¿Qué es una junta atornillada?

Una junta atornillada es un tipo de sujetador roscado que conecta piezas separadas. Estas juntas a menudo se parecen a un orificio de tornillo estándar, aunque el orificio se extenderá a través de dos o más piezas. Cuando está completamente apretada, la unión atornillada puede soportar grandes cantidades de presión y torque sin daños. Este es el resultado de las fuerzas en el trabajo entre el perno y las superficies conectadas.

El propósito principal de una junta atornillada es conectar objetos. Esto generalmente se logra mediante el uso de un agujero roscado que se hunde a través de un objeto y en el siguiente. Luego, un tornillo se atornilla en el orificio y conecta las piezas. Esta conexión es excepcionalmente fuerte, mucho más que otras formas comunes de conexión.

La fuerza de esta conexión proviene principalmente de las roscas en el orificio y en el perno. Estos hilos aumentan enormemente el área de superficie entre el perno y el objeto conectado. Como el área de superficie conectada es muy alta, aumenta la cantidad de fricción entre los dos objetos. Esto significa que requiere más potencia para superar la fricción y hacer que el perno se mueva.

Como las roscas están a lo largo del eje del perno y el orificio, se apilan una encima de la otra. Esto permite un gran aumento en el área de superficie con un uso muy pequeño del espacio. Dado que se utiliza tan poco espacio para una ganancia tan grande, es posible extender las uniones atornilladas a una distancia mayor.

El mayor problema común en las juntas atornilladas proviene de la vibración. Cuando una junta atornillada vibra, los dos materiales y el perno a menudo vibrarán a frecuencias ligeramente diferentes. Esto hará que el perno se mueva muy ligeramente con cada vibración. Este movimiento es tan leve que generalmente es invisible a simple vista y solo se nota con el tiempo. A medida que la vibración continúa, el perno se aflojará lentamente hasta que la conexión se vuelva inestable.

El método más común para tratar este problema es usar una arandela debajo de la cabeza del perno y las tuercas del sujetador. Las arandelas ayudarán a absorber una pequeña cantidad del movimiento vibratorio y a mantener el sujetador apretado por más tiempo. Además, una arandela proporcionará una superficie sólida para que el perno o la tuerca se asiente, permitiendo una conexión apretada en superficies contorneadas o blandas.

Una junta atornillada funciona mejor cuando está diseñada teniendo en cuenta las fuerzas que se le imponen. Ciertos tipos y estilos de tornillos funcionan mejor en ciertas circunstancias. Si el sujetador tiene menos torque del que fue diseñado, el perno se aflojará con el tiempo. Si tiene más de lo que fue hecho, el par adicional puede causar una fuerza de corte y romper el perno.