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2FORJ
AS B
OL
VAR
S.A
.SCon nuestras mltiples innovaciones en alta ingeniera sumados a ms de 45 aos de
experiencia al servicio de la industria pesada del pas y 18 pases del continente, Forjas Bolvar S.A.S. es la empresa pionera transformando acero en soluciones a la medida para mltiples sectores como el cementero, minero, petroqumico, entre otros.
Como sinnimo de creacin, en Forjas Bolvar S.A.S. fabricamos una innumerable variedad de piezas para todo tipo de maquinaria pesada a nivel industrial con base en un continuo proceso de investigacin que nos permite enfrentar los nuevos desafos que se presentan a diario, y para los cuales destinamos todos nuestros recursos tecnolgicos y humanos para darles respuestas eficientes, fiables y econmicas.
Por eso nuestra empresa se ha convertido en proveedor constante de las ms importantes industrias gracias a la eficaz combinacin de exigentes pruebas de calidad en la seleccin de materiales y procesos de fabricacin y montaje; productos de clase mundial, y servicios orientados al cliente de consultora, apoyo y soporte postventa.
Los SISTEMAS DE SUJECIN son ampliamente empleados en la industria para diversas tecnologas e infinidad de procesos, y como sta ha confiado permanentemente en el conocimiento de nuestros expertos para ofrecer componentes de alta calidad y desempeo, forjamos una lnea que comprende tornillera normalizada, tornillera especial, esprragos, pernos de anclaje, anclajes refractarios, herrajes elctricos y partes para vas frreas.
+ FilosoFaA LA VANGUARDIA DE LA INDUSTRIA
En Forjas Bolvar S.A.S., hemos alcanzado la meta que nos trazamos desde nuestro inicio, convertirnos en el proveedor lder a nivel nacional en el suministro de tecnologa y soluciones a la medida para la industria cementera, minera, petrolera y en general para la industria pesada; hoy podemos decir que gracias a un recorrido de ms de 45 aos en los que la experiencia, la innovacin, la investigacin y el desarrollo han sido el foco, el crecimiento propio y el de nuestros clientes es una realidad.
Con certeza, pero sobre todo con orgullo, podemos decir que somos una empresa de estatus mundial porque contamos con equipos de ltima generacin y un capital humano que se capacita constantemente, para responder ante las ms altas exigencias de la industria metalmecnica actual. Las certificaciones que poseemos, sumados a cientos de clientes satisfechos en ms de 18 pases as lo avalan.
+ Nuestra empresaConvencidos de que el futuro debe ser forjado por todos, en la compaa trabajamos
constantemente para tejer lazos constructivos entre nuestros empleados. Como filosofa de empresa, creemos que la calidad humana es la base fundamental del xito de nuestros productos, servicios y soluciones a la medida; por eso la confianza, la solidaridad, la lealtad, la disciplina, la perseverancia y el respeto haca compaeros, clientes y proveedores son los valores que han permitido conquistar el reconocimiento del mercado nacional e internacional.
En pocas palabras, estamos orgullosos de decir que seguimos creando una gran organizacin ms que por lo que hacemos, por lo que somos Una gran familia comprometida con entregarle lo mejor como individuos y empresa para garantizarle la satisfaccin a usted y a su empresa.
3+ CoNteNiDo
1.TORNILLERA......................................................4Tornillera Normalizada......................................................4Tornillera Especializada.....................................................5Accesorios para Tornillos...................................................5Materiales y propiedades Mecnicas.................................6
2.ESPRRAGOS Y BRIDAS.....................................................7Esprragos........................................................................7Acabados y recubrimientos.................................................8Bridas.................................................................................8Esprragos segn norma ASTM A 193...................9 / 10Esprragos segn norma ASTM A 320..........................11
3.PERNOS DE ANCLAJE.......................................................12Segn norma ASTM F-1554............................................13Segn norma ASTM A-307..............................................13
4.ANCLAJES REFRACTARIOS.............................................14Temperatura de operacin de los aceros inoxidables........15Materiales y especificaciones...........................................15Anclaje tipo vs*..................................................................16Anclaje tipo v......................................................................16Anclaje tipo v - 136.............................................................16
5.DISEO Y MANTENIMIENTO DE JUNTAS PERNADAS.....17Precarga de juntas pernadas..............................................17Cargas que afectan el desempeo de las juntas.........18 / 19
4+ torNillera
Dentro de los sistemas sujecin encontramos tornillera normalizada, tornillera especial, esprragos, pernos de anclaje, anclajes refractarios, herrajes elctricos y productos para vas frreas. Con el pasar de los aos, en Forjas Bolvar S.A.S. nos especializamos en concebir en acero soluciones ideales para cada requerimiento, ms cuando estos son parte esencial de los productos, mquinas y dispositivos usados en la operacin de las empresas cementeras, mineras, petroleras y de alimentos.
torNillera NormalizaDa
Esta lnea que comprende tornillos, tuercas y otros elementos roscados de baja, media y alta resistencia segn diferentes normas y grados, fue pensada para atender cualquier aplicacin en duras condiciones de trabajo. Por eso es fabricada en acero al carbn, acero aleado y en algunos casos, en acero inoxidable. Las medidas pueden ser bajo pedido.
5torNillera espeCializaDa
Convencidos de que la industria pesada reclama respuestas flexibles, la tornillera especial que ofrecemos est sujeta a las especificaciones y medidas dadas por el cliente. En Forjas Bolvar S.A.S. la forjamos en acero al carbn, acero aleado y en aceros inoxidables, refractarios u otros tipos que se soliciten.
aCCesorios para torNillos
Los sistemas de sujecin son siempre un conjunto de partes que al ensamblarse realizan el trabajo de unin. Por lo tanto, en Forjas Bolvar S.A.S, fabricamos todo tipo de tuercas, arandelas, espaciadores, etc. Estos accesorios son fabricados en diferentes tipos de acero y en algunas ocasiones cuentan con insertos en diferentes materiales. Algunos ejemplos de accesorios comnmente utilizados son:
DIN 15237DIN 604DIN 792
DIN 912 - ISO4762ANSI/ASME18.3
DIN 7991DIN603DIN 444DIN 186DIN 188
DIN 581DIN 582
ANSI/ASME B18.2.1DIN 931
Las normas bajo las cuales se fabrican tornillos son entre otras las siguientes:
6Norma IdentificacinGradooclase
Dimetronominal
Materialy tratamiento
trmico
Esfuerzode traccin
(KSI)
Esfuerzocarga de
prueba (KSI)
Esfuerzomnimo de
fluencia (KSI)
Dureza RockwellMnima Mxima
materiales y propieDaDes meCNiCas De los torNillos
2
5
8
4,6
4,8
5,6
5,8
6,8
8,8
8,8
9,8
10,9
12,9
1
3
1
3
5533
8574
120
33
45
41
55
64
87
87
94
121
141
8574
8574
120
120
5736
9281
130
35
47
43
58
70
96
96
105
131
157
9281
9281
130
130
7460
120105
150
58
61
72
75
87
116
121
130
151
177
120105
120105
150
150
80 HRB70 HRB
25 HRC19 HRC
33 HRC
67 HRB
71 HRB
79 HRB
82 HRB
89 HRB
22 HRC
23 HRC
28 HRC
32 HRC
39 HRC
25 HRC19 HRC
25 HRC19 HRC
33 HRC
33 HRC
100 HRB
34 HRC30 HRC
39 HRC
95 HRC
99 HRC
32 HRC
34 HRC
37 HRC
39 HRC
44 HRC
34 HRC30 HRC
34 HRC30 HRC
38 HRC
38 HRC
Ninguna
4,6
4,8
5,6
5,8
6,8
8,8
8,8
9,8
10,9
12,9
1/4 hasta 3/43/4 hasta 1 1/2
1/4 hasta 11 hasta 1 1/2
1/4 hasta 1 1/2
M5-M100
M5-M100
M5-M100
M5-M100
M5-M100
M5-M24
M27-M72
M5-M100
M5-M100
M5-M100
1/2 hasta 11 1/8 hasta 1 1/2
1/2 hasta 11 1/8 hasta 1 1/2
1/2 hasta 1 1/2
Acero de bajo carbono
Acero de medio carbonotemplado y revenido
Acero aleado de mediocarbono templado
y revenido
Acero de bajo carbn
Acero de bajo carbn
Acero de bajo carbn
Acero de medio carbn
Acero de medio carbn
Acero de medio carbntemplado y revenido
Acero aleado de medio carbn templado y revenido
Acero aleado de medio carbn templado y revenido
Acero aleado de medio carbn templado y revenido
Acero aleado de medio carbn templado y revenido
Acero medio carbono oacero aleado de medio carbn
templado y revenido
Acero resistente a la corrosinatmosfrica templado
y revenido
Acero aleado de mediocarbono templado y
revenido
Acero resistente a la corrosinatmosfrica templado
y revenido
SAEJ-429
ISO898-12009
ASTMA-325
ASTMA-490
7+ esprraGos y briDas
esprraGos
Involucrar a todos los departamentos de la compaa nos ha permitido convertir en realidad los proyectos de los clientes y ofrecer infinidad de referencias que se ajustan a una amplia gama de necesidades. En el caso de los esprragos, para las normas ASTM A193 y ASTM A320 los elaboramos en acero aleado y acero inoxidable para flanges, vlvulas de presin y acoples. Para la norma ASTM A307 se fabrican en acero al carbn.
Para las roscas tambin somos flexibles, las hacemos en milmetros o pulgadas y se hace completa a menos que se especifique lo contrario.
8aCabaDos y reCubrimieNtos
En Forjas Bolvar S.A.S. tenemos establecidos procesos que garantizan la idoneidad de los productos en todo momento, desde su concepcin hasta la entrega final al cliente. Dentro de estos, como medida de proteccin contra la corrosin de los esprragos durante su transporte y almacenamiento, perfeccionamos una tcnica de recubrimiento en aceite; no obstante, para atender cualquier solicitud individual, podemos suministrarlos con diferentes acabados y recubrimientos.
ALGUNOS RECUBRIMIENTOS ESPECIALES QUE OFRECEMOS SON:
GalvaNizaDo:
El galvanizado en caliente electroltico provee al esprrago resistencia a la corrosin. Es un recubrimiento entre el hierro del material base y el zinc, lo que produce una capa muy resistente al maltrato mecnico.
Cuando existe la posibilidad de fragilizacion por hidrogeno podemos ofrecer un recubrimiento rgano metlico segn norma ASTM F1136.
reCubrimieNto aNtiCorrosivo FluopolimeriCo (XylaN):
Se trata de un recubrimiento de alta resistencia a la corrosin ideal para esprragos expuestos a un medio ambiente salino, custico, cido o brmico; es adems resistente a los golpes y a la abrasin y tiene un bajo coeficiente dinmico de friccin que facilita su ensamble.
briDas
Las bridas para tuberas segn los estndares ASME/ANSI B16.5 ASME/ANSI B16.47 normalmente estn fabricadas a partir de una forja con las caras mecanizadas.
CieGa
BlindBL
CuellosolDable
Welding NeckWN
briDaDeslizaNte
Slip-onSO
rosCaDa
ThreadedTH
CoN asieNtopara solDarSocket Welding
SW
Tipo de Recubrimiento
Norma Resistencia Cmara Salina ASTM B117 (hrs)
Uso.
Galvanizado en fro
Galvanizado en caliente
Cadmiado
Teflonado (PTFE)
rgano-metlico
ASTM B633
ASTM A 153 / ASTM A 123
N/A
N/A
ASTM F 1136
72
320
200
600
100-2000 Salino
Interiores
Exteriores
Exteriores
Salino
Exteriores
9Grado / Acero Dimetro(Pulgadas)
Temperatura Mnima deTemple (F)
Resistenciaa la traccin
(ksi)
Lmite de fluencia min. en 0.2 % (ksi)
Elongacion en 4d min. (%)
Reduccion dearea min. (%)
B5 / 4% - 6 % Cromo
B6 / 13 % Cromo
B6X / 13 % Cromo
B7 /Cromo, Molibdeno
B7M /Cromo, Molibdeno
B16 / Cromo, Molibdeno, Vanadio
1100
1100
1100
1100
1100
1100
1150
1150
1200
1200
1200
100
110
90
125
115
100
100
100
125
110
100
80
85
70
105
95
75
80
75
105
95
85
16
15
16
16
16
18
18
18
18
17
16
50
50
50
50
50
50
50
50
50
45
45
Hasta 4, incl
Hasta 4, incl
Hasta 4, incl
2 12 y por debajo
2 12 hasta 4
4 hasta 7
4 y por debajo
4 hasta 7
2 12 y por debajo
2 12 hasta 4
4 hasta 8
-
-
26 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
235 HBW / 99 HRB
235 HBW / 99 HRB
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
Dureza Mxima
aCeros FerrtiCos
esprraGos seGN Norma astm a193
MEDIDAS EN PULGADAS
aCeros austeNtiCos
Clase / Grado Dimetro( Pulgadas)
Resistencia a la traccin
min (ksi)
TratamientoTrmico
Limite de fluencia min. en 0.2 % (ksi)
Reduccin de rea
( % )Min.
Elongacin en 2 pulg. (%) Min.
Dureza Mxima
223 HBW / 96 HRB
223 HBW / 96 HRB
192 HBW / 90 HRB
223 HBW / 96 HRB
271 HBW / 28 HRC
271 HBW / 28 HRC
271 HBW / 28 HRC
271 HBW / 28 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
50
50
50
40
55
55
55
55
35
35
35
45
45
45
45
45
40
40
40
60
60
30
30
30
30
35
35
35
35
12
15
20
28
15
20
25
30
25
30
30
30
30
Todos
Todos
Todos
Todos
Todos
Todos
Todos
Todos
3/4 y por debajo
34 hasta 1 incl.
1 hasta 1 14 incl.
1 14 hasta 1 12 incl.
3/4 y por debajo
34 hasta 1 incl.
1 hasta 1 14 incl.
1 14 hasta 1 12 incl.
2 y por debajo
2 hasta 2 12 incl.
2 12 hasta 3 incl.
2 y por debajo
Sobre 2
30
30
30
35
55
55
50
50
100
80
65
50
95
80
65
50
75
65
55
65
60
75
75
75
80
100
100
95
95
125
115
105
100
110
100
95
90
95
90
80
85
85
Clase 1 y 1D / B8, B8M, B8P, B8LN, B8MLN, B8CLN
Clase 1 / B8C, B8T
Clase 1A / B8A, B8CA, B8CLNA, B8MA, B8PA, B8TA, B8LNA, B8MLNA, B8NA, B8MNA, B8MLCuNA
Clase 1B y 1D / B8N, B8MN, B8MLCuN
Clase 1C y 1D / B8R
Clase 1C / B8RA
Clase 1C y 1D / B8S
Clase 1C / B8SA
Clase 2 / B8, B8C, B8P, B8T, B8N
Clase 2 / B8M, B8MN,B8MLCuN
Clase 2B / B8, B8M2D
Clase 2C / B8M3
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos en producto terminado
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos en producto terminado
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos en producto terminado
Disolucin de carburos y endurecimiento por
deformacion
Disolucin de carburos y endurecimiento por
deformacion
Disolucin de carburos y endurecimiento por
deformacion
Disolucin de carburos y endurecimiento por
deformacion
10
Grado GradoMateriales Materiales
B5B6, B6XB7, B7M
B16B8, B8A
B8C, B8CA
B8M, BMAB8M2, B8M3B8N, B8NA
B8MNB8MNA
B8P, B8PA
AISI 501AISI 410
AISI 4140, 4142 4145Acero al cromo, Molibdeno, Vanadio
AISI 304AISI 347
AISI 316AISI 316
AISI 304NAISI 316NAISI 316N
AISI 305 Con restriccin de carbono
materiales utilizaDos para la FabriCaCiN De esprraGos seGN astm a 193
Grado / Acero Dimetro(mm)
Temperatura Mnima deTemple (C)
Resistenciaa la traccin
(mpa)
Lmite de fluencia min.
en 0.2 % (mpa)
Elongacion en 4d min. (%)
Reduccion dearea min. (%)
593
593
593
593
593
593
620
620
650
650
650
690
760
620
860
795
690
690
690
860
760
690
550
585
485
720
655
515
550
515
725
655
585
16
15
16
16
16
18
18
18
18
17
16
50
50
50
50
50
50
50
50
50
45
45
Hasta M100
Hasta M100
Hasta M100
M64 y por debajo
M64 hasta M100
M100 hasta M180
M100 y por debajo
M100 hasta M180
M64 y por debajo
M64 hasta M100
M100 hasta M180
Dureza Mxima
aCeros FerrtiCosMEDIDAS EN SISTEMA MTRICO
aCeros austeNtiCosClase / Grado Dimetro
( mm )Resistencia a la traccin
min (Mpa)
TratamientoTrmico
Limite de fluencia min.
en 0.2 % (Mpa)
Reduccin de rea
( % )Min.
Elongacin en 4d min.
(%).
Dureza Mxima
223 HBW / 96 HRB
223 HBW / 96 HRB
192 HBW / 90 HRB
223 HBW / 96 HRB
271 HBW / 28 HRC
271 HBW / 28 HRC
271 HBW / 28 HRC
271 HBW / 28 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
50
50
50
40
55
55
55
55
35
35
35
45
45
45
45
45
40
40
40
60
60
30
30
30
30
35
35
35
35
12
15
20
28
15
20
25
30
25
30
30
30
30
Todos
Todos
Todos
Todos
Todos
Todos
Todos
Todos
M20 y por debajo
M20 hasta M24, incl.
M24 hasta M30, incl
M30 hasta M36, incl
M20 y por debajo
M20 hasta M24, incl
M24 hasta M30, incl
M30 hasta M36, incl
M48 y por debajo
M48 hasta M64, incl
M64 hasta M72, incl
M48 y por debajo
Sobre M48
205
205
205
240
380
380
345
345
690
550
450
345
655
550
450
345
515
450
380
450
415
515
515
515
550
690
690
655
655
860
795
725
690
760
690
655
620
655
620
550
585
585
Clase 1 y 1D / B8, B8M, B8P, B8LN, B8MLN, B8CLN
Clase 1 / B8C, B8T
Clase 1A / B8A, B8CA, B8CLNA, B8MA, B8PA, B8TA, B8LNA, B8MLNA, B8NA, B8MNA, B8MLCuNA
Clase 1B y 1D / B8N, B8MN, B8MLCuN
Clase 1C y 1D / B8R
Clase 1C: B8RA
Clase 1C y 1D / B8S
Clase 1C / B8SA
Clase 2 / B8, B8C, B8P, B8T, B8N
Clase 2 / B8M, B8MN,B8MLCuN
Clase 2B / B8, B8M2D
Clase 2C / B8M3
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos en producto terminado
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos en producto terminado
Disolucin de carburos
Disolucin de carburos en producto terminado
Disolucin de carburos y endurecimiento por
deformacion
Disolucin de carburos y endurecimiento por
deformacion
Disolucin de carburos y endurecimiento por
deformacion
Disolucin de carburos y endurecimiento por
deformacion
..
..
26 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
235 HBW or 99 HRB
235 HBW or 99 HRB
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
321 HBW or 35 HRC
B5 / 4% - 6 % Cromo
B6 / 13 % Cromo
B6X / 13 % Cromo
B7 / Cromo, Molibdeno
B7M / Cromo, Molibdeno
B16 / Cromo, Molibdeno, Vanadio
11
Grado GradoMateriales Materiales
L7,L7M,L70
L7A, L71
L78,L72
L7C,L78
L43
L1
B8,B8A
B8C, B8CA
8T, B8TA
B8P, B8PA
B8F, B8FA
B8M.B8MA
B8LN, B8LNA
B8MLN B8MLNA
AISI 4140,4142 4145
AISI 4037
AISI 4137
AISI 8740
AISI 4340
Acero bajo carbono, con boro
AISI 304
AISI 347
AISI 321
AISI 305 con restriccin de carbono
AISI 303
AISI 316
AISI 304N con restriccin de carbono
AISI 316N con restriccin de carbono
materiales utilizaDos para la FabriCaCiN De esprraGos seGN astm a 320
aCeros austeNtiCos
Clase Grado Dimetro( Pulgadas)
Resistenciaa la traccin
KSI Min.
TratamientoTrmico
Lmite de Fluencia en
0.2% KSI Min.
Reduccin de rea
( % )Min.
Elongacin en 2 pulg. (%)
Min.
1
1A
2
Disolucinde carburos
Disolucin de carburos en producto terminado
Disolucin de carburos y dureza por deformacin
75
75
125
115105100110100
9590
35
35
12
1520281520
2530
30
30
100
8065509580
6550
B8, B8CB8M,B8P,B8F
B8T,B8LNB8MLN
B8AB8CA,B8MA
B8PA,B8FAB8TA,B8LNA
B8MLNA
B8, B8CB8P,B8F,B8T
B8M
Todos
Todos
Hasta 3/4
de 3/4 a 1de 1 a 1 1/4
1 1/4 a 1 1/2Hasta 3/4de 3/4 a 1
de 1 a 1 1/41 1/4 a 1 1/2
50
50
35
3535454545
4545
223 HBW / 96HRB
192 HBW / 90 HRB
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC 321 HBW / 35 HRC321 HBW / 35 HRC321 HBW / 35 HRC321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC321 HBW / 35 HRC
Dureza MximaBrinell - Rockwell
esprraGos seGN Norma astm a 320
Grado Dimetro( Pulgadas)
Resistenciaa la traccin
KSI
Lmite de Fluencia en
0.2% KSI Min.
Elongacin en2 pulg.
Min
Reduccin derea ( % )
Min.
L7, L7A, L7BL7C,L70,L71
L72, L73
L43
L7M
L1
Temple y revenido
Temple y revenido
Temple y revenido a 620
min.
Temple y revenido
125
125
100
125
105
105
80
105
16
16
18
16
50
50
50
50
Hasta 2 1/2
Hasta 2 1/2
Hasta 1
321 HBW / 35 HRC
321 HBW / 35 HRC
235 HBW / 99 HRB
-
Dureza MximaBrinell Rockwell
aCeros FerrtiCos
TratamientoTrmico
12
Ms que piezas o repuestos, nuestro foco es ofrecer tecnologas y propuestas de valor eficaces para la industria en general, de ah nuestro incansable cometido por proveer pernos de anclaje tradicionales, modificados o de cualquier tipo que el cliente solicite.
Asi mismo estamos en condiciones de dotarlos de accesorios como arandelas, platinas cuadradas, tuercas camisa en polmeros o metlicas.
ALGUNOS EJEMPLOS COMUNMENTE UTILIZADOS SON:
+ perNos De aNClaJeseGN Norma astm
13
Norma
Norma
Grado
Grado
Material y tratamiento
trmico
Material y tratamiento
trmico
Esfuerzo carga de
prueba (KSI)
Esfuerzo carga de
prueba (KSI)
Esfuerzo mnimo de
fluencia (KSI)
Esfuerzo mnimo de
fluencia (KSI)
Esfuerzo de traccin (KSI)
Esfuerzo de traccin (KSI)
F1554
A307
1/4-4
1/4-4
1/4-3
1/4-4
1/4-4
Acero de bajo carbono al Mn
Acero de bajo carbono al Mn
Acero aleado de mediocarbono
templado y revenido
Acero de bajo carbono
Acero de bajo carbono
36
55
105
60
100
36
55
105
N/A
N/A
58 - 80
75 - 95
125 - 150
60
60-100
-
-
-
69 HRB
69 HRB
-
-
-
100 HRB
95 HRB
36
55
105
A
B
36AZUL
55AMARILLO
105ROJO
307A
307B
Dureza MximaBrinell Rockwell
Dureza MximaBrinell Rockwell
Identificacin
Identificacin
Norma astm F-1554
Norma astm a-307
DimetroNominal
DimetroNominal
14
+ aNClaJesreFraCtarios
Transformar las necesidades de la industria en soluciones de bajo costo, efectivas y durables se ve reflejado una vez ms en la lnea de anclajes refractarios en acero de altas prestaciones que vendemos.
Usados para la fijacin de concretos, telas y todo tipo de recubrimientos de esta clase, podemos gracias a nuestra experiencia en conversin, modificarlos segn su uso o fabricarlos por encargo en otros tipos.
15
AceroAISI DIN
Temperatura MximaComposicinQumica (%)Cr - Ni
ServicioContinuo
ServicioIntermitente
304
310
316
410
925
1150
925
705
870
1035
870
815
18
25
18
13
8
20
8
0
Mo
-
-
-
-
-
1.4301
1.4841
1.4401/1.4436
1.4006
temperatura De operaCiN De los aCeros iNoXiDables
materiales y espeCiFiCaCioNes
* Fabricacin de aceros refractarios SAE 304 Y SAE 310 entre otros. * Las dimensiones en las tablas son slo una referencia, otras medidas disponibles bajo pedido. * Disponibles con accesorios para la fijacin.
16
Referencia
Referencia
Referencia
Dimetro(in)
Dimetro(in)
Dimetro(in)
A(in)
A(mm)
A(mm)
B(in)
C(mm)
B(mm)
C(in)
U
C(mm)
D(in)
R
F(mm)
E(mm)
21/8
25/8
31/8
35/8
41/4
5
6
7
8
9
10
12
30
40
50
70
85
95
110
135
150
180
30
40
50
70
85
95
110
135
150
180
21/8
25/8
31/8
25/8
31/2
4
4
4
4
4
5
6
42
56
88
65
108,5
120
137
161
178
213
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
0
0
0
1
3/4
1
2
3
4
5
5
6
60
60
60
60
60
60
60
60
60
60
42
56
88
65
108,5
120
137
161
178
213
11/2
11/2
11/2
11/2
11/2
11/2
11/2
2
2
21/2
21/2
21/2
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20-22
20-22
20-22
20-22
20-22
20-22
20-22
20-22
20-22
20-22
20-22
20-22
5/16
5/16
5/16
5/16
5/16
5/16
5/16
5/16
5/16
5/16
3/8
3/8
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
5/16
5/16
5/16
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
5/16
5/16
5/16
aNClaJe tipo vs*
aNClaJe tipo v
aNClaJe tipo v - 136
VS - 20
VS - 25
VS - 30
VS - 35
VS - 40
VS - 50
VS - 60
VS - 70
VS - 80
VS - 90
VS - 100
VS - 120
VS - 30
VS - 40
VS - 50
VS - 70
VS - 85
VS - 95
VS - 110
VS - 135
VS - 150
VS - 180
VS - 136 -30
VS - 136 - 40
VS - 136- 50
VS - 136 - 70
VS - 136 - 85
VS - 136 - 95
VS - 136 - 110
VS - 136 - 135
VS - 136 - 150
VS - 136 - 180
*Este anclaje es conocido tambin como tipo FWM.
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+ Diseo y maNteNimieNto De JuNtas perNaDas
Los tornillos y barras roscadas son ampliamente utilizados en Ia industria. Su duracin de vida util depende de una instalacin apropiada y un mantenimiento efectivo durante el servicio, es por eso que FORJAS BOLlVAR presenta a continuacin una breve introduccin acerca del diseo y mantenimiento de las juntas pernadas, indicando algunas causas comunes de fallas y los procedimientos para evitarlas.
Las juntas pernadas son probablemente Ia mejor opcin para el ensamble de dos piezas a un bajo costo teniendo adems Ia opcin de desensamblar en cualquier momento. Adems, Ia simpleza del mecanismo para obtener y mantener una fuerza de union, han hecho de los tornillos uno de los elementos de ingenieria ms populares y aceptados.
Negativamente, esta simpleza y popularidad ha hecho que muchos usuarios no tengan en cuenta algunos aspectos importantes.
El diseo correcto de las juntas pernadas depende de Ia evaluacin adecuada de factores como el uso de Ia junta, punto de falla preferido, condiciones de trabajo (temperatura, corrosion, vibracin, etc.), geometria y material, tipo de tornillo, grado de resistencia, precarga, mtodo de instalacin, etc. Una junta pernada es bsicamente Ia unin de dos piezas mediante un tornillo o perno. Cuando el tornillo es apretado aplicando un torque, el movimiento angular se transforma en movimiento lineal creando una fuerza de presin entre los dos componentes como si fueran presionados por una prensa.
Es comn decir que un tornillo puede ser apretado hasta que falle, pero es claro que no se debe apretar para que falle. Cuando un tornillo es traccionado, ste se expandir elsticamente hasta alcanzar el limite elstico del material que es precisamente el punto mximo que se puede alcanzar antes de obtener una deformacin permanente. A partir de ese punto, el material se expande rpidamente hasta alcanzar el punto de fractura. La Figura 1 muestra el diagrama esfuerzo deformacin para los tres grados de resistencia ms comunes. De esta forma podemos encontrar una zona antes de Ia fractura en Ia que no es deseable estar.
preCarGa De JuNtas perNaDas
Cuando una union debe resistir cargas externas de traccin y de cizallamiento, el tornillo debe ser pretensionado para obtener un sistema ms estable. En Ia figura 2, el tornillo ha sido precargado con una carga inicial P y despus es aplicada a carga externa de trabajo F.
La intencin de Ia precarga es poner ambas partes bajo compresin para que exista una mejor resistencia a Ia carga externa y a su vez para crear una fuerza de friccin y evitar deslizamientos que generen cargas cortantes.
Los tornillos mantienen considerablemente Ia carga de traccin despus de ser apretados incluso cuando ha sido sobrepasado el limite de fluencia. Por este motivo, precargar hasta el limite elstico optimiza el funcionamiento del sistema sin incurrir en riesgos inminentes. Incluso, para uniones rigidas de metal con metal, Ia precarga minima debe ser al menos un 90% del limite elstico. Generalmente se puede afirmar que entre ms alta Ia precarga, mayor seguridad contra separacin o deslizamiento de Ia junta. Cuando una junta es debidamente precargada se reduce casi en su totalidad Ia posibilidad de desapriete debido a vibraciones externas o al acomodamiento de las partes unidas incrementando Ia resistencia a cargas ciclicas de fatiga. Adicionalmente, debido a que los aceros son materiales dctiIes,
BO
LT T
ENSI
ON
(N)
ELONGATION (mm)
A
A. SAE Grade 8; ASTM A354 BD B. SAE Grade 5; ASTM A449C. SAE Grade 2; ASTM A307
FIGURA 1: Diagrama esfuerzo - deformacinpara diferentes grados de resistencia
en tornillos.
B
C
18
las concentraciones de esfuerzos no representan mayor importancia cuando la junta se encuentra precargada. La precarga permite tambin que se utilicen menos y ms pequeos tornillos para un diseo de junta equivalente al utilizado cuando no se utiliza precarga. Por otro lado es importante considerar la exposicin al medio ambiente ya que los materiales de alta resistencia trabajando bajo altas cargas son susceptibles a fracturarse cuando se presenta corrosin. Se debe tener cuidado con realizar precargas por encima del lmite elstico nicamente con materiales cuyas propiedades sean estables y conocidas, pues se pueden presentar comportamientos inesperados. Por esa razn es recomendable utilizar aceros de alta resistencia con propiedades conocidas tales como grados SAE 5 y 8. La precarga en un tornillo se obtiene mediante el torque aplicado a la cabeza del tornillo o a la tuerca, por lo tanto es importante verificar el torque necesario para cada tornillo de forma que se obtenga una precarga ptima.
CarGas que aFeCtaN el Desempeo De las JuNtas
Todos los componentes mecnicos sometidos a cargas alternantes durante el servicio, son propensos a fallar incluso a valores inferiores que el esfuerzo mximo de traccin del material. La junta de la figura 2 est sometida a cargas alternantes si la carga F flucta en el tiempo, haciendo, a su vez, que la carga P tambin flucte. Esto significa que la vida del tornillo depende de la frecuencia e intensidad de las cargas alternantes a las que est sometido todo el sistema. El peor caso se presenta cuando la precarga es muy baja o las cargas alternantes externas son demasiado altas separando la junta y permitiendo as que el tornillo asuma toda la carga externa. Cuando la precarga se mantiene cercana al limite elstico del material, el tornillo mantendr la junta unida sin importar la magnitud de las cargas externas. En conclusin podemos afirmar que entre ms alta la precarga, mayor ser la resistencia a la fatiga.
CARGAS EXCNTRICAS
En la prctica, juntas trabajando con cargas que actan paralelamente al eje del tornillo o con cargas perpendiculares al mismo, no representan la mayora de los casos. En cambio, las juntas normalmente tienen muchos tornillos y las cargas externas generan esfuerzos combinados de torsin, traccin y cizalladura con diferentes magnitudes en cada uno de los tornillos. Para determinar los efectos de estas cargas en cada uno de los tornillos, es necesario realizar un estudio mucho ms detallado. Para simplificar, se puede asumir una carga distribuida uniformemente en cada uno de los tornillos que componen la junta como si el ensamble fuera un conjunto totalmente rgido. Es importante por eso mantener todos los tornillos que conforman la junta debidamente precargados.
VIBRACIN
La vibracin es probablemente la causa nmero uno de juntas y tornillos sueltos que generan fallas y prdida de partes. Los transportadores vibratorios son un buen ejemplo de sistemas donde la vibracin es un elemento crtico. Cuando las juntas estn cargadas estticamente, no hay razn para que se aflojen las piezas, pero cuando se presentan cargas dinmicas, cargas cclicas o vibraciones, los tornillos son susceptibles de aflojarse. Cualquier movimiento, incluso microscpico, reduce la precarga del tornillo y, si se presenta repetidamente, puede aflojar completamente la junta. La mejor forma de evitar la separacin de la junta, es manteniendo la precarga de forma que la magnitud de la friccin entre la placas sea mayor que la de las cargas externas presentadas durante el servicio. La utilizacin de tuercas de seguridad, adhesivos, pines, arandelas de presin, etc., es una solucin efectiva cuando se presenta vibracin excesiva.
19
CARGA DE CIZALLADURA De acuerdo a las cargas durante el servicio, las juntas se pueden clasificar en juntas a traccin y juntas a cizallamiento.
En las juntas a traccin, las cargas externas son paralelas al eje del tornillo, mientras que en las juntas a cizallamiento, las cargas se presentan perpendicularmente al eje del tornillo (Figura 3). Cuando los tornillos no son debidamente precargados, las placas se deslizan generando una carga de cizalladura en el tornillo. En esta situacin, la capacidad de carga de la junta se convierte en el producto del rea de la seccin transversal del tornillo multiplicado por el mximo esfuerzo cortante admisible por el material. Cuando el tornillo se encuentra debidamente precargado, las placas se encuentran apretadas una contra otra, evitando as el deslizamiento relativo entre ellas. De esta forma el tornillo est cargado nicamente por su precarga hasta que se presente deslizamiento entre las placas . Es por esto que la resistencia de friccin debe ser mayor que las cargas externas que afectan la junta.
ACOMODAMIENTO (RELAJAMIENTO) DE LA JUNTA
Todas las juntas experimentan un acomodamiento de sus componentes durante el servicio que genera finalmente una prdida de la precarga.
Inmediatamente despus de la instalacin de los tornillos, las superficies de la junta se acomodan y se pierde entre un 2 % y un 11 % de la precarga. Este acomodamiento inicial se debe a un aplastamiento de las superficies imperfectas y rugosas mientras se aplica la nueva carga. Durante los primeros das, este acomodamiento contina mientras se aplican las primeras cargas de servicio, generando o una prdida adicional de precarga de un 2 % a 5%. Los metales sometidos a cargas continuas tienen una tendencia a elongarse continuamente aun cuando las cargas externas se mantienen constantes. Pero este fenmeno debe considerarse nicamente cuando existen cambios en la temperatura de operacin, pues a temperatura ambiente la rata de elongacin es tan baja que se puede despreciar. Al aumentar la temperatura de operacin esta rata aumenta y el fenmeno se convierte en un factor a considerar.
Tambin es importante considerar que a elevadas temperaturas los aceros sufren una disminucin de su lmite elstico permitiendo mayores deformaciones en el tornillo que generan finalmente una prdida de la precarga.
Hay algunos factores que reducen las consecuencias del acomodamiento de las juntas:
Buen control de calidad en las superficies de contacto de las placas a unir de forma que sean suaves y homogneas. Uso de tornillos y arandelas endurecidas para aumentar la rigidez del conjunto. Apriete frecuente de los tornillos durante el servicio. Uso de pernos y tuercas con arandela deslizante a fin de reducir el esfuerzo de giro en el apoyo del tornillo y de la tuerca.
El acomodamiento puede continuar durante toda la vida til de la junta, por lo tanto es importante tenerlo en cuenta en todo momento.
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