⚡ Pontos-chave
- A fórmula central: T = K × F × d (binário = coeficiente de binário × pré-carga × diâmetro nominal).
- Valores típicos de K: 0.20 para zincagem a seco, 0.10–0.14 lubrificado, 0.08–0.12 com PTFE.
- Para onde vai o binário: cerca de 90 % é consumido pelo atrito e apenas 10 % se converte em pré-carga.
- Norma: GB/T 16823.3-2010, elementos de fixação — ensaio de binário/força de aperto.
- O senão: com o mesmo binário, um K mais baixo dá maior pré-carga, mas também maior dispersão.
📑 Índice
1. Porque é o K importante
2. Valores de K habituais
3. O ensaio de binário/força de aperto
4. Exemplos de cálculo
5. Que pré-carga utilizar
6. Obter um relatório de valor K
1. Porque é o K importante
2. Valores de K habituais
3. O ensaio de binário/força de aperto
4. Exemplos de cálculo
5. Que pré-carga utilizar
6. Obter um relatório de valor K
1. Porque é o K importante
O binário de aperto obedece a:
T = K × F × d
em que T é o binário (N·m), K o coeficiente de binário, F a pré-carga (N) e d o diâmetro nominal (mm).
Os factos essenciais:
- Cerca de 50 % do binário perde-se por atrito sob a face de apoio;
- Cerca de 40 % perde-se por atrito na rosca;
- Apenas 10 % se converte em pré-carga axial.
2. Valores de K habituais
| Acabamento / lubrificação | Valor de K | Coeficiente de atrito μ |
|---|---|---|
| Zincado, a seco | 0.20 | 0.15 |
| Oxidação negra, a seco | 0.20–0.24 | 0.16 |
| Cadmiado, a seco | 0.18 | 0.13 |
| Zincado + óleo de máquina | 0.14 | 0.10 |
| Dissulfureto de molibdénio | 0.10–0.12 | 0.08 |
| Revestimento de PTFE | 0.08–0.12 | 0.07 |
| Dacromet | 0.12–0.15 | 0.10 |
| Aço inoxidável, a seco | 0.25–0.30 | 0.18 |
3. O ensaio de binário/força de aperto
Norma: GB/T 16823.3-2010 / ISO 16047.
Método:
- Fixar a amostra entre um transdutor de binário e um transdutor de força axial;
- Apertar à velocidade especificada;
- Registar a curva binário/força axial;
- Calcular K e a sua dispersão.
Aceitação: o K médio situa-se dentro de ±20 % do nominal e a dispersão é de 10 % ou menos.
4. Exemplos de cálculo
Exemplo 1: M10 classe 8.8 zincado, pré-carga necessária F = 25,000 N, K = 0.20:
T = 0.20 × 25,000 × 0.010 = 50 N·m.
Exemplo 2: M12 classe 10.9 Dacromet, F = 45,000 N, K = 0.13:
T = 0.13 × 45,000 × 0.012 = 70 N·m.
Exemplo 3: M6 inoxidável, a seco, F = 8,000 N, K = 0.27:
T = 0.27 × 8,000 × 0.006 = 13 N·m.
5. Que pré-carga utilizar
| Aplicação | Pré-carga em % da cedência | Nota |
|---|---|---|
| Juntas gerais | 60% | Deixa margem de segurança |
| Juntas críticas | 70% | Motores automóveis |
| Carga alternada | 50% | Proteção contra a fadiga |
| Juntas vedadas | 75% | Mantém a junta comprimida |
| Aperto até à cedência | 90% | Método binário-mais-ângulo |
6. Obter um relatório de valor K
🛠️ Apoio técnico: A Toprecision emite relatórios de ensaio de valor K segundo a GB/T 16823.3, mediante pedido.
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