta alcanzar el valor configurado en el ajuste, activando el interruptor del motor y cerrando el suministro de aire.
El mismo procedimiento de laminación se utilizaría en aplicaciones controladas por torque, con la modificación siendo el ajuste realizado en el controlador:
- Determinar una reducción de pared objetivo
- Ampliar el primer tubo de la serie
- Medir el diámetro interior del tubo y compararlo con el objetivo.
- Ajustar el valor de torque según sea necesario
- Expandir el segundo tubo
- Medir y comprobar el tamaño
- Repetir hasta alcanzar el objetivo
Seleccionar la herramienta de unión mecánica adecuada es fundamental para lograr uniones fuertes, confiables y consistentes. Al considerar cuidadosamente las especificaciones del tubo y las limitaciones de la aplicación, se puede garantizar un proceso de unión exitoso. Ya sea que elija el laminado por tamaño o por torque, la medición y el ajuste constantes son esenciales para lograr los resultados deseados.
