Apriete controlado por par y ángulo

El ensamblaje basado únicamente en el control del par de apriete es un proceso muy utilizado en la producción de uniones atornilladas. Sin embargo, cuando los requisitos relativos a la precisión del resultado final son más estrictos, se suele utilizar el control del apriete por par y ángulo. Esto significa que el tornillo se aprieta girando un ángulo prescrito después de que se haya alcanzado el punto de acomodación o umbral mediante el par de apriete. El par de apriete y el ángulo de giro ideales para la conexión se calculan individualmente y con exactitud antes del montaje, de modo que pueden aplicarse repetidamente para todas las conexiones atornilladas correspondientes en condiciones constantes.

Debido a su mayor complejidad, el apriete de pernos controlado por el ángulo se reserva para situaciones que implican requisitos de seguridad especialmente críticos, por ejemplo, para cumplir con las clasificaciones de peligro enumeradas en VDI/VDE 2862. La razón es simplemente que el ángulo de apriete es proporcional a la fuerza de precarga dependiendo de la rosca del tornillo, por lo que es posible utilizar esta técnica para crear fuerzas de apriete exactamente reproducibles.

Al aplicar el método del ángulo de apriete, permite que en muchos casos como por ejemplo cuando se utilizar tornillos tensores, sea posible aumentar la fuerza de amarre de la unión superando el límite elástico del tornillo. En este método de montaje, es importante que el rango de alargamiento uniforme sea lo suficientemente grande. Por esta razón, los tornillos tensores se utilizan a menudo en la construcción de motores (por ejemplo, en la culata), ya que tienen un rango de alargamiento uniforme significativamente mayor que los tornillos de vástago macizo convencionales.

Otra ventaja del método del ángulo de apriete es que, a diferencia del simple apriete por par de apriete, se aplica una segunda variable de control, lo que da lugar a una mayor capacidad de proceso.

Por ejemplo: método del ángulo de apriete con un perno de tensión

1. Junta OK. Ángulo de giro y par final dentro de las tolerancias especificadas. Tanto el ángulo de giro final como el par medido correspondiente están dentro de las tolerancias.
2. Junta no OK. El ángulo de torsión está dentro de las tolerancias especificadas, pero el par final equivalente no se ha alcanzado. Esto puede ocurrir si el punto de ajuste se detectó erróneamente demasiado pronto.
3. Junta no OK. El ángulo de torsión no se ha alcanzado en el momento en que se alcanzó el par final máximo equivalente. En este caso, se ha superado el par máximo permitido mucho antes de alcanzar el ángulo objetivo. Esto puede ser el resultado de una rosca dañada.