Projeto de encaixe por encaixe 101:Noções básicas, tipos e práticas recomendadas para juntas de encaixe por encaixe

Você teve recentemente uma ideia de produto ou precisa fabricar peças com requisitos especiais? Nesse caso, você provavelmente deseja criar peças de alta qualidade, reduzindo os custos de fabricação e melhorando a estética e a facilidade de montagem. Um recurso de design essencial que pode ajudá-lo a conseguir isso é a junta de encaixe rápido.

No entanto, embora aparentemente simples, há mais para encaixar juntas do que aparenta. Por exemplo, existem vários tipos de juntas de encaixe, cada uma adequada para diferentes cenários de design de produto. Além disso, existem várias dicas de design essenciais que você deve seguir ao projetar juntas de encaixe rápido.

Este artigo cobre tudo isso e muito mais. Se você deseja projetar seus encaixes de encaixe para facilitar a fabricação e evitar erros dispendiosos, este artigo é para você!

O que é um ajuste instantâneo?

Um encaixe rápido é uma pequena saliência (na forma de um gancho, talão ou cabeça) que se desvia durante a montagem para encaixar em outra peça, conforme mostrado abaixo.

Figura 1:Snap Fit
Fonte:Wikimedia Commons

Observe como a peça macho desvia e entra na ranhura da peça fêmea para formar uma montagem. O design simples permite que você crie montagens aplicando apenas uma pequena força na peça flexível da junta (ou peça macho). Da mesma forma, a desmontagem de juntas de encaixe é bastante fácil sem danificar as peças, ao contrário dos métodos convencionais de união, como a soldagem.

Tipos comuns de juntas de encaixe rápido

Junta de encaixe do cantilever nº 1

A junta de encaixe rápido cantilever é o tipo mais comum de junta de encaixe rápido. E como o próprio nome indica, uma junta cantilever snap-fit ​​apresenta uma viga cantilever e um gancho cônico na parte macho. Este gancho desliza na abertura da parte fêmea e se dobra para trás para travar a junta no lugar.

Figura 2:Junta de encaixe rápido do cantilever

As juntas de encaixe de cantilever são ideais para montar duas metades semelhantes de uma caixa de produto que precisa ser facilmente separada. Por exemplo, você os encontrará em módulos de painel de controle e embalagens plásticas de produtos.

Juntas Anulares de Encaixe Nº 2

As juntas anulares de encaixe rápido são normalmente usadas para unir peças redondas simétricas ou peças cilíndricas. Essas juntas apresentam uma saliência (ou cume) ao redor da circunferência do componente macho, que interfere (e se encaixa) com a ranhura no componente fêmea em forma de tubo.

Figura 3:Juntas anulares de encaixe rápido

As juntas anulares de encaixe são úteis na montagem de canetas e garrafas com tampas de encaixe, recipientes de plástico e caixas de lâmpadas. No entanto, essas juntas são muito mais desafiadoras para projetar do que as juntas de encaixe de cantilever. Por exemplo, a força necessária para encaixar um produto com juntas anulares de encaixe é difícil de calcular (ou prever) sem a ajuda de um engenheiro ou técnico altamente experiente.

Juntas de encaixe de torção nº 3

As juntas de encaixe de torção são bastante semelhantes às juntas de encaixe de cantilever. No entanto, ao contrário das juntas de encaixe de cantilever, as juntas de encaixe de torção dependem da força da mola para unir dois componentes. Por exemplo, uma junta de encaixe por torção apresenta uma alavanca com mola em um dos componentes a serem montados. Essa alavanca se encaixa quando você pressiona as peças correspondentes uma contra a outra. Eles são ideais para prender uma tampa articulada em um recipiente.

Figura 4:Encaixe de torção

Como projetar juntas de encaixe:3 dicas essenciais

#1 Evite cantos afiados na base do balanço

Os cantos afiados são a principal causa de falha nas juntas de encaixe do cantilever porque concentram a maior parte da carga (ou tensão) na raiz do cantilever. Os designers de produtos de primeira linha reduzem a concentração de tensão incluindo filetes na base do cantilever, conforme mostrado abaixo.

Figura 5:Incluir filete na base do cantilever

Esses filetes ajudam a distribuir a tensão por uma área mais ampla, reduzindo a possibilidade de falha. Para obter o melhor dos filetes nas juntas de encaixe do cantilever, você deve garantir que o raio do filete seja pelo menos 0,5 vezes a espessura do cantilever.

#2 Afinar o ajuste de pressão

Não basta incluir filetes na base do cantilever; designers de produtos de primeira linha também afunilam todo o comprimento do cantilever, conforme mostrado na figura abaixo.

Figura 6:Afunilar todo o comprimento do cantilever

Isso ocorre porque os projetos de encaixe rápido com áreas de seção transversal constantes experimentam uma distribuição de tensão desigual. Como resultado, eles tendem a falhar mais rapidamente em operação em comparação com projetos cônicos. Além disso, os projetos cônicos usam menos material, permitindo reduzir significativamente os custos de material e fabricação.

#3 Aumente a largura do clipe (ou gancho)

Designers de produtos de primeira linha projetam juntas de encaixe para ter uma largura de pelo menos 5 mm. Os designs de encaixe rápido com clipes largos (ou ganchos) geralmente são fortes e rígidos, tornando-os ideais para aplicações que exigem alta capacidade de carga.

Figura 7:Aumente a largura do clipe

Projeto e fabricação de juntas de encaixe rápido:a Gensun pode ajudar

As juntas de encaixe podem ajudá-lo a obter uma estética, montagem e resistência impressionantes do produto, desde que sejam projetadas e fabricadas corretamente para a aplicação específica. Portanto, o sucesso de seu projeto de design e desenvolvimento de produto depende de você e de seu fabricante.

A Gensun Precision Machining é uma fornecedora líder de serviços de fabricação em toda a Ásia. Estamos no mercado há quase duas décadas, fornecendo serviços de fabricação de alta qualidade para clientes em vários setores. Utilizamos processos de última geração, incluindo usinagem CNC, moldagem por injeção e impressão 3D, para criar juntas e produtos de encaixe de alta qualidade.

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