Preparación de agujeros para pasadores de instalación por presión

Las espigas mecanizadas y pasadores lisos son pasadores sólidos cilíndricos y normalmente disponen de extremos achaflanados. La retención se consigue al presionar los pasadores dentro de agujeros con diámetros menores que el diámetro del pasador. En la mayoría de las aplicaciones, el grado de interferencia tiene que limitarse para mantener las fuerzas de inserción necesarias dentro de un límite práctico. La interferencia aceptable en la mayoría de metales (acero, latón, aluminio…) es de entre 12 y 50 micras (0.0005” y 0.002”). En el ensamblado, la interferencia de fricción resulta de la combinación de las tolerancias del pasador y del agujero. Por esta razón se requiere un agujero muy preciso y recto para instalar estos pasadores, con tolerancias totales de entre 5 y 12 micras (0.0002” y 0.0005”). 

Para conseguir agujeros tan precisos, la práctica habitual consiste en taladrar y escariar, pero esta es una operación para nada trivial. Para escariar un agujero de precisión se necesita partir de un agujero taladrado de alta calidad. Un escariador no corregirá un agujero abocardado, oval, curvado o sobredimensionado. La calidad del agujero previo al escariado es tan alta como la necesaria para los pasadores sólidos estriados o acanalados.

Los pasadores elásticos ranurados son elementos tubulares huecos, achaflanados en los extremos y con una única ranura longitudinal a lo largo de todo el pasador. El pasador es retenido en el ensamble al comprimirse durante la instalación dentro del agujero, el cual debe ser menor que el cuerpo del pasador. La ranura permite que el pasador se comprima y las características elásticas del material del pasador proporcionan la fuerza radial necesaria para mantener el pasador en el agujero. Si el pasador se embutiera (cerrara totalmente) durante la instalación, las fuerzas de inserción aumentarían significativamente ya que dejaría de actuar como un pasador elástico y lo haría como un objeto sólido. Las características elásticas del pasador, combinadas con la ranura, permiten mayores tolerancias de agujero que con pasadores sólidos.

Los pasadores elásticos ranurados están diseñados para su utilización en agujeros taladrados según prácticas habituales de taller. Además de permitir una mayor tolerancia de agujero, ya no es crítico que los agujeros sean totalmente rectos o circulares, gracias a la capacidad del pasador de adaptarse al agujero. Los menores requisitos de agujero permiten que este tipo de pasadores se utilicen con éxito en agujeros de fundición, moldeados o punzonados. Aunque generalmente no sea necesario utilizar los métodos de preparación de agujeros descritos anteriormente, un agujero más consistente mejorará la repetibilidad de los valores de inserción y retención de la aplicación.

En agujeros punzonados se recomienda que el pasador se instale en la misma dirección que ha seguido el punzón y se eviten rebarbas excesivas. Los agujeros de fundición o sinterizados deberían diseñarse con un ligero radio de entrada. Los bordes de agujeros en materiales endurecidos deberían ser rematados. Estas recomendaciones ayudarán a una instalación exitosa de cualquier tipo de pasador elástico. Por último, señalar que el avellanado del agujero no elimina el borde afilado, únicamente lo desplaza hacia el interior.

Los pasadores elásticos en espiral son elementos tubulares huecos constituidos por acero elástico enrollado en 2-¼ vueltas y que presentan extremos achaflanados por estampación. El pasador es retenido en el ensamble al comprimirse durante la instalación dentro del agujero, el cual debe ser menor que el cuerpo del pasador. El pasador se enrolla entorno a sí mismo al ser instalado y las características elásticas del material del pasador proporcionan la fuerza radial necesaria para retenerlo en el agujero. Por su diseño en 2-¼ vueltas el pasador no puede embutirse al ser instalado en agujeros por debajo de tolerancia, manteniendo sus características elásticas y requiriendo menor fuerza de instalación que ningún otro pasador por presión. La capacidad de ser instalado en tolerancias de agujero negativas permiten que las tolerancias de agujero recomendadas sean más amplias que en otros pasadores elásticos.

Como ocurre en otros pasadores elásticos, los pasadores en espiral están diseñados para su utilización en agujeros taladrados según prácticas habituales de taller. No es esencial que los agujeros sean totalmente rectos o circulares, ya que se adaptará a la forma del agujero tanto circular como longitudinalmente y es el pasador más recomendable en agujeros de fundición, moldeados o punzonados. La capacidad de ser instalado en tolerancias de agujero negativas permite procedimientos de taladrado estándares en materiales que tienden a contraerse. Los métodos de preparación de agujeros descritos anteriormente, mejorarán la repetibilidad de los valores de inserción y retención de la aplicación, aunque no son necesarios.