Furos com folga versus furos roscados: entendendo as diferenças e aplicações no Onshape

Se você vai trabalhar com projetos mecânicos, especialmente programas CAD como o Onshape, é essencial entender a diferença entre furos com folga e furos roscados. O desempenho e a montagem de seus componentes podem ser afetados por esses dois furos diferentes, que servem a propósitos diferentes e também possuem especificações diferentes. Este artigo procura identificar as principais distinções entre os tipos de furo com folga e furo roscado, ao mesmo tempo em que analisa suas peculiaridades, bem como aplicações adequadas para eles. Portanto, após a leitura deste texto, deve-se saber onde ou por que cada tipo de furo deve ser utilizado em seu projeto, tornando-o eficiente e funcional para projetos de engenharia em geral.

O que é um Tap Hole e como usá-lo?

Compreendendo uma torneira

Um furo de torneira é frequentemente chamado de furo de torneira. Refere-se a um orifício com roscas internas usinadas em suas paredes para permitir o encaixe seguro de parafusos ou porcas. Esta é a compreensão de furos roscados versus furos não roscados. Este tipo de furo torna-se necessário quando há necessidade de uma fixação forte e permanente. As roscas não apenas fornecem grande força de retenção, mas também distribuem a carga por uma área mais ampla, garantindo que as peças permaneçam firmemente unidas. Os furos roscados são muito convenientes, especialmente quando se trabalha com acessibilidade limitada no outro lado, de modo que o uso de porcas seria impossível, daí a importância de distinguir entre furos roscados e furos passantes. Eles encontram amplas aplicações em metalurgia, indústria automotiva e aeroespacial, onde a fixação precisa e durável é crítica. Essa precisão é necessária em trabalhos em chapa metálica.

As etapas para tocar são explicadas.

O processo de rosqueamento envolve a criação de roscas internas dentro de furos pré-perfurados, permitindo assim que os materiais sejam aparafusados ​​com segurança por meio de cavilhas ou parafusos. Normalmente, este processo consiste em três etapas principais: perfuração, rosqueamento e limpeza. Primeiramente, uma furação do material até um tamanho específico, que corresponda ao tamanho de rosca desejado; isso forma o que chamamos de 'furo de perfuração'. Em segundo lugar, insira uma ferramenta conhecida como macho no espaço perfurado e gire-a para que as roscas necessárias possam ser cortadas progressivamente de dentro para fora à medida que se movem para fora ao longo de seu comprimento. O fluido de corte deve ser utilizado neste momento, pois reduz o atrito e auxilia na remoção de cavacos ou cavacos produzidos durante a operação de corte, deixando-os eventualmente limpos, sem rebarbas ou arestas vivas. Por último, limpe quaisquer obturações de metal que estejam no interior após a batida; faça isso até que todas as aparas desapareçam completamente de vista, garantindo assim que não haja nenhuma rugosidade ao longo do caminho do fio; caso contrário, a junta falhará devido à falta de resistência causada pelo mau contato superficial entre as peças macho-fêmea aqui envolvidas. A precisão com que o rosqueamento é feito determina se uma conexão forte e confiável será criada ou não. Tais ligações são normalmente necessárias onde é necessária uma elevada integridade estrutural. Portanto, a precisão deve ser observada.

Torneira vs. furo roscado.

Use um macho se quiser criar roscas internas em furos em materiais que tenham acessibilidade limitada do outro lado. Escolha um furo roscado ao lidar com materiais finos ou macios, onde uma porca pré-existente pode fornecer resistência de fixação suficiente. A decisão de rosquear ou usar insertos/porcas pré-rosqueadas depende muito da precisão e dos requisitos de aplicação.

Como rosquear corretamente um furo?

Escolhendo a broca correta do tamanho do macho

Ao selecionar o tamanho correto da broca do macho, é importante levar em consideração o tamanho e o tipo de rosca desejados, pois esses fatores afetam diretamente o diâmetro que deve ser perfurado. Uma maneira de determinar qual funcionará é usar esta fórmula: Tamanho da broca = diâmetro maior – (1 / número de roscas por polegada). Por exemplo, se você estivesse rosqueando uma rosca UNC de 1/4-20, então seria trabalhado da seguinte forma: 0.250″ – (1/20) = 0.200″, então você precisa de um bit de 7/32”. Além disso, existem muitas tabelas padrão disponíveis que fornecem referências rápidas entre tamanhos de machos e brocas, que são compatíveis entre si; além disso, calculadoras de internet ou aplicativos de telefone podem tornar esse processo ainda mais fácil, garantindo precisão na criação de roscas internas.

Processo de toque passo a passo

1. Prepare o buraco: Certifique-se de que o orifício esteja limpo e livre de quaisquer detritos.
2. Fixe a peça de trabalho: Prenda bem a peça de trabalho para que ela não se mova.
3. Escolha a torneira certa: Selecione um macho do tamanho e tipo correto para o furo roscado desejado.
4. Lubrifique a torneira: Aplique fluido de corte para reduzir o atrito e o calor.
5. Alinhe com o furo: Certifique-se de que a torneira esteja perpendicular à superfície.
6. Comece a tocar: Gire a alça da torneira no sentido horário, cortando o material.
7. Inverter para limpar chips: Após algumas voltas, gire a torneira no sentido anti-horário para quebrar e remover lascas.
8. Continue tocando: Repita o movimento para frente e para trás até atingir a profundidade necessária para as roscas.
9. Retire a torneira: Retire a torneira cuidadosamente do seu orifício, mantendo-a alinhada e reta.

Limpe mais perto das roscas inferiores para evitar que a poeira afete a integridade dos furos roscados. : Remova todas as lascas ou detritos restantes do orifício roscado.

Erros frequentes ao rosquear um furo

1. Seleção de toque errada: O erro de escolher um macho inadequado para o tamanho do furo ou tipo de rosca.
2. Lubrificação insuficiente: Falha na aplicação de fluido de corte adequado, causando muita fricção e calor.
3. Mau posicionamento: Quando o macho não é perpendicular à superfície da peça de trabalho, causando roscas imprecisas.
4. Falha na remoção suficiente de cavacos: Não inverter a torneira com frequência para que ela remova lascas, resultando em bloqueios e podendo quebrar as torneiras.
5. Muito poder: A aplicação de força excessiva pode danificar os machos ou os próprios furos roscados.
6. Toque excessivo: Isto envolve rosqueamento além da profundidade necessária para rosqueamento; pode enfraquecer os fios.

Quais são algumas diferenças entre furos roscados e furos roscados?

Furos roscados vs. furos roscados: principais distinções

Furos roscados e furos roscados são dois termos frequentemente usados ​​de forma intercambiável, mas têm significados diferentes. Especificamente, um furo roscado é um furo que foi rosqueado internamente usando um macho, enquanto qualquer forma de operação de rosqueamento pode criar um furo roscado, como fresagem de rosca ou tocando. Todos os furos roscados são roscados, mas nem todos os furos roscados são necessariamente roscados – esta diferença reflete como eles foram feitos e com qual ferramenta.

Comparações com furos roscados: casos de uso

Casos de uso de furo roscado

• Eles são perfeitos para criar roscas internas fortes e precisas.
• Eles são comumente usados ​​em aplicações pesadas, como máquinas e montagens estruturais.
• Ideal para materiais macios que exigem corte de rosca consistente.

Casos de uso de furo roscado

• Eles podem ser usados ​​para diversas operações de rosqueamento, como fresamento ou torneamento de roscas.
• Este tipo de furo é preferido em ambientes automatizados ou de alta produção porque oferece mais flexibilidade e eficiência durante o uso.
• Geralmente empregado onde diferentes tipos e tamanhos de rosca podem ser necessários.

Vantagens e desvantagens dos furos roscados

Lados positivos:

• Exatidão: Fornece geometria de rosca precisa e consistente.
• Poder: Produz roscas fortes e confiáveis ​​para aplicações de alto estresse.
• Flexibilidade: Pode ser usado com diversos materiais, especialmente metais e plásticos mais macios.

desvantagens:

• Demorado: Leva mais tempo do que alguns outros métodos de threading devido à configuração manual.
• Desgaste da ferramenta: As ferramentas de rosqueamento podem se desgastar rapidamente quando usadas em materiais mais duros, exigindo substituição frequente por opções de terceiros.
• Risco de quebra: Como podemos reduzir o risco de quebra ao abrir furos roscados? Como podemos reduzir o risco de quebra ao abrir furos roscados? Potencial redução de impostos, que é difícil de remover da peça de trabalho.

Como uma pessoa pode escolher a ferramenta correta para utilizar em seu projeto?

Quando você está escolhendo entre um macho cônico, um macho de fundo e um macho formador

1. Torneira cônica: Esse tipo de ferramenta é boa para iniciar a rosca em furos passantes porque corta suavemente.
2. Torneira de fundo: É perfeito para rosqueamento próximo ao fundo de furos cegos onde não há passagem pelo material e necessita de controle preciso de profundidade; tem avanço mínimo para cortes de rosca mais profundos.
3. Torneira formadora: Este funciona melhor ao extrusar roscas em materiais dúcteis, de modo que roscas fortes e precisas sejam formadas sem cortar cavacos.

Explicação do tamanho da rosca e do tamanho da broca

Para obter a melhor integridade e desempenho da rosca, é necessário escolher o tamanho correto da rosca e o tamanho da broca.

1. Tamanho do fio: Isto se refere a um número atribuído ao diâmetro primitivo de uma rosca de parafuso externa ou interna que é baseado em unidades de sistema em polegadas de acordo com a prática padrão. O diâmetro nominal e o passo são indicados por este número; entretanto, pode haver informações adicionais, como designação de ajuste de classe ou geometria especial de formato de rosca.
2. Tamanho da broca: Os tamanhos das brocas determinam o tamanho do furo que deve ser feito antes de rosqueá-lo. Esses furos terão diâmetros diferentes dependendo se são usados ​​sistemas de medição métricos ou padrão, mas eles sempre representam dimensões menores do que as dimensões finais desejadas porque algum material será removido durante o próprio processo de rosqueamento.

Pode-se usar tabelas padrão para que possam selecionar com precisão entre esses dois tamanhos que precisam corresponder ao que é recomendado pela sua torneira e também pelos materiais que estão sendo trabalhados.

Importância da profundidade do furo na seleção de um macho

Ao selecionar um macho, a profundidade do furo é de grande importância porque determina o tipo de macho necessário e a qualidade da rosca produzida. Ao lidar com furos rasos, os machos de fundo são usados ​​com mais frequência porque podem rosquear quase até o fundo do furo. Por outro lado, furos mais profundos podem exigir machos cônicos que proporcionem contato progressivo com o material da peça, garantindo assim um corte fácil e diminuindo as chances de quebrar um macho. É crucial garantir que o macho selecionado cubra toda a profundidade do furo sem comprometer a integridade da rosca, para obter resultados de rosqueamento precisos e confiáveis.

O que são e qual é o seu efeito no Tapping?

O controle cuidadoso da profundidade é necessário para definir um furo cego, que não se estende por todo o material.

Um furo cego para antes da passagem completa pela peça de trabalho; tem profundidade fixa com fundo plano ou ligeiramente cônico. Na fabricação de moldes, na fixação segura de peças e na criação de cavidades precisas para insertos ou bujões, entre outras aplicações, é comum a adoção de furos cegos onde furos passantes comprometeriam a aparência, a função ou a integridade do componente. Por serem limitados em termos de profundidade, os machos precisam ser selecionados com cuidado para que os cavacos possam ser removidos com facilidade e rapidez, reduzindo assim a chance de quebra do macho e garantindo que nenhum tempo seja perdido durante esse processo.

Enfrentando desafios com um buraco cego

Problemas únicos surgem ao abrir furos cegos, principalmente porque não há muito espaço para a coleta de cavacos. Isso significa que machos de canal espiral se tornam necessários, uma vez que esses tipos de machos foram projetados especificamente para remover cavacos de furos cegos de forma rápida e eficiente, evitando assim a ocorrência de bloqueios, o que pode resultar em falhas de operação suave. Também é crucial que você controle a profundidade com precisão para não atingir o fundo do poço, pois isso também pode causar a quebra das torneiras. A lubrificação adequada ajudará a reduzir o atrito entre as peças de trabalho que estão sendo rosqueadas e os próprios machos, diminuindo assim as chances de tais ferramentas, bem como os materiais, serem danificados devido ao acúmulo de calor causado pelo atrito excessivo.

Técnicas que funcionam para abrir furos cegos

Use os machos e ferramentas corretos: Escolha machos de canal espiral projetados especificamente para furos cegos.

• Profundidade de controle: Isto é importante, especialmente quando se trata de furos cegos onde o furo não atravessa o material. Use estações de rosqueamento que tenham configurações precisas de parada de profundidade para evitar atingir o fundo do poço.
• Lubrificar: Aplique lubrificantes de rosca de boa qualidade para reduzir o atrito e o acúmulo de calor.
• Evacuar chips: Inverta a torneira ocasionalmente para limpar os cavacos e obter uma remoção eficiente dos cavacos.
• Velocidade e taxa de avanço: Execute na velocidade e taxa de avanço recomendadas para o material que está sendo usado para manter a integridade da rosca.

Perguntas e respostas sobre furos perfurados

Furo perfurado vs. Furo roscado

Um furo é uma abertura simples em qualquer material que não contenha roscas. Normalmente, parafusos ou porcas são colocados neles para manter as coisas unidas. A diferença deste último é que furo roscado geralmente se refere a roscas internas feitas com um macho que permite a inserção direta de fixadores roscados, bem como sua fixação.

O que você faz se sua torneira quebrar no meio da linha?

Quando uma peça foi rosqueada, mas seu macho se encaixa dentro de si, pode haver diferentes maneiras de lidar com esta situação. Uma opção é usar extratores de torneira; são ferramentas projetadas especificamente para remover torneiras quebradas. Outra possibilidade envolve a usinagem por descarga elétrica (EDM), que pode dissolver metalicamente a peça presa até que ela caia naturalmente. Perfurar o que ainda permanece preso também pode funcionar. De qualquer forma, esses métodos podem exigir certa experiência e levar tempo, por isso causarão longos períodos de inatividade e danificarão as peças, o que deve ser evitado a todo custo durante o processo de rosqueamento feito com cuidado.

Qual é o método para garantir que os fios passem por um orifício que foi rosqueado?

Para garantir que as linhas passem por um orifício que foi rosqueado, faça o seguinte:

1. Escolha o toque certo: Selecione um macho de tamanho e tipo adequados para o material e a profundidade do furo. Para furos cegos, é aconselhável utilizar machos com canais helicoidais, pois auxiliam na remoção de cavacos.
2. Método de batida: Mantenha um ritmo uniforme ao bater, aplicando pressão constante. Isso garante que todo o comprimento do furo esteja encaixado na torneira.
3. Arrefecimento e Lubrificação: O atrito deve ser reduzido espalhando um pouco de fluido de corte de alta qualidade sobre ou ao redor das áreas onde os cortes estão sendo feitos durante o rosqueamento. O acúmulo de calor também pode ser evitado dessa forma; além de facilitar o corte.
4. Controle sobre a profundidade: Use ferramentas de rosqueamento equipadas com batentes para controlar a profundidade ou machos com marcas que indiquem a profundidade que devem penetrar nos materiais, para que não ocorra rosqueamento excessivo nem ocorra rosqueamento insuficiente.
5. Verificando: Após rosquear, confirme a presença de rosca ao longo de todas as partes de um furo usando um fixador de tamanho apropriado ou um medidor de rosca.

Seguir esses procedimentos permitirá que você obtenha furos precisos, consistentes e totalmente rosqueados depois de rosqueados.

Fontes de Referência

Parafuso

Rosqueamento (fabricação)

rosca

Perguntas Frequentes (FAQs)

P: Qual é a principal diferença entre furos com folga e furos roscados?

R: Sua finalidade e fabricação são o que cria a maior disparidade entre os furos de folga e os roscados. Uma pessoa faz um furo de folga para permitir a passagem de um fixador sem engatar as roscas; por outro lado, as roscas são cortadas em furos roscados para engatar os fixadores. No Onshape, ambos os tipos de furos podem ser facilmente criados usando o recurso chamado furo.

P: Quando devo usar um furo com folga em vez de um furo roscado?

R: Use um orifício de folga se desejar que um fixador passe livremente pelo material antes da porca ou do orifício roscado engatar no outro lado, enquanto se desejar que o próprio material atue como a porca, forneça uma solução de fixação mais permanente e precisa, use o orifício roscado.

P: Como especifico o tamanho de um furo de folga no Onshape?

A: A opção de folga do parafuso é selecionada dentre aquelas listadas na caixa de diálogo de folga do parafuso para que os maquinistas possam usar usinagem CNC com precisão e crie os tamanhos necessários de tais folgas de parafuso.

P: O Onshape pode ajudar na criação de furos roscados?

R: Os furos rosqueados podem ser criados selecionando o processo de rosqueamento dentro do recurso de furo, o que ajuda a garantir que o tipo de fixador selecionado tenha sido rosqueado corretamente, por exemplo, roscas métricas UNC UNF, esta configuração pode, no entanto, não funcionar bem de acordo com algumas especificações de texto explicativo relacionadas à criação desses tipos de recursos, então é preciso ter cuidado ao criá-los.

P: Quais são os usos mais comuns de furos com folga em relação aos furos roscados quando se trata de usinagem CNC?

R: Quando se trata de usinagem CNC, existem algumas aplicações diferentes para esses dois tipos de furos. Em processos de montagem em que os fixadores precisam passar por diversas peças e serem fixados com porcas ou outros meios no(s) lado(s) oposto(s), podem ser empregados furos de folga. Por outro lado, dentro da própria peça, furos roscados poderiam ser usados ​​como uma forma alternativa de fixação sem o uso de porcas.

P: Posso criar os dois tipos de furos com a mesma ferramenta?

R: Normalmente, são necessárias ferramentas diferentes para fazer um furo de folga em comparação com aquelas necessárias para rosqueamento. Dito isto, porém, as brocas podem perfurar folgas enquanto os machos cortam roscas internas nelas, então você nem sempre precisará de brocas separadas se estiver trabalhando em determinados projetos onde o espaço é limitado, mas isso ainda dependeria de que tipo(s) estavam sendo feito.

P: O que devo considerar ao escolher entre machos de corte e machos formadores de rosca como processos de rosqueamento?

R: Os principais fatores que devem entrar em jogo ao decidir qual processo funcionará melhor para você incluem – o material com o qual está sendo trabalhado, o acabamento desejado na(s) rosca(s) e também a aplicação/uso final pretendido para a peça em questão. . Os machos que removem material (corte) podem ser usados ​​em muitos materiais diferentes, enquanto aqueles que o deslocam (conformação) geralmente fornecem roscas mais fortes dentro de materiais dúcteis como alumínio, etc. prototipagem de alta precisão.

P: Existem prós ou contras associados aos furos de folga?

R: Definitivamente, também existem algumas vantagens e desvantagens associadas ao seu uso. Por exemplo, eles permitem um alinhamento mais rápido durante a montagem porque os parafusos simplesmente deslizam sem prender em nada, mas, mais uma vez, isso significa que é necessário que haja uma porca presente no lado oposto, portanto, se o acesso não estiver disponível em ambos os lados, então mais uma etapa deve ser realizada, que é colocar a porca. Isto pode causar problemas ao trabalhar em espaços apertados ou de difícil acesso, etc.

P: Quando a impressão 3D pode ser benéfica para a criação de furos roscados?

R: Em certos casos, como durante o desenvolvimento de protótipos, a impressão 3D pode ser útil para fazer aberturas roscadas. Ele permite iterações e testes rápidos sem a necessidade de usar métodos de usinagem tradicionais que levam mais tempo. No entanto, a resistência das roscas produzidas pela fabricação aditiva pode nem sempre corresponder àquelas criadas por meio de ferramentas de corte, dependendo do tipo de material escolhido e da resolução de impressão utilizada, tornando-as, portanto, mais adequadas para aplicações sem carga ou apenas para testes de conceito em geral.