3.1. Uniones fácilmente desmontables

En ocasiones los elementos y las piezas que constituyen una máquina se deben poder desunir por diferentes motivos.
En ese caso es necesario que los elementos que mantenían la unión permitan esta función con facilidad, dejando las piezas en las mismas condiciones que antes de haber sido unidas.
Este tipo de uniones fácilmente desmontables se pueden realizar de distintas formas:
UNIONES DESMONTABLES
UNIONES ROSCADAS UNIONES NO ROSCADAS
Tornillos/tuercas Pasadores
Tirafondos Chavetas
Autorroscantes Lengüetas
Bulón Guías
Tornillo de unión Botones/velcro/corchetes
Prisioneros
Espárragos
Pernos

Importante

Una unión roscada la constituye un tornillo o un tornillo-tuerca del mismo tipo de rosca.

 UNIONES ROSCADAS

A continuación  se detallan cada una de ellas.

Tornillos/tuercas

 Importante

Elementos de un tornillo
Imagen en Wikimedia. Lciencia CC

Un tornillo es un elemento mecánico cilíndrico, generalmente metálico, dotado de una cabeza y una caña roscada, y que se emplea para fijar unas piezas con otras.

Aplicándole una fuerza de torsión en su cabeza con la herramienta apropiada se introduce en un orificio roscado o atraviesa piezas para acoplarse a una tuerca.

Las roscas pueden ser de distintos tipos: métrica (la más común), withworth, sellers, trapezoidal, ACME...

Para identificar a un tornillo, basta con indicar el tipo de rosca, el diámetro exterior y su paso.
Del siguiente modo:
Además de estos valores, que están prefijados, se tiene que escoger el tipo de cabeza, que dependerá del lugar donde se vaya a fijar y del tipo de trabajo que vaya realizar el conjunto.
 
Tipos de cabeza de los tornillos
Imagen 8. Wikipedia. Creative Commons

En esta imagen vemos distintas formas de cabezas para los tornillos: hexagonal (a), redonda (b), cilíndrica (d, g), avellanada (c, e, f); combinadas con distintos sistemas de apriete: hexagonal (a) o cuadrada para llave inglesa, ranura o entalla (b, c, d) y Phillips (f) para destornillador, agujero hexagonal (e) para llave Allen, moleteado (g) para apriete manual, etc.

 Importante

Tuerca
Imagen en Wikimedia. CC
Una tuerca es la pieza, roscada interiormente, que se acopla al tornillo para formar una unión roscada.

Para que tornillo y tuerca encajen deben tener el mismo tipo de rosca y el mismo paso.

Pueden presentar formas diversas: hexagonal, ciega, mariposa, autoseguro, soldable, almenada..., aunque las más habituales son las hexagonales.

Tipos de tuercas
Imagen 10. Wikipedia. Creative Commons.

La manera de identificar las tuercas es similar a los tornillos indicando su tipo de rosca, su diámetro y su paso.

Tirafondos

TIRAFONDOS

Se utilizan para pared y madera.
Para instalarlos en pared se perfora ésta al diámetro adecuado, se inserta un taco de plástico y a continuación se introduce el tornillo que rosca a presión el taco, quedando así fuertemente sujeto al soporte.
También se utiliza para el atornillado de elementos de madera.

Tirafondos
Taco para colocar un tirafondos en la pared
Imagen 13. deu ferretería. Copyright.
Imagen 14. deu ferretería. Copyright.

Autoroscantes

AUTORROSCANTES
Tornillo autorroscante
Imagen 15. Wikipedia. Creative Commons.
Se les denominan autorroscantes porque abren su propio camino.
Se usan en láminas o perfiles metálicos, porque permiten unir metal con madera, metal con metal, metal con plástico o con otros materiales.
Tienen la mayor parte de su caña cilíndrica y el extremo en forma cónica. Pueden tener distintas formas de cabeza. La rosca es delgada, con su fondo plano, para facilitar el “agarre”.
Estos tornillos están completamente tratados (desde la punta hasta la cabeza) y sus bordes son más afilados que el de los tornillos para madera.
Tipos de cabeza de los tornillos autorroscantes
Imagen 16. Wikipedia. Creative Commons.

Bulón

BULÓN

 

Bulón
Imagen 17. Isftic. Creative Commons.

Es un tornillo de gran tamaño que se enrosca en una tuerca y que sólo está roscado en el extremo de su caña.

Las piezas que une un bulón no van roscadas y para que éste pueda ser introducido en ellas sin dificultad, tienen un diámetro ligeramente superior al del bulón.

Se manipulan mediante llaves especiales, y se usan con maquinaria pesada, vías férreas,...

Suelen ir provistos de arandelas, que son delgados discos perforados, de metal o de plástico, utilizados para soportar aprietes.

Tornillo de unión

TORNILLO DE UNIÓN

El tornillo de unión es semejante a los bulones, pero no se rosca a una tuerca sino que la pieza más alejada de la cabeza del tornillo hace la función de tuerca, por lo que tiene que estar roscada.

Se emplea este tipo de unión cuando se tiene que unir piezas de poco espesor a otras de gran grosor.

Prisionero

Tornillos prisioneros
Imagen 18. Importper. Copyright.

PRISIONERO

El prisionero es un tornillo que se rosca en una pieza y se alojan en el hueco practicado en la otra.

Se usan, sobre todo, cuando es necesario que una pieza permanezca fija sobre otra, sin desplazamientos ni giros.

Espárrago

ESPÁRRAGO

Es una varilla cilíndrica roscada en ambos extremos y con la parte central sin roscar.

Se emplean para unir piezas grandes y costosas con otras más sencillas que requieren ser desmontadas con regularidad. La utilización del espárrago nos permite desmontar sólo la pieza sencilla y así preservar la rosca de la pieza costosa.

Espárrago
Imagen 19. Isftic. Creative Commons.

Perno

PERNO

El perno es un elemento cilíndrico largo, con cabeza redondeada por un extremo, y que en el otro extremo se asegura por medio de un pasador, una chaveta o una tuerca.

Se emplean para unir varias piezas y pueden desarrollar funciones de apoyo, de articulación y de anclaje.

Perno en un cable de mando
Perno con su tuerca
Imagen 20. Isftic. Creative Commons. Imagen 21. Wikipedia. Creative Commons.

 UNIONES NO ROSCADAS

En ocasiones se recurre a otro tipo de unión desmontable que no precisa de elementos roscados.

Las más comunes quedaron presentadas en el punto 1 del tema y ahora las vamos a ver un poco más detalladas:

Pasadores

PASADORES

 

Son vástagos cilíndricos o cónicos que van a unir piezas pasando a través de ellas.

Además de sujetar, sirven para mantener la posición relativa entre piezas.

Suelen ser de acero.

Pasador Corte de dos piezas unidas mediante un pasador
Imagen elaboración propia
Imagen elaboración propia

Chavetas

CHAVETAS

 

Son piezas metálicas en forma de cuña cuya altura va en disminución y que se alojan en unas hendiduras longitudinales llamadas chaveteros.

Son lo suficientemente robustas como para unir piezas y transmitir esfuerzos entre ellas.

Pueden ser transversales o longitudinales.

En las imágenes siguientes se muestra un dibujo de una chaveta en su chavetero y un eje con su chaveta para evitar que se produzca un movimiento relativo del eje y del agujero en el que va acoplado.

Chaveta en su chavetero
Eje con su chaveta
Imagen 27. Wikipedia. Creative Commons.
Imagen 28. Wikipedia. Creative Commons.

Lengüetas

LENGÜETAS

Como las chavetas, son cuñas metálicas alojadas en chaveteros, pero éstas tienen todas sus caras paralelas.

Su función es permitir que la pieza a sujetar tenga un cierto desplazamiento longitudinal sobre la pieza que sujeta la lengüeta.

Guías

Guía de deslizamiento
Imagen 29. Isftic. Creative Common

GUÍAS

Permiten el desplazamiento longitudinal de una pieza respecto a otra.

Son empleadas en las máquinas herramientas para desplazar herramientas y carros.

Botones, velcro, corchetes...

BOTONES, VELCRO, CORCHETES...

Son distintos elementos que se emplean habitualmente en el ámbito textil.

Los botones, se fabrican de resina, plástico, madera, nácar,… Para realizar la unión son introducidos por un ojal.

El velcro es un sistema de apertura y cierre rápido. Son dos tiras contrapuestas en un lado con unos ganchos más o menos deformables que se agarran a una tira de fibras enmarañadas, produciendo una adhesión parcial que se desmonta estirando de ambas.

Los corchetes son una especie de broches, fabricados de metal o de plástico, y constituidos por un macho y una hembra, que cuando se presionan uno sobre otro produce la unión entre las prendas.

Botones Velcro Corchetes
Imagen 30. Isftic. Creative Commons.
Imagen 31. Isftic. Creative Commons. Imagen 32. Isftic. Creative Commons.

Comprueba lo aprendido

Responde verdadero o falso a las siguientes afirmaciones sobre los tipos de unión no roscados.

Pregunta 1

Una lengüeta es una chaveta de mayor tamaño.

Pregunta 2

Las chavetas no permiten ningún movimiento entre el eje y el agujero al que va acoplado.

Pregunta 3

El carro de un torno puede desplazarse porque está montado sobre una guía.

Pregunta 4

Una cremallera no es un tipo de unión porque lo que une son tejidos.