Como a arruela dentada dispersa a pressão dos parafusos ou porcas

Arruela dentada é um tipo de fixador anti-afrouxamento comumente usado em conexões mecânicas. Sua principal função é evitar que parafusos ou porcas se soltem sob vibração, impacto ou carga. Além do efeito anti-afrouxamento, a Arruela Dentada também tem a função de dispersar a pressão, essencial para melhorar a estabilidade e durabilidade da conexão. A seguir detalharemos como a arruela dentada dispersa efetivamente a pressão dos parafusos ou porcas durante a operação, melhorando assim o desempenho geral da conexão.

1. Projeto estrutural da arruela dentada
O projeto estrutural da arruela dentada é a base de sua função de dispersão de pressão. Geralmente consiste em uma arruela metálica circular com vários dentes pequenos distribuídos na superfície. Esses dentes podem ser dobrados para dentro ou para fora, dependendo do tipo de arruela. O desenho dos dentes faz com que eles mordam a superfície de conexão quando o parafuso ou porca é apertado, gerando atrito.

2. Princípio de funcionamento da dispersão de pressão
A arruela dentada dispersa efetivamente a pressão dos parafusos ou porcas através dos seguintes aspectos.
Distribuição dos dentes: Os dentes da arruela dentada são distribuídos na borda interna, na borda externa ou entre as arruelas. Este projeto pode distribuir a pressão aplicada à conexão para vários dentes, evitando assim a concentração de toda a pressão em um único local. Cada dente compartilha a pressão incorporando-se na superfície de contato, de modo que a pressão em toda a superfície de conexão seja distribuída uniformemente.
Área de contato aumentada: Quando o parafuso ou porca é apertado, os dentes da arruela dentada cortarão ou morderão a superfície de conexão. Este efeito de mordida aumenta a área de contato real e reduz a concentração de pressão em um único ponto de contato. Uma área de contato maior pode dispersar efetivamente a pressão do parafuso ou porca e evitar sobrecarga local.
Distribuição uniforme de pressão: Os dentes da arruela dentada podem ser distribuídos uniformemente por toda a arruela, garantindo uma distribuição uniforme da pressão. Esta distribuição uniforme reduz a fadiga do material ou danos causados ​​por pressão local excessiva. Por exemplo, em grandes peças estruturais, as arruelas dentadas podem prevenir eficazmente a deformação ou ruptura do material causada pela pressão concentrada.
Vibração e amortecimento de choque: Em um ambiente vibrante ou chocante, a arruela dentada pode absorver e amortecer a pressão causada pela vibração até certo ponto através do efeito de mordida dos dentes. Esta capacidade de amortecimento não só melhora a estabilidade da conexão, mas também reduz a concentração de pressão local causada pela vibração.

3. Efeito de dispersão de pressão na aplicação
Na aplicação real, o efeito de dispersão de pressão da arruela dentada é refletido em muitos aspectos.
Melhore a estabilidade da conexão: Ao dispersar a pressão, a arruela dentada reduz o risco de afrouxamento de parafusos ou porcas devido à concentração de pressão. Essa estabilidade é particularmente importante em cenários de aplicações de alta vibração e alta carga, como equipamentos mecânicos, automóveis e aeroespacial.
Prevenir a fadiga do material: A distribuição uniforme da pressão reduz a sobrecarga em um único local, evitando assim a fadiga e danos ao material. No uso prolongado, esse efeito melhora significativamente a durabilidade e a confiabilidade da conexão.
Reduza os custos de manutenção: Como a arruela dentada dispersa efetivamente a pressão, o desgaste e a deformação do conector são reduzidos, reduzindo a frequência de manutenção e substituição. Isso economiza custos de manutenção e também aumenta a vida útil do equipamento.

A arruela dentada dispersa efetivamente a pressão exercida na conexão pelo parafuso ou porca através de seu design de dente exclusivo. Seu princípio de funcionamento é baseado no efeito de mordida dos dentes, no aumento da área de contato, na distribuição uniforme da pressão e no amortecimento de vibrações e impactos. Este design melhora a estabilidade da ligação, evita a fadiga do material e reduz os custos de manutenção. A seleção e instalação corretas da arruela dentada podem melhorar significativamente a confiabilidade e durabilidade das conexões mecânicas e é um componente indispensável na engenharia moderna.