Como instalar inserções roscadas

É importante garantir o fluxo de plástico nas características da pastilha, pois isso determina o torque do fixador e o desempenho de extração. A seção transversal esquerda mostra como o plástico se adaptou às saliências da pastilha. Na seção transversal direita, o plástico não fluiu suficientemente para os recursos de retenção. Fotos cortesia da Spirol International Corp.

A instalação térmica é mais silenciosa que a instalação ultrassônica e também mais econômica. O equipamento térmico é aproximadamente 50% mais barato. Foto cedida pela Spirol International Corp.

Quando parafusos ou porcas são rosqueados diretamente em componentes plásticos, podem ocorrer falhas devido a roscas desgastadas ou deformação plástica. (Quando o plástico é exposto a tensões mecânicas estáticas ou temperaturas elevadas, ele pode se mover ou deformar.) As inserções roscadas fornecem roscas utilizáveis para situações em que são necessárias resistência da junta e capacidade de montagem e desmontagem sem degradar os componentes.

Os dois métodos mais comuns de instalação de insertos roscados são térmicos e ultrassônicos. Mas eles não são os únicos métodos. Eles também podem ser prensados, moldados e até aparafusados por meio de roscas auto-roscantes. No entanto, a instalação de insertos após a moldagem reduz custos, diminuindo o tempo de moldagem. A instalação pós-molde também reduz a chance de sucata e danos ao molde resultantes de insertos deslocados.

A instalação térmica e ultrassônica só pode ser utilizada com peças termoplásticas. Os termoplásticos são sólidos em temperaturas normais e podem ser fundidos inúmeras vezes. Os termofixos têm uma reação única na conversão de líquido para sólido e não podem ser fundidos novamente.

Com os métodos de instalação térmica e ultrassônica, a inserção é embutida em um furo moldado ou perfurado por meio da refusão do plástico. A retenção dentro do furo é proporcionada pelo plástico derretido em conformidade com as características externas da inserção. Um volume suficiente de plástico deve ser deslocado para preencher totalmente essas características externas, de modo que a pastilha atinja desempenho máximo quando o plástico solidificar.

Uma maneira precisa de determinar o fluxo de plástico suficiente nas saliências, rebarbas e rebaixos da pastilha é fazer uma seção transversal da pastilha instalada para ver se suas características estão refletidas no plástico. É importante garantir o fluxo de plástico nas características da pastilha, pois isso determina o torque do fixador e o desempenho de extração.

Embora ambos dependam da fusão localizada do plástico, os métodos de instalação térmica e ultrassônica podem resultar em desempenho variável. Ambos os métodos de instalação apresentam vantagens e desvantagens, que devem ser consideradas antes de investir em equipamentos de instalação.

Uma máquina de inserção ultrassônica converte energia elétrica em vibrações mecânicas. A força descendente é normalmente fornecida por um cilindro pneumático, enquanto uma buzina ultrassônica fornece energia mecânica à interface metal-plástico. Feitos de vários metais, incluindo ligas de titânio, aço inoxidável e ligas de alumínio, os chifres ultrassônicos entram em contato direto com a inserção de metal. À medida que a buzina vibra, a energia mecânica é transferida para o plástico que envolve a pastilha, criando calor de fricção para derreter o plástico.

A instalação ultrassônica oferece diversas vantagens. Primeiro, é rápido. A instalação ultrassônica geralmente é rápida para pastilhas com diâmetro externo inferior a 0,25 polegadas. (O processo leva mais tempo à medida que o tamanho da pastilha aumenta.) Em segundo lugar, a máquina de inserção muitas vezes pode ser reaproveitada como um soldador ultrassônico, unindo diretamente duas peças plásticas. E terceiro, é flexível. Os tamanhos e formatos das buzinas podem ser facilmente alterados para acomodar diferentes tamanhos de pastilhas.

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