TÉCNICAS DE APRIETE Atlas Copco 2019 COMPROMETIDO CON LA PRODUCTIVIDAD SOSTENIBLE COMMITTED TO SUSTAINABLE PRODUCTIVITY Mantenemos nuestra responsabilidad hacia nuestros We stand by our responsibilities towards our customers, clientes, hacia el medio ambiente y las personas que nos towards the environment and the people around us. rodean. Hacemos que el rendimiento se mantenga en el We make performance the test of time. This is what mejor momento. Esto esstand lo que llamamos - Productividad we call – Sustainable Productivity. Sostenible AGENDA Técnicas de apriete Ensamble y apriete – Diferentes formas de ensamble, ¿Por qué apretar? Torque y fuerza de clampeo – ¿Qué es una junta?, fuerza de clampeo, torque y fricción Tipos de juntas – Punto de contacto, ángulo de apriete, junta suave/dura Diferentes formas de apriete – Impacto, pulso y accionamiento directo, estrategias de apriete Problemas comúnes en el ensamble – Monitoreo de ángulo 5 Pasos para un apriete a prueba de errores – Calidad y precisión OBJETIVOS Ensamble y apriete Ser capaces de explicar: – Ventajas de apretar con tornillos – ¿Qué es una junta? – Torque, fricción, fuerza de clampeo – Fuerza tensional y punto de ruptura ENSAMBLE Y APRIETE ¿Por qué apretar? 5 DIFERENTES FORMAS DE ENSAMBLE Ensamble y apriete Diferentes formas de unir piezas – Soldar – Pegar (adhesivos) – Remachar – Apretar con tuercas y tornillos ¿Cuál es el método más común? APRIETE Ensamble y apriete Razones para escoger apriete – Simplicidad en el diseño – Elementos estandarizados – Alta productividad – Fácil desensamble – Eficiente en costos ¿QUÉ ES LO PRIMERO QUE PIENSAS CUANDO SE HABLA DE APRIETE? 8 TORQUE Y FUERZA DE CLAMPEO Importancia de la fricción 9 ¿QUÉ ES UNA JUNTA? Torque y fuerza de clampeo Tornillo La junta es expuesta a diferentes fuerzas Utilizado en diversas aplicaciones en los clientes – Llantas Piezas a unir – Bridas – Motores – Teléfonos Tuerca – Tarjetas – Motocicletas – - etc. FUERZA DE CLAMPEO, DE TENSION Y FUERZA CORTANTE Torque y fuerza de clampeo Fuerza de tensión Fuerza de clampeo Fuerza de corte Fuerza de corte Fuerza de tensión ¿QUÉ QUEREMOS EVITAR? Torque y fuerza de clampeo La fuerza de clampeo necesita superar la fuerza de tension y la fuerza de corte 13 FUERZA DE CLAMPEO Fuerza Torque y fuerza de clampeo Torque Tensión Fuerza de clampeo El Torque hará rotar al tornillo creando tensión que generará fuerza de clampeo en la junta. Fuerza de clampeo FUERZA DE CLAMPEO Torque y fuerza de clampeo La fuerza de clampeo solamente ocurre cuando el tornillo es estirado, trabajando como un resorte, si no hay tensión em el tornillo no habrá fuerza de clampeo en la junta. ¿QUÉ ES TORQUE? 17 ¿QUÉ ES TORQUE? Torque y fuerza de clampeo F Ta d Torque = fuerza (N) x distancia (m) = Nm F Ta=Fd Tb ½d Tb= ½ Fd Resultado: Ta= 2 Tb F = fuerza aplicada (Newton) d= distancia (m) TORQUE V.S. FUERZA DE CLAMPEO La fuerza de clampeo es nuestro objetivo pero es muy complicado medirla. ¡Torque es más fácil de medir y de aplicar! Objetivo El torque aplicado Es medible 20 ¿POR QUÉ APLICAMOS, MEDIMOS Y CONTROLAMOS TORQUE? Torque y fuerza de clampeo Simplemente porque no es técnica ni economicamente factible medir y controlar la fuerza de clampeo en un entorno de manufactura. 21 KEY OF TIGHTENING PROCESS Torque y fuerza de clampeo Torque es una referencia ...Fuerza de clampeo es la clave! 22 FUERZA DE CLAMPEO Torque y fuerza de clampeo La fuerza de clampeo es también responsable de la fricción entre el tornillo y la superficie, previniendo que el tornillo se afloje. ¿CÓMO ESTÁN RELACIONADOS? Torque y fuerza de clampeo 23 TORQUE VS FUERZA DE CLAMPEO Fuerza de clampeo Condiciones ideales Torque Bajo condiciones “normales” el torque está dividido entre la fuerza de clampeo, fricción en la cabeza del tornillo y fricción en las cuerdas. Fuerza de clampeo Fuerza de tensión 10% 100 % 50% 40% 50% Fricción en las cuerdas Fuerza de corte Fuerza de corte 40% Fricción en la cabeza Fuerza de tensión 25 ¿QUÉ PUEDE AFECTAR ESTAS CONDICIONES? Rugosidad en la superficie Superficie lisa La fricción es afectada por la rugosidad del tornillo y superficie CAMBIO DE FRICCIÓN – WASHER Torque y fuerza de clampeo Fuerza de clampeo Fricción debajo De la cabeza Del tornillo 20 % Fricción entre las cuerdas 40 % Teflon washer 40 % 26 40% 40% CAMBIO DE FRICCIÓN - LUBRICACIÓN Torque y fuerza de clampeo Aceite en las cuerdas 27 CAMBIO DE FRICCIÓN - LUBRICACIÓN Torque y fuerza de clampeo Fuerza de clampeo 20 % Fricción en la Cabeza del tornillo 50 % Fricción entre las cuerdas 30 % 50% Aceite 28 30% BAJA FRICCIÓN - IMPACTOS Torque y fuerza de clampeo 20 % 30 % 50 % ...sobre apriete 29 CAMBIO DE FRICCIÓN – EN LAS CUERDAS Torque y fuerza de clampeo Corrosión 30 CAMBIO DE FRICCIÓN – EN LAS CUERDAS Torque y fuerza de clampeo Fuerza de clampeo 0% Fricción en la cabeza del tronillo Fricción en las cuerdas 50 % 50 % 50% Óxido / corrosión 31 50% FRICCIÓN Torque y fuerza de clampeo Gracias a la fricción las juntas con tornillos son muy estables La fricción actúa en dos formas: apriete y alfoje Formas de manipular la fricción: – Lubricación – Corrosión – Locktite – Pintura – Cuerdas dañadas – Esquirlas – Acabados del tornillo PROBLEMAS COMÚNES EN EL ENSAMBLE 43 BIEN A LA PRIMERA VEZ Problemas en el ensamble Detección de error Costo: 10-30min operador + costo de material Detección de error Costo: >30mins operador + materiales o desperdicioS La detección del error desde la fuente mejora la productividad y calidad reduciendo los costos Detección de error Costo: <2mins operador Cliente con error Costo:Valor del product, ventas futuras, reputación, garantías DIFERENTES FORMAS DE APRETAR Soluciones diferentes 49 DIFERENTES FORMAS DE APRIETE Diferentes herramientas Impacto Pulso Accionamiento directo DIFERENTES ESTRATEGIAS Utilizando Power Focus 4000 Quick step Two stage One stage Direct driven 52 5 PASOS PARA UN ENSAMBLE A PRUEBA DE FALLAS ERROR PROOFING CONCEPT FIVE STEPS TO ACHIEVE ZERO FAULT FASTENING Step 5 Zero fault fastening Step 4 Safety critical OK Investment ($) Step 3 Joint OK Step 2 Batch OK Step 1 Torque OK Step 0 Error Proofing 53 PRECISIÓN De impacto a husillos Torque over 6 in accordance to ISO5393 Max objetivo Min ±25 to ±40% Impacto ±15% ±10% Pulso Clutch ±7.5% ±5% Électricas Électricas Control de corriente Transductorizadas Accuracy ±2.5% Husillos y ETT COMMITTED TO SUSTAINABLE PRODUCTIVITY.