Prensas de montagem: pinos e cavilhas

No clássico jogo Pin the Tail on the Donkey, os jogadores usam um alfinete para prender o rabo ao burro. Em um burro de brinquedo de metal ou plástico, entretanto, um alfinete não seria capaz de segurar a cauda no lugar, especialmente se ela precisasse se mover de alguma forma. Uma escolha melhor para esta aplicação é um pino-guia de metal sólido.

“Os pinos-guia são amplamente utilizados para alinhamento, mas também podem funcionar muito bem como superfície de apoio para rotação”, explica Mike Apsey, diretor de engenharia e desenvolvimento de produtos da Driv-Lok Inc. usuário final sem distorção.”

A Driv-Lok fabrica pinos-guia desde o início dos anos 1960 e pinos com ranhura desde 1941. O último tipo de pino apresenta três ranhuras equidistantes ao redor da circunferência.

Há alguns anos, um fornecedor automotivo de atuadores de nível 1 precisava de um fixador para fixar uma pequena cobertura de plástico à caixa protetora de alumínio de um atuador. O fixador também deveria garantir a conectividade em todas as condições climáticas e evitar a rotação do atuador.

A equipe de Enginomics da Driv-Lok desenvolveu um pino ranhurado tipo U em miniatura que é pressionado na carcaça através da cobertura em três pontos. Os pinos evitam qualquer movimento da cobertura e do atuador, garantindo ao mesmo tempo a conectividade. Além disso, os pinos são automaticamente alimentados na prensa para reduzir os custos de instalação, de acordo com Apsey.

As ranhuras e os pinos-guia são apenas dois dos muitos que os fabricantes usam para montar peças tão diversas quanto motores de veículos, pistões de compressores e compactos de pó de maquiagem. Igualmente importantes para os fabricantes são os tarugos de metal, que garantem o alinhamento adequado dos componentes correspondentes com preparação mínima do furo.

Tanto os pinos quanto as buchas são econômicos, fáceis de instalar e têm um histórico de sucesso de décadas. Não é de admirar que sejam cada vez mais populares entre os fabricantes de uma ampla gama de indústrias, principalmente automotiva, de dispositivos médicos e de recreação.

Muitos tipos de pinos são usados ​​para montagem e são categorizados como sólidos ou ocos, com formato simétrico ou assimétrico. Os pinos simétricos sólidos incluem pino, ranhurado, serrilhado, farpado e ferrol. As versões de cabeça plana e redonda desses pinos, também conhecidos como pinos, são consideradas assimétricas.

Pinos simétricos ocos são ranhurados e molas enroladas. Todos os pinos são ocos simétricos com corpo dividido ou sem costura.

Pinos e cavilhas medem de 0,03125 a 1,5 polegadas de diâmetro e até 6 polegadas de comprimento. Eles são mais comumente feitos de aço inoxidável ou de baixo carbono, várias ligas, alumínio, latão ou titânio. Os acabamentos incluem passivado, não passivado e óxido preto.

O pino-guia é um cilindro liso de metal, embora possa ser chanfrado em cada extremidade para facilitar a inserção. Este pino é normalmente endurecido e fabricado com diâmetros e comprimentos fracionários precisos e usado como dobradiça, eixo ou pivô para localizar ou manter as peças juntas.

O pino-guia suporta a maior força de cisalhamento de qualquer pino de fixação. É preferido para montagem de alta produção porque não requer hardware de fixação extra para inserção ou operações secundárias.

As ranhuras de um pino ranhurado são formadas por uma operação de estampagem na qual três ferramentas penetram no diâmetro nominal do metal do pino em intervalos de 120 graus, segundo Apsey. Esta penetração desloca uma quantidade controlada de metal para cada lado da ferramenta de canal, formando uma porção elevada ao longo da lateral de cada canal.

“Esse tipo de pino é ótimo para juntas permanentes ou que requerem giro ou rotação, bem como para localização de peças”, afirma Apsey. “Muitos fabricantes preferem usar pinos ranhurados em vez de parafusos em montagens que são regularmente expostas a altas vibrações.”

Os pinos serrilhados estão disponíveis com serrilhados retos, helicoidais ou com configuração de diamante. Ao contrário de um pino-guia reto, onde a retenção é fornecida pela interferência uniforme entre o pino e o furo, os pinos serrilhados são projetados para cortar os componentes hospedeiros, observa Christie Jones, diretor de marketing e vice-presidente da SPIROL International Corp. nem os pinos ranhurados exigem as tolerâncias rígidas exigidas pelos pinos-guia sólidos de precisão.