MXPA04001990A - Proceso de fabricacion de una tuerca de remache y tuerca de remache lograda por dicho proceso. - Google Patents
Proceso de fabricacion de una tuerca de remache y tuerca de remache lograda por dicho proceso.Info
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Abstract
Un proceso de fabricacion de una tuerca de remache consiste en formar una zona (3) de rebajo en una pieza (1) moldeada sin terminar mediante recalcado en frio; de manera de obtener una parte sin terminar. La parte sin terminar luego se somete a tratamiento de recocido termico seguido por una operacion de recalcado en frio, que permite. que una perforacion (8) que se forma disenada para contener una rosca (10) interna. La rosca (10) interna se logra de preferencia aterrajando mediante recalcado de material de la perforacion.
Description
PROCESO DE FABRICACION DE UNA TUERCA DE REMACHE Y TUERCA DE
REMACHE LOGRADA POR DICHO ¦ PROCESO Antecedentes de la Invención La invención se relaciona con un proceso de fabricación de una tuerca de remache que comprende cuando menos los siguientes pasos sucesivos: una pieza moldeada de metal aproximada se corta y deforma mediante recalcado en frió de manera de manera de formar una parte en bruto que comprende cuando menos una zona de rebajo, una perforación adyacente a la zona de rebajo se forma mediante recalcado en frió, se hace una rosca interna en la perforación. La invención también se relaciona con una tuerca de remache lograda mediante dicho proceso. Estado del Ramo Las tuercas de remaché comprenden un plástico y zona de rebajo suficientemente dúctil que se deforma simétricamente cuando la tuerca se ajusta en un elemento de fijación y una zona aterrajada suficientemente resistente para poder soportar las cargas aplicadas por un tornillo sin ser deformada, el tornillo siendo atornillado hacia la zona aterrajada de la tuerca de manera de asegurar una parte hacia el elemento de fijación. Se sabe realizar tratamiento térmico recociendo para hacer la zona de rebajo más dúctil y más plástica que el resto de la tuerca de remache. De esta manera, el documento WO 02/38329 describe un proceso de fabricación de una tuerca de remache en la que se realiza recocido localizado en una parte apropiada de la tuerca para mejorar su deformación durante su ajuste. Este documento también menciona la posibilidad de lograr la forma de la tuerca de remache mediante formación en frió continua y de realizar el recocido antes de formar la rosca interna (figura 1) . Realizando la operación de roscado interno después del recocido permite que la zona roscada sea endurecida localmente por efecto de trabajo en frió. La rosca de estas tuercas de remache, sin embargo, no es suficientemente resistente para ciertas aplicaciones en estructuras de automóviles o elementos de seguridad en un carro, por ejemplo. De hecho no son compatibles con ciertas clases de tornillos mencionados por la norma ISO 898-1. Objeto de la Invención El objeto de la invención es lograr una tuerca de remache que comprende una zona aterrajada capaz de soportar cargas elevadas sin deformarse mientras que mantiene una zona de rebajo dúctil y plástica. De conformidad con la invención, este objeto se logra por el hecho de que la parte no terminada se somete a un tratamiento de recocido térmico entre la formación de la zona de rebajo y la formación de la perforación. De conformidad con un desarrollo de la invención, la parte sin terminar se logra mediante estampado luego mediante extrusión. De conformidad con una modalidad preferida, la perforación se logra por extrusión. De conformidad con otra particularidad de la invención, la rosca interna se logra aterrajando mediante recalcado de material. Un objeto de la invención también es lograr una tuerca de remache lograda mediante un proceso de fabricación arriba descrito y que comprende una zona aterrajada y una zona de rebajo, la relación de la dureza Vickers de la zona "de rebajo sobre la dureza Vickers de la zona aterrajada que está substancialmente comprendida entre 0.40 y 0.75. Breve Descripción de los Dibujos Otras ventajas y particularidades se harán más claramente evidentes a partir de la siguiente descripción de modalidades particulares de la invención proporcionadas como ejemplos no restrictivos solamente y representadas en los dibujos que se acompañan, en los cuales: La Figura 1 es una representación esquemática de un proceso de fabricación de una tuerca de remache de conformidad con la técnica anterior. La Figura 2 es una representación esquemática de un proceso de fabricación de una tuerca de remache de conformidad con la invención. Las Figuras 3 a 6 representan, en sección transversal, diferentes pasos del proceso de fabricación de conformidad con la figura 2. La Figura 7 representa, en sección transversal parcial, una tuerca de remache obtenida mediante un proceso de fabricación de conformidad con la invención. La Figura 8 es una vista en sección transversal parcial de una tuerca de remache de conformidad con la invención, ajustada en un elemento de fijación. Descripción de Modalidades Particulares Como se representa en la figura 2, un proceso de fabricación de una tuerca de remache, de preferencia de una tuerca de remache avellanada, consiste en formar una zona 3 de rebajo en una pieza 1 moldeada de metal sin terminar, por ejemplo, un alambre redondo, mediante recalcado en frió de manera de obtener una parte sin terminar o un molde. La parte sin terminar luego se somete a tratamiento de recocido térmico seguido por una operación de recalcado en frió que permite que una perforación 8 se forme diseñada para contener una rosca 10 interna. La rosca 10 interna se logra de preferencia aterrajando mediante recalcado de material de la perforación 8 de la parte no terminada. La operación de recalcado en frió, en el proceso de fabricación representado en la figura 2, es discontinua, un recocido siendo realizado antes de la formación de la perforación y después de la formación de la zona de rebajo, mientras que el proceso de fabricación representado en la figura 1 consiste en lograr la zona de rebajo y perforación en la misma operación de recalcado en frío continua. De conformidad con una modalidad particular representada en las figuras 3 a 6, la pieza 1 moldeada sin terminar es cilindrica con un eje de simetría Al (figura 3) , y de preferencia se hace de acero, acero inoxidable, aluminio o latón. Se corta y deforma en diversos pasos sucesivos mediante recalcado en frió en una máquina de recalcado en frío de manera de formar la zona 3 de rebajo. Lo que se da a entender mediante recalcado en frío es una operación que permite que una pieza moldeada no terminada se deforma fría o "semicaliente", a diferencia de la deformación en caliente para la que la parte moldeada sin terminar se calienta para pasar a través de un estado pastoso intermedio (situado antes del punto de fusión para metales) de manera de hacerlo más maleable y deformarlo. La pieza moldeada sin terminar de acero inoxidable de esta manera se somete a una operación de recalcado sémicaliente . Para propósitos de ejemplo, en el curso de la operación de recalcado en frío, un paso de estampado luego un paso de extrusión permiten que se logre una parte 3 sin terminar que comprende, en la parte superior de la misma, la zona 3 de rebajo y una cavidad 4 que se abre hacia el extremo superior de la parte 2 sin terminar (figura 4) . Deformando la pieza moldeada no terminada, se forma un reborde periférico saliente hacia afuera en el extremo superior de la parte 2 sin terminar. Este reborde periférico luego se calibra para formar la cabeza 5 de la tuerca de remache. En la figura 4, la cabeza 5 de la tuerca de remache se forma durante la operación de recalcado en frió diseñada para formar la zona 3 de rebajo. La forma de la cabeza 5 puede ser plana, fina, rectificada, reducida o cualquier otra forma . Como resultado del recalcado en frió es endurecer la zona 3 de rebajo mediante efecto de trabajo en frió, la parte 2 sin terminar se somete a tratamiento de recocido térmico que permite que la zon de rebajo se haga dúctil y plástica. Cuando la tuerca de remache se utiliza, la zona 3 de rebajo puede luego deformarse simétricamente bajo la acción de una fuerza axial aplicada por una herramienta de ajuste. La zona 3 de rebajo se forma hacia un reborde 6 que sujeta la cabeza 5 de la tuerca de remache contra un elemento 7 de fijación que, por ejemplo, se puede hacer de metal o material plástico (figura 8). Por ejemplo, el tratamiento de recocido térmico se realiza a una temperatura de alrededor de 800°C en un horno para una tuerca de remache de acero.
Una vez que la parte 2 sin terminar se ha enfriado, se coloca en una máquina de acabado que puede ser una máquina de recalcado en frío de manera de formar, mediante recalcado en frío, una perforación 8 adyacente a la zona 3 de rebajo y que se extiende a la cavidad 4 coaxialmente (figura 5) en la parte inferior de la parte 2 sin terminar. Esto tiene el efecto de endurecer la perforación 8 localmente mediante efecto de trabajo en frío. La perforación 8 y la zona 3 de rebajo forman el vástago de la tuerca de remache. La perforación 8 se logra de preferencia mediante extrusión luego perforando el fondo del vástago de la tuerca (figura 6) de manera de formar un vástago abierto. En las figuras 5 y 6, el extremo libre del vástago comprende un biselado 9 ahusado que hace un ángulo de aproximadamente 15° con el eje de simetría Al de la tuerca. El vástago también puede ser ciego y en este caso la operación de perforación no se realiza. La rosca 10 interna luego se forma aterrajando el material de recalcado desde la perforación 8 de la tuerca de remache. La formación de la rosca 10 interna permite que la perforación 8 se endurezca localmente, mediante efecto de trabajo en frío, mientras que se conserva la ductilidad y plasticidad de la zona 3 de rebajo. La tuerca de remache formada de esta manera (figura 7) puede luego someterse a tratamiento superficial que es de preferencia un tratamiento contra la corrosión. Una tuerca de remache lograda mediante dicho proceso comprende una zona aterrajada formada por a perforación 8 y la rosca 10 interna y que tiene una dureza mucho mayor que aquella de la zona 3 de rebajo. La relación de la dureza Vickers de la zona 3 de rebajo de la tuerca sobre la dureza Vickers de la zona aterrajada de esta manera está substancialmente comprendida entre 0.40 y 0.75. La dureza de la zona aterrajada es entonces 1.33 a 2.5 veces mayor que aquella de la zona 3 de rebajo, la relación variando de conformidad con la composición y tipo de tuerca lograda . Para propósitos de comparación, las pruebas de dureza se realizaron para tuercas de tipo M6 de conformidad con la norma ISO 898-2, hecha de acero convencional y fabricadas de conformidad con el proceso descrito en la figura 1 y mediante el proceso de fabricación de conformidad con la invención (figura 2) . La relación media de la dureza Vickers de la zona 3 de rebajo sobre la dureza Vickers de la zona aterrajada, en el caso de las tuercas fabricadas de conformidad con el ramo anterior, es substancialmente 0.8, mientras que para tuercas fabricadas de conformidad con la invención, la relación media es substancialmente 0.55. Asimismo, para tuercas de aluminio tipo M6, la relación de dureza es 0.95 para el proceso de conformidad con la técnica anterior y 0.72 para el proceso de conformidad con la invención. Las pruebas de dureza también se realizaron para tuercas de acero tipo M8 y MIO, logradas mediante un proceso de conformidad con la técnica anterior y mediante un proceso de conformidad con la invención descrito en la figura 2. Para las tuercas tipo M8, la relación media de la dureza de la zona 3 de rebajo sobre la dureza de la zona aterrajada es 0.8 para el proceso de conformidad con el ramo anterior y 0.5 para el proceso de conformidad con la invención. Para las tuercas tipo MIO, la relación media de la dureza de la zona 3 de rebajo sobre la dureza de la zona aterrajada es 0.72 para el proceso de conformidad con la técnica anterior y 0.53 para el proceso de conformidad con la invención. Para tuercas tipo MI2, la relación media de la dureza de la zona 3 de rebajo sobre la dureza de la zona aterrajada es 0.97 para el proceso de conformidad con la técnica anterior y 0.59 para el proceso de conformidad con la invención. Para los tipos diferentes de tuercas, la ganancia en dureza obtenida para la zona aterrajada de uña tuerca de remache lograda de conformidad con la invención en comparación con la zona de rebajo de la tuerca es mayor que aquella obtenida para una tuerca de remache lograda dé conformidad con la técnica anterior. La tuerca de remache lograda mediante dicho proceso de esta manera se puede utilizar con tornillos de calidad superior. Una tuerca de remache de acero lograda mediante dicho proceso es compatible cuando menos con un tornillo 10.9 de conformidad con la norma ISO 898-1, mientras que una tuerca de remache de acero lograda mediante un proceso de conformidad con la técnica anterior es solamente compatible con un tornillo 8.8. Asimismo, tornillos de aluminio y latón logrados mediante un proceso de conformidad con la invención son respectivamente compatibles por lo menos con tornillos 6.8 y 8.8 de conformidad con la norma ISO 898-1 mientras que tornillos de aluminio y latón logrados mediante un proceso de conformidad con la técnica anterior son compatibles con tornillos de clases inferiores, y en particular con tornillos 4.8 y 6.8. La invención no está limitada a las modalidades arriba descritas. La cabeza 5 de la tuerca de remache, por ejemplo, se puede formar durante la formación de la perforación 8 en lugar de lograrse durante la formación de la zona 3 de rebajo. El vástago de la tuerca de remache puede ser de cualquier tipo, en particular cilindrica, uniforme o moleteada o de sección transversal polígona.
Claims (11)
- REIVINDICACIONES 1. - Proceso de fabricación de una tuerca de remache que comprende cuando menos los siguientes pasos sucesivos : - una pieza moldeada de metal sin terminar se corta y deforma mediante recalcado en frió de manera de formar una parte no terminada que comprende cuando menos una zona de rebajo, - una perforación adyacente a la zona de rebajo se forma mediante recalcado en frío. - una rosca interna se hace en la perforación, el proceso caracterizado en que la parte no terminada se somete a tratamiento de recocido térmico entre la formación de la zona de rebajo y la formación de la perforación.
- 2. - El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado en que la parte sin terminar se logra estampando luego mediante extrusión.
- 3. - El proceso de conformidad con una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado en que la perforación se logra mediante extrusión.
- 4. - El proceso de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado en que la parte inferior de la perforación se perfora.
- 5. - El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado en que la rosca interna se logra mediante aterrajado por recalcado de material .
- 6. - El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado en que la cabeza de la tuerca de remache se forma durante la formación de la parte no terminada.
- 7. - El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado en que la cabeza de la tuerca de remache se forma durante la formación de la perforación.
- 8. - El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 , caracterizado en que un tratamiento superficial se realiza después de la formación de la rosca interna. -
- 9.- El proceso de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado en que el tratamiento superficial es un tratamiento contra la corrosión.
- 10.- Una tuerca de remache lograda mediante un proceso de fabricación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada en que comprende una zona de rebajo y una zona aterrajada, la relación de la dureza Vickers de la zona de rebajo sobre la dureza Vickers de la zona aterrajada estando substancialmente comprendida entre 0.40 y 0.75.
- 11.- La tuerca de remache de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada en que está hecha de - un material seleccionado de acero, acero inoxidable, aluminio o latón.
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