Autotravamento para roscas

A palavra autotravamento é usada com frequência no campo da tecnologia de fusos de avanço, mas o que exatamente significa esse termo e por que ele é relevante? Existem diferenças importantes, especialmente com relação às roscas de avanço rápido e trapezoidais. Aqui apresentamos uma explicação concisa.

O que é autotravamento em acionamentos de fuso de avanço?

O autotravamento descreve uma especificação na qual a porca do fuso de avanço e o fuso de avanço só se movem quando uma força externa é aplicada. Sem essa força externa, eles permanecem na posição e evitam movimentos indesejados. Em muitas aplicações, esse comportamento garante que as cargas possam ser mantidas com segurança sem a necessidade de elementos de travamento adicionais. Na prática, isso traz grandes vantagens. Em muitas aplicações, isso significa que mecanismos de freio caros e complexos podem ser dispensados.

O travamento automático baseia-se na combinação do passo da rosca e do coeficiente de atrito entre as superfícies de contato. Dependendo do ângulo do passo da rosca e da resistência ao atrito dos materiais, é possível desenvolver um efeito de autotravamento mais forte ou mais fraco. Isso significa que um determinado passo ou um coeficiente de atrito maior pode fazer com que a porca só se mova quando uma determinada força é aplicada a ela.

Autotravamento com fusos de avanço trapezoidais e de avanço rápido

Os fusos de avanço trapezoidais de partida simples são autotravantes, ou seja, a porca não pode se mover independentemente devido ao ângulo do flanco e ao atrito de deslizamento. No entanto, o travamento automático só é possível se o atrito estático não for excedido. O atrito estático representa a resistência que impede o movimento da porca. Se isso for excedido por uma força externa, o sistema perde sua função de autotravamento. As roscas trapezoidais de partida múltipla oferecem a chamada "inibição residual" em comparação com as roscas de partida simples. Isso significa que um certo grau de estabilidade ainda está presente sem força externa, embora em uma forma enfraquecida.

Para aplicações que exigem maior capacidade de manobra, geralmente são usados fusos de avanço rápido, que geralmente não têm travamento automático. Nesse caso, a porca se move facilmente no fuso de avanço, tornando esse tipo de rosca ideal para casos em que são necessários ajustes rápidos e repetidos.

A comparação direta

Uma comparação direta dos dois tipos de fuso de avanço ilustra as diferenças de passo e o comportamento associado das porcas do fuso de avanço. À esquerda, vemos o fuso de avanço rápido, enquanto o fuso de avanço trapezoidal é mostrado à direita.

O passo, ou seja, o ângulo em que as roscas se elevam, é significativamente maior com o fuso de avanço rápido do que com o fuso de avanço trapezoidal. Esse passo maior significa que a porca pode deslizar sobre o fuso de avanço com menos resistência e, portanto, se move com relativa facilidade, mesmo sem força externa.

O passo do fuso trapezoidal é menor. Como os coeficientes de atrito das duas porcas contra os fusos de avanço de aço inoxidável são idênticos neste exemplo, o passo menor do fuso de avanço trapezoidal garante que a porca não possa se mover sozinha sem força externa.

Como o travamento automático pode ser influenciado?

O efeito do travamento automático pode ser influenciado por vários fatores. Isso inclui, por exemplo, o emparelhamento de materiais da porca do fuso de avanço e do fuso de avanço: Diferentes combinações de materiais podem levar a diferentes coeficientes de atrito e, portanto, influenciar o efeito de autotravamento. O acabamento da superfície, ou seja, a qualidade e o acabamento da superfície das superfícies de contato, também é um fator importante - superfícies mais lisas reduzem o atrito e, portanto, o autotravamento, enquanto superfícies mais ásperas aumentam a resistência ao atrito.

Os lubrificantes sólidos encontrados em todos os materiais da igus também desempenham um papel decisivo. Suas especificações especiais reduzem o atrito em comparação com um plástico padrão a um determinado nível e constantemente durante a vida útil da porca do fuso de avanço. Além disso, a carga axial do acionamento do fuso pode influenciar indiretamente o autotravamento. Sob cargas mais altas, a pressão da porca do fuso de avanço sobre o fuso de avanço aumenta, o que pode aumentar o atrito e, portanto, o travamento automático.

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