Escolhendo o fixador de porca certo:tipos e aplicações
A porca em hardware refere-se a um tipo de fixador típico que apresenta um furo roscado. Quais são os diferentes tipos de nozes para escolher e quais são suas aplicações? Neste guia, teremos uma visão geral detalhada de várias porcas de fixação, juntamente com tabelas de tamanhos de porcas padrão, padrões de dimensões métricas/imperiais e como usá-los corretamente (instalação, anti-afrouxamento, torque, etc.).
Diferentes tipos de porcas e seus usos
Hardware ou porcas mecânicas vêm em diversos formatos e tipos, cada um projetado para usos específicos em máquinas e estruturas. A maioria das porcas são hexagonais porque os seis lados facilitam o giro, exigindo apenas uma pequena torção para apertar ou afrouxar. Algumas porcas, como porcas de cúpula e de bolota, protegem as roscas dos parafusos e têm uma aparência elegante, enquanto as porcas borboleta têm asas laterais que permitem torcê-las manualmente rapidamente, embora não sejam boas para locais com vibrações. As contraporcas são finas e ajudam a impedir o afrouxamento quando usadas com uma porca normal, e as porcas flangeadas distribuem a carga uniformemente como uma arruela, frequentemente usada em carros.
Uma porca sextavada, também conhecida como porca sextavada ou porca hexagonal, possui seis lados planos, o que facilita o aperto com uma chave inglesa ou ferramenta de soquete. A parte superior e inferior são planas e, por dentro, possui roscas em espiral que combinam com as roscas do parafuso. Quando você parafusa a porca sextavada em um parafuso, as roscas ficam firmemente travadas. Usar uma chave inglesa nos seis lados ajuda a torcer a porca para apertá-la ou afrouxá-la.
Usos:
As porcas sextavadas são usadas em carros, bicicletas, móveis e edifícios; basicamente, em qualquer lugar, os parafusos são usados para unir as peças.
Materiais Comuns:
A maioria das porcas sextavadas é feita de aço, que é forte e durável. O aço inoxidável também é popular porque não enferruja facilmente. Às vezes, porcas revestidas de latão ou náilon são usadas para resistir à corrosão ou para usos elétricos especiais.
Essas nozes parecem nozes hexagonais normais, mas são mais grossas e têm lados planos maiores. Isso proporciona mais área de superfície para as chaves agarrarem e torna a porca mais forte. Por serem maiores e mais grossas, as porcas sextavadas pesadas podem suportar muito mais pressão e força sem quebrar ou descascar.
Usos:
Eles são comumente encontrados em projetos de construção pesada, como pontes, edifícios e grandes máquinas, onde são necessários fixadores fortes e resistentes.
Materiais Comuns:
Geralmente feito de aço de alta resistência ou aço-liga, às vezes tratado termicamente para maior tenacidade.
Esta porca parece uma porca sextavada normal, mas tem um pequeno anel de náilon dentro das roscas superiores. O náilon geralmente é branco ou azul. À medida que você parafusa a porca em um parafuso, o anel de náilon aperta as roscas do parafuso. Isso cria um atrito que impede que a porca se solte sozinha, mesmo que o parafuso vibre ou balance.
Usos:
Utilizado em motores, máquinas e veículos onde as peças se movem muito e é necessário evitar que a porca se solte.
Materiais Comuns:
Corpo da porca em aço ou aço inoxidável com inserto de náilon.
Uma contraporca é uma versão mais fina de uma porca sextavada, geralmente com cerca de metade da espessura ou menos. Muitas vezes é usado junto com uma noz normal. Aperte primeiro a porca normal e depois aperte a contraporca contra ela. Isso “prende” as porcas para evitar que se soltem.
Usos:
Ótimo para espaços apertados ou quando as vibrações podem afrouxar uma única porca.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável e às vezes latão.
Semelhante a uma contraporca, mas também possui uma inserção de náilon dentro das roscas para fornecer poder de travamento extra. Combina o design compacto da contraporca com a capacidade de travamento da inserção de náilon para evitar o afrouxamento.
Usos:
Usado em áreas menores ou apertadas onde a resistência à vibração é crítica.
Materiais Comuns:
Aço ou aço inoxidável com inserção de nylon.
Uma porca borboleta tem duas asas largas em lados opostos. Essas asas facilitam o manuseio e o giro manual. Por causa das asas, você não precisa de ferramentas para apertá-las ou afrouxá-las.
Usos:
Usado quando você precisa montar ou desmontar coisas rapidamente, como peças de bicicletas, braçadeiras ou acessórios temporários.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável, latão e, às vezes, plástico para aplicações leves.
Uma porca de capa parece uma porca sextavada, mas tem uma parte superior fechada em forma de cúpula que cobre a extremidade do parafuso. A cúpula protege as roscas dos parafusos e evita ferimentos causados pelas pontas afiadas dos parafusos.
Usos:
Usado em móveis, equipamentos de playground ou em qualquer lugar onde você queira uma aparência acabada e segura.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável, latão ou plástico.
Também chamada de porca de cúpula, é semelhante a uma porca de capa, mas geralmente mais alta e redonda na parte superior, lembrando uma bolota. As porcas bolotas cobrem e protegem a extremidade do parafuso para obter uma aparência mais segura e melhor.
Usos:
Popular em bicicletas, motocicletas e aplicações decorativas.
Materiais Comuns:
Aço (geralmente cromado), latão ou aço inoxidável.
Uma porca flangeada possui uma base larga embutida (o flange) em um lado, que se parece com uma arruela, mas faz parte da porca. O flange distribui a pressão por uma área maior e evita que a porca se solte facilmente.
Usos:
Comum em automóveis e máquinas, onde a vibração é um problema.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável.
Parece uma porca sextavada plana com pontas ou dentes longos e afiados saindo por baixo. Você empurra ou martela na madeira e os espinhos cravam, segurando a porca firmemente no lugar para que ela não gire ao apertar.
Usos:
Usado para fixar parafusos em madeira, como em móveis ou parques infantis de madeira.
Materiais Comuns:
Aço, geralmente zincado para resistência à ferrugem.
Uma porca com quatro lados planos em vez de seis. Os grandes lados planos facilitam a fixação com uma chave inglesa ou com a mão.
Usos:
Comum em máquinas antigas, trabalhos elétricos ou montagem de móveis.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável, latão.
Uma contraporca de torque predominante é uma porca sextavada de peça única com fundo plano e topo ligeiramente cônico. Seus cantos são chanfrados, o que significa que são levemente chanfrados ou arredondados. Esta porca trava distorcendo levemente as roscas na parte superior interna da porca. Esta distorção cria um atrito muito forte entre a porca e as roscas do parafuso. Devido a esse atrito, a porca resiste ao afrouxamento causado por choques, vibrações ou qualquer movimento. É uma porca de travamento irreversível, o que significa que uma vez apertada é muito difícil de desfazer sem danificar a peça de travamento. Você deve usar uma chave inglesa ou ferramenta para apertar ou afrouxar; girar manualmente não funciona.
Usos:
Ótimo para ambientes de alta temperatura onde as inserções de náilon não podem ser usadas, como em motores, turbinas ou máquinas industriais.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável.
Uma porca sextavada com uma arruela dentada fina e de giro livre fixada em sua base. Os dentes da arruela cravam-se na superfície para impedir que a porca se solte.
Usos:
Usado em aplicações automotivas e de máquinas onde a vibração pode causar afrouxamento.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável.
Uma porca hexagonal longa, muito mais longa que as porcas normais, quase como um tubo. Ele une duas hastes ou parafusos roscados rosqueando em ambas as extremidades.
Usos:
Usado para estender o comprimento de parafusos ou hastes roscadas.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável.
Uma porca sextavada com ranhuras cortadas na superfície superior. Utilizado com uma cupilha que passa pelas ranhuras e um furo no parafuso para travar a porca no lugar, evitando que ela gire. Tanto as porcas castelo quanto as porcas com fenda possuem ranhuras na parte superior e funcionam com pinos de travamento para evitar afrouxamento. No entanto, a parte superior da porca castelo tem diâmetro menor, de modo que a cupilha pode ser enrolada e fixada contra a porca, diminuindo a probabilidade de o pino ficar para fora. As porcas com fenda não possuem esse recurso e têm o mesmo diâmetro na parte superior da área de torção.
Usos:
Comum em montagens de direção ou volante automotivo, onde é necessário travamento de segurança.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável.
As porcas castelo, também chamadas de porcas casteladas, são porcas hexagonais com entalhes ou castelos cortados na borda superior. Esses entalhes parecem as paredes de um castelo, daí o seu nome. A parte superior de uma porca castelo é ligeiramente mais estreita que o corpo principal, permitindo que um pino especial seja fixado de maneira organizada. As porcas castelo são usadas junto com uma cupilha, clipe R, pino elástico ou fio de segurança. O parafuso no qual eles aparafusam tem um furo na extremidade rosqueada. Depois de apertar a porca castelo, insira a cupilha no orifício e em uma das ranhuras da porca. Em seguida, você dobra ou prende o pino para que a porca não gire ou se solte, mesmo quando houver vibração ou movimento.
Usos:
Automotivo (especialmente em eixos), aeronaves, locomotivas e outras máquinas, onde a vibração pode causar o afrouxamento de porcas regulares.
Materiais Comuns:
Aço, aço inoxidável, às vezes revestido para resistência à corrosão.
Como medir porcas usando uma ferramenta de medição de tamanho de rosca?
Medir porcas é um pouco diferente de medir parafusos, mas ainda é bastante simples quando você conhece as etapas. Uma ferramenta para medir o tamanho da rosca pode ajudá-lo a descobrir o tamanho da sua porca com rapidez e precisão.
Para começar, você não usa os furos ou réguas do medidor como faz com os parafusos. Em vez disso, você usa as pontas laterais especiais da ferramenta. Essas pontas são projetadas para caber na porca para verificar seu tamanho e tipo de rosca. Pegue sua porca e tente deslizá-la em diferentes dentes na lateral do medidor. Continue testando até encontrar o pino que se encaixa perfeitamente na porca, sem ficar muito solto ou muito apertado. Quando a porca desliza corretamente, você encontrou seu diâmetro.
Em seguida, preste atenção em até que ponto a porca desliza para baixo no pino. Se descer suavemente, isso geralmente significa que a porca tem roscas finas. Mas se ela parar parcialmente e não deslizar totalmente para baixo, a porca provavelmente tem roscas grossas. Esses dois tipos de tópicos são comuns e a ferramenta ajuda a diferenciá-los.
Assim, com este método, você pode descobrir facilmente o tamanho e o tipo de rosca da sua porca. É uma maneira prática de escolher a porca certa para combinar com seu parafuso ou fixador.
Quais são os melhores frutos secos para vibrações?
Quando os componentes balançam ou vibram muito, as porcas podem se soltar lentamente. As melhores porcas para impedir isso são as contraporcas, como as contraporcas de inserção de náilon e as contraporcas de torque predominante. Nozes Kep e nozes castelo também são boas opções. Essas porcas resistem ao afrouxamento causado pela vibração porque criam atrito extra ou usam travas físicas para mantê-las firmes.
Quais tipos de nozes são melhores para ambientes de alta temperatura?
As altas temperaturas podem derreter as peças de plástico, por isso as porcas com inserções de náilon não são boas para locais quentes. As melhores porcas para altas temperaturas são as porcas de travamento de torque predominantes que usam distorção de rosca de metal e porcas sextavadas pesadas que são feitas de ligas de aço fortes que suportam calor e tensão. Essas porcas mantêm sua capacidade de travamento mesmo em ambientes quentes, como motores ou turbinas.
Como evitar que as nozes se soltem?
- Usando porcas de fixação, como inserção de náilon ou porcas de torque predominantes.
- Adicionar arruelas, como arruelas de pressão ou arruelas de pressão, que aumentam o atrito.
- Usar contrapinos com porcas castelo ou com fenda para travar fisicamente a porca no lugar.
- Aplicar cola fixadora de fios (como Loctite) que une os fios.
- Aperte a porca com o torque correto para que ela permaneça segura.
Qual é a fórmula para o torque de uma porca?
Torque é a força de torção usada para apertar uma porca. A fórmula simplificada para calcular o torque necessário para apertar uma porca é igual à fórmula de torque do parafuso .
T=K×F×d
Onde:
T =Torque (geralmente em Newton-metros ou libras-pé)
K =Fator de porca ou coeficiente de atrito (depende da lubrificação e dos materiais, geralmente cerca de 0,2)
F =Força axial ou carga de fixação (força que você deseja que o parafuso segure)
d =Diâmetro nominal do fixador (em metros ou polegadas)
Quais nozes requerem ferramentas específicas para instalação?
A maioria das porcas precisa apenas de uma chave inglesa ou de soquete, mas algumas requerem ferramentas especiais:
- Porcas castelo:é necessário um alicate de cupilha ou um alicate de bico fino para instalar ou remover a cupilha.
- Porcas com fenda:também precisam de ferramentas especiais para contrapinos ou fios de segurança.
- Porcas de travamento com torque predominante:exigem uma chave com torque suficiente, às vezes soquetes especiais se estiverem em locais apertados.
- Porca borboleta:normalmente não são necessárias ferramentas, mas se estiver muito apertado, um alicate pode ajudar.
- Porcas em T:geralmente marteladas ou prensadas, portanto, é necessário um martelo ou ferramenta de prensa para instalação.
Como desmontar porcas de castelo e porcas borboletas?
1. Porca do Castelo:
- Remova a cupilha endireitando as pontas dobradas e puxando-a com um alicate.
- Use uma chave inglesa para girar a porca castelo no sentido anti-horário para soltá-la e removê-la.
- Sempre substitua a cupilha por uma nova ao remontar por segurança.
2. Porca borboleta:
- Como as porcas borboleta têm asas, geralmente você pode girá-las manualmente no sentido anti-horário para soltá-las.
- Se estiver muito apertado, use um alicate suavemente nas asas para ajudar a girá-lo.
- Gire até que a porca borboleta possa ser removida.
Padrões de dimensões de porcas (ISO, ASME, ANSI, DIN, BS e mais)
Tabela de tamanhos e dimensões de porcas padrão
Confira os tamanhos e especificações para diferentes tipos de porcas em polegadas e mm de vários padrões.
Tabela de tamanhos de porcas sextavadas métricas em MM (ISO 4032)
1. Passo da linha
O passo da rosca é a distância entre as roscas na parte interna da porca. Ele nos diz com que força ou folga a porca será aparafusada em um parafuso. Um passo menor significa que as roscas estão mais próximas, fazendo com que a porca gire lentamente, mas segure com firmeza. Um passo maior tem roscas mais espaçadas, para que você possa girar a porca mais rápido.
2. Largura entre apartamentos
A largura entre as faces é a distância entre dois lados planos opostos da porca. Pense na porca como um pequeno hexágono. Esta medida informa a largura da porca de um lado plano até o lado plano diretamente oposto a ela. Este tamanho é importante porque indica o tamanho da chave ou chave que você precisa para apertar ou afrouxar a porca.
3. Largura nos cantos
A largura entre os cantos é a distância de um canto da porca até o canto diretamente no lado oposto. Se você olhar a porca de cima, ela parece um hexágono com seis pontas. Essa medida é sempre um pouco maior que a largura entre as partes planas porque se estende pela porca diagonalmente. Isso ajuda a garantir que a porca caiba em locais onde o espaço é medido de canto a canto.
4. Altura da Porca
A altura da porca é a altura da porca de baixo para cima. É basicamente a espessura da noz. Esse tamanho é importante porque afeta a quantidade de rosca que a porca pode segurar no parafuso. Uma porca mais alta pode prender mais roscas, tornando a conexão mais forte e segura.
Tamanho da porca
Tópico
Argumento
Largura
Do outro lado
Largura dos apartamentos
Do outro lado
Altura dos Cantos
do
Porcamáx.min.min.máx.min.M1.60.353.203.023.411.301.05M20.44.003.824.321.601.35M2.50.455.004.825.452 .001.75M30.55.505.326.012.402.15M3.5*0.66.005.826.582.802.55M40.77.006.787.663.22.9M50.88.007.788 .794.74.4M6110.009.7811.055.24.9M81.2513.0012.7314.386.806.44M101.516.0015.7317.778.408.04M121.75 18.0017.7320.0310.8010.37M14*221.0020.6723.3612.812.1M16224.0023.6726.7514.814.1M18*2.527.0026.162 9.5615.815.1M202.530.0029.1632.9518.016.9M22*2.5343337.2919.418.1M243363539.5521.520.2M27*3414045 .223.822.5M303.5464550.8525.624.3M33*3.5504955.3728.727.4M36455.053.860.7931.029.4M39*460.058.866. 4433.431.8M424.565.063.171.334.032.4M45*4.570.068.176.9536.034.4M48575.073.182.638.036.4M52*580.0 78.188.2542.040.4M565.585.082.893.5645.043.4M60*5.590.087.899.2148.046.4M64695.092.8104.8651.049.1
Tabela de tamanhos de porcas borboleta em polegadas (ANSI B18.17)
Tamanho Thdspor
Polegada Série
Abertura de asa
Altura da asa
Asa grossa.
Entre Asas
Chefe Dia.
Altura do chefe
Máx.
Mínimo
Máx.
Mínimo
Máx.
Mínimo
Máx.
Mínimo
Máx.
Mínimo
Máx.
Mínimo
3
(0,0990)
48,
56
Pesado
0,72
0,59
0,41
0,28
0,11
0,07
0,21
0,17
0,33
0,29
0,14
0,10
4
(0,1120)
40,
38
Pesado
0,72
0,59
0,41
0,28
0,11
0,07
0,21
0,17
0,33
0,29
0,14
0,10
5
(0,1250)
40,
44
Luz
0,72
0,59
0,41
0,28
0,11
0,07
0,21
0,17
0,33
0,29
0,14
0,10
Pesado
0,91
0,78
0,47
0,34
0,14
0,10
0,27
0,22
0,43
0,39
0,18
0,14
6
(0,1380)
32,
40
Luz
0,72
0,59
0,41
0,28
0,11
0,07
0,21
0,17
0,33
0,29
0,14
0,10
Pesado
0,91
0,78
0,47
0,34
0,14
0,10
0,27
0,22
0,43
0,39
0,18
0,14
8
(0,1640)
32,
36
Luz
0,91
0,78
0,47
0,34
0,14
0,10
0,27
0,22
0,43
0,39
0,18
0,14
Pesado
1.10
0,97
0,57
0,43
0,18
0,14
0,33
0,26
0,50
0,45
0,22
0,17
10
(0,1900)
24,
32
Luz
0,91
0,78
0,47
0,34
0,14
0,10
0,27
0,22
0,43
0,39
0,18
0,14
Pesado
1.10
0,97
0,57
0,43
0,18
0,14
0,33
0,26
0,50
0,45
0,22
0,17
12
(0,2160)
24,
28
Luz
1.10
0,97
0,57
0,43
0,18
0,14
0,33
0,26
0,50
0,45
0,22
0,17
Pesado
1,25
1.12
0,66
0,53
0,21
0,17
0,39
0,32
0,58
0,51
0,25
0,20
1/4
(0,2500)
20,
28
Luz
1.10
0,97
0,57
0,43
0,18
0,14
0,39
0,26
0,50
0,45
0,22
0,17
Normal
1,25
1.12
0,66
0,53
0,21
0,17
0,39
0,32
0,58
0,51
0,25
0,20
Pesado
1,44
1.31
0,79
0,65
0,24
0,20
0,48
0,42
0,70
0,64
0h30
0,26
16/05
(0,3125)
18,
24
Luz
1,25
1.12
0,66
0,53
0,21
0,17
0,39
0,32
0,58
0,51
0,25
0,20
Normal
1,44
1.31
0,79
0,65
0,24
0,20
0,48
0,42
0,70
0,64
0h30
0,26
Pesado
1,94
1,81
1,00
0,87
0,33
0,26
0,65
0,54
0,93
0,86
0,39
0,35
3/8
(0,3750)
16,
24
Luz
1,44
1.31
0,79
0,65
0,24
0,20
0,48
0,42
0,70
0,64
0h30
0,26
Normal
1,94
1,81
1,00
0,87
0,33
0,26
0,65
0,54
0,93
0,86
0,39
0,35
16/07
(0,4375)
14,
20
Luz
1,94
1,81
1,00
0,87
0,33
0,26
0,65
0,54
0,93
0,86
0,39
0,35
Pesado
2,76
2,62
1,44
1.31
0,40
0,34
0,90
0,80
1.19
1.13
0,55
0,51
1/2
(0,5000)
13,
20
Luz
1,94
1,81
1,00
0,87
0,33
0,26
0,65
0,54
0,93
0,86
0,39
0,35
Pesado
2,76
2,62
1,44
1.31
0,40
0,34
0,90
0,80
1.19
1.13
0,55
0,51
16/09
(0,5625)
12,
18
Pesado
2,76
2,62
1,44
1.31
0,40
0,34
0,90
0,80
1.19
1.13
0,55
0,51
5/8
(0,6250)
11,
18
Pesado
2,76
2,62
1,44
1.31
0,40
0,34
0,90
0,80
1.19
1.13
0,55
0,51
3/4
(0,7500)
10,
16
Pesado
2,76
2,62
1,44
1.31
0,40
0,34
0,90
0,80
1.19
1.13
0,55
0,51
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