Uniones Con Remaches

UNIVERSIDAD TECNOLGICA DEL PERU

01/07/2013

FACULTAD DE INGENIERA MECNICA,

AERONAUTICA, AUTOMOTRIZ Y SOFTWARE

CURSO: INGENIERIA GRAFICA II

PROF.: ING. JORGE ROJAS

TEMA: UNIONES FIJAS POR REMACHADO

CONTENIDO

1. Clasificacin de los tipos de uniones. 2. Conceptos generales de remaches. 3. Uniones mediante remaches. 4. Proceso de remachado. 5. Nomenclatura. 6. Tabla de remaches. 7. Calculo y seleccin de remaches.

ING. JORGE ROJAS ROJAS

INTRODUCCIN

Los remaches son dispositivos de unin muy utilizados en la industria para la unin de perfiles estructurales, tanques a presin, en la industria aeronutica y automotriz; gracias a su gran versatilidad y variedad.

CLASIFICACION DE LAS UNIONES

Tipos de uniones

Uniones desmontables Uniones fijas

Roscas

Pasadores

Chavetas y lengetas

Roblonado Soldadura

Remache tubular

Heterognea Homognea

01/07/2013 ING. JORGE ROJAS ROJAS

TIPOS DE UNIONES

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A.- Unin atornillada

B.- Unin remachada

C.- Unin pegada

D.- Unin mediante

soldadura blanda

E.- Unin mediante

soldadura. ING. JORGE ROJAS ROJAS

REMACHES

Son sujetadores permanentes que se

usan para conectar miembros en

estructuras y para ensamblar hojas y

placas de acero para tanques y

calderas.

Son rodillos cilndricos hechos de hierro

forjado o acero suave con una cabeza

que se les forma al fabricarlos.


REMACHES

No puede usarse con materiales cuya temperatura de fusin es menor a 850C

tales como Pb, Zn y vtreos, debido a

que el remache se forma a temperaturas promedio a 850C.

Debe golpearse hasta formar una

cabeza en el otro extremo. Por lo tanto

no se pueden unir piezas frgiles.


REMACHES

Los remaches pequeos, de

dimetro menor que , se pueden remachar en frio y son

empleados en estructuras

pequeas y ligeras como el chasis

de un vehculo.

Los remaches de a 4 se incrementan de 1/8 en 1/8


REMACHES

Los remaches mayores a se remachan en caliente y son usados

en estructuras metlicas, calderos,

tanques de almacenamiento,

recipientes de presin y otros.

Para tipos especiales de trabajos de ingeniera, los remaches se fabrican

de cromo-hierro, aluminio, bronce,

cobre y dems.


UNIONES MEDIANTE REMACHES

11 ING. JORGE ROJAS ROJAS

REPRESENTACIN


CLASIFICACIN DE REMACHES Por su forma:


14

PARTE DE UN REMACHE LIVIANO


15

PARTE DE UN INDUSTRIAL

-Dimetro: remache 1,5 - 2 veces el grosor de la

chapa mas gruesa.

-Longitud: 1,5 veces el dimetro.


Por su tipo de cabeza.

16

CLASIFICACION DE REMACHES


17

Ciegos o traccin:

CLASIFICACIN DE REMACHES


Tienen dentro de la espiga una carga

explosiva para dilatar el remache una

vez introducido en el agujero

correspondiente.


Remaches explosivos Du Pont:


19

Despus de

la explosin

el remache

queda como

se muestra.

Remaches explosivos Du Pont:



20

Tuerca remachable:



21

1. Por lo general, el agujero para un remache

se taladra y se escaria 1/16 mas grande que el dimetro del vstago del remache.

2. Debe colocarse la cabeza en una

herramienta llamada buterola en el

extremo del cuerpo.

3. Debe golpearse (forjar) hasta obtener una

forma similar a la cabeza del remache, a

este proceso se le denomina estampado.

Ver figura siguiente:

PROCESO DE REMACHADO



Estampacin:


DIAGRAMA DEL PROCESO DE REMACHADO


24

PROCESO DE REMACHADO A).-Costura por solape y una sola fila de

remaches:


25

PROCESO DE REMACHADO B).- Costura con cubrejuntas y dos filas de

remaches:


26

PROCESO DE REMACHADO C).- Costura con solape y dos filas de remaches

a tresbolillos:


27



28



HERRAMIENTAS DE REMACHADO MANUAL


30

HERRAMIENTAS DE REMACHADO MANUAL


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HERRAMIENTAS DE REMACHADO INDUSTRIAL


DESMONTAJE Y REPARACIN


UNE 1045:1951 SIGNOS CONVENCIONALES

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SIMBOLOGIA Y CONVENCIONES


UNE 1129:1995 Dibujo Tcnico de estructuras metlicas remachadas.

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SIMBOLOGIA Y CONVENCIONES


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TABLAS DE REMACHES


(a) Bending of member; (b) shear of rivet; (c) tensile failure of

member; (e) bearing of rivet on member or bearing of member on

rivet.

MODOS DE FALLA EN REMACHES


RESISTENCIA DEL REMACHE AL CORTE

Si acta la fuerza P sobre cada plancha de

espesores S y S1 (pudiendo ser S = S1), la seccin

del robln entre las dos chapas est sometida al

corte.


RESISTENCIA DEL REMACHE AL CORTE

El rea A de la seccin que soporta este esfuerzo

de corte est dada por la expresin:

4

2

1dA

siendo d1 el dimetro del robln remachado. Si es adm el esfuerzo unitario admisible al corte del

material del robln. La fuerza P que el robln puede soportar es:

P = A adm


CLCULO DEL DIMETRO DEL REMACHE

El esfuerzo unitario al corte que podr soportar el robln deber ser menor que el admisible a fin de asegurar su resistencia:

< adm

En el roblonado se deben respetar ciertas dimensiones mnimas a los efectos de lograr la resistencia y comportamiento adecuado de las chapas y roblones.


CLCULO DEL DIMETRO DEL REMACHE

Conociendo el esfuerzo unitario admisible al corte

del material del robln y el esfuerzo mximo al

que puede ser sometido, se puede conocer el

dimetro que debe tener el mismo para soportar

la carga a la que estar expuesto con la siguiente

expresin:

adm

Pd

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ESFUERZOS Y MATERIALES DE RECIPIENTES A

PRESIN Y CALDERAS (ASME)

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Tipo de esfuerzo y material Esfuerzo permisible

Ksi MPa

Corte del remache Hierro 7.6 52.4

Acero 8.8 60.7

Aleaciones de acero 12.0 82.7

Tensin en An SA-515-55 11.0 75.8

SA-202 15.0 103.4

SA-203 13.0 89.6

Soporte en Ap SA-515-55 19.0 131.0

SA-202 24.0 165.5

SA-203 21.0 144.8


FORMULAS EMPLEADAS EN REMACHES

46

A

P

2

4

xDnxNx

P

4

2xDNxA

A

PEsfuerzo axial Esfuerzo cortante

Donde:

, : esfuerzos P: Carga aplicada

D: dimetro de la seccin transversal.

A: rea de la seccin transversal.

N: Nmero de remaches.

n: Nmero de cubrejuntas (en caso de tener cubrejuntas)

Clculo del rea circular Esfuerzo cortante modificado


FORMULAS EMPLEADAS EN REMACHES

47

xNx

PD

4

Clculo del dimetro del remache


PROBLEMA 1

48

En la siguiente figura se muestra una conexin con

2 remaches en lnea. La carga de tensin aplicada

es de 15 000 lbf y el dimetro del remache es de

. Halle el esfuerzo en el remache.

2

16

1

2

12

150004

xx

x

)(180.30 ksi


Las placas

principales son de

, las placas laterales son de

y remaches de acero colocados

en caliente de

7/8, la carga P=18,000 lbf.

PROBLEMA 2

Utilizando el cdigo ASME determnese los esfuerzos de tensin, de soporte y de corte en una conexin

con remaches dobles.

P P


PROBLEMA 3

Para el problema anterior realice el modelado de las placas y el montaje. Utilice las dimensiones

recomendadas por el cdigo ASME.

P P


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PROBLEMA 4


Determnese la carga permisible de una conexin

de traslape que usa dos placas de acero al bajo

carbono SA 203, de 10 mm x 300 mm con cinco

remaches de acero, de un dimetro de 12 mm,

como se muestra en la figura.

Group of riveted fasteners used in Example 15.9. (a) centroid of rivet group Assembly; (b) radii from centroid to center of rivets; (c) resulting triangles; (d) direct and torsional shear acting on each rivet; (e) security beding factor (side view of member). (All dimensions are in inches.)

A=5/8 B=7/8

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PROBLEMA 5


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Diseo de Elementos de Maquina. Hori A. Juan

Diseo de Elementos de Mquina. Holowenko

Diseo de elementos de Maquina. Faires 1994

BIBLIOGRAFIA



Correo electrnico: [email protected]

Blog:

http://deingenierarojas.blogspot.com/search?upd

ated-min=2012-01-01T00:00:00-08:00&updated-

max=2013-01-01T00:00:00-08:00&max-results=2

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