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O uso de bicos especiais (brocas) no trabalho de montagem foi devido à rápida falha das pontas das chaves de fenda convencionais durante o uso profissional. Nesse sentido, os bits substituíveis, inventados na primeira metade do século 20, revelaram-se mais lucrativos e convenientes.
Ao apertar várias centenas de parafusos autorroscantes com uma chave de fenda com ponta, eles começaram a trocar não a chave de fenda, mas apenas o bico, que era muito mais barato. Além disso, ao trabalhar com vários tipos de fixadores ao mesmo tempo, muitas ferramentas diferentes não eram necessárias. Em vez disso, em uma única chave de fenda, bastava trocar o bico, o que levava apenas alguns segundos.
No entanto, a principal motivação por trás do uso de brocas foi a invenção de cabeças de fixação centradas. Os mais comuns eram cruciformes – PH e PZ. Com um estudo cuidadoso de seus projetos, pode-se estabelecer que a ponta do bico, pressionada no centro da cabeça do parafuso, não sofre forças laterais significativas que o jogam para fora da cabeça.
De acordo com o esquema de um sistema autocentrante, também são construídos outros tipos de cabeças de fixação usadas hoje. Eles permitem que você torça os elementos não apenas em baixas velocidades, mas também em velocidades significativas com uma grande carga axial.
As únicas exceções são os bits retos tipo S. Eles foram historicamente projetados para os primeiros parafusos perfurados à mão. O alinhamento da broca nas ranhuras não ocorre, portanto, com o aumento da velocidade de rotação ou a diminuição da pressão axial, o bico desliza para fora do cabeçote de montagem.
Isso está repleto de danos à superfície frontal do elemento a ser consertado. Portanto, na montagem mecanizada de produtos críticos, não é utilizada a conexão com elementos com ranhura reta.
Seu uso é limitado a fixadores menos críticos com baixas velocidades de torção. Ao montar produtos com uma ferramenta mecânica, são utilizados apenas os tipos de fixadores nos quais é assegurado um encaixe confiável do bocal no fixador.
Classificação de bits
Os bits de fixação podem ser classificados de acordo com vários critérios:
- tipo de sistema de fixação;
- tamanho da cabeça;
- comprimento da haste de bit;
- material da haste;
- revestimento metálico;
- design (simples, duplo);
- a possibilidade de flexão (normal e torção).
O mais importante é a divisão dos bits em tipos de sistemas de fixação. Existem muitos deles, os mais comuns serão discutidos em alguns parágrafos.
Quase todos os sistemas de espécies têm vários tamanhos padrão, diferindo no tamanho da cabeça da ferramenta e no slot do fixador correspondente. Eles são designados por números. Os menores começam em 0 ou 1. As recomendações para o tipo indicam os diâmetros de rosca dos fixadores aos quais se destina a broca com um número específico. Portanto, a broca PH2 pode ser usada com fixadores com diâmetro de rosca de 3,1 a 5,0 mm, PH1 é usada para parafusos auto-roscantes com diâmetro de 2,1–3,0, etc.
Para facilidade de uso, as brocas estão disponíveis com diferentes comprimentos de eixo – de 25 mm a 150 mm. A picada de uma broca longa atinge as ranhuras nos locais onde seu suporte mais volumoso não consegue penetrar.
Materiais e revestimento
O material de liga de que é feita a broca é garantia da sua durabilidade ou, pelo contrário, da suavidade da estrutura, em que, ao ultrapassar as forças especificadas, não é o fecho que se parte, mas sim a broca. Em algumas juntas críticas, é necessária apenas essa proporção de resistências.
No entanto, na grande maioria das aplicações, o usuário está interessado no máximo número possível de torções do fixador com uma broca. Para obter bits fortes que não quebram devido à fragilidade da liga, não se deformam nos pontos de contato mais carregados, várias ligas e aços são usados. Esses incluem:
- aços rápidos de carbono de R7 a R12;
- aço ferramenta S2;
- ligas de cromo vanádio;
- liga de tungstênio com molibdênio;
- liga de cromo com molibdênio e outros.
Um papel importante na garantia das propriedades de resistência dos bits é desempenhado por revestimentos especiais. Assim, uma camada de liga de cromo-vanádio protege a ferramenta da corrosão, e a deposição de uma camada de nitreto de titânio aumenta significativamente sua dureza e resistência ao desgaste. Revestimento de diamante (tungstênio-diamante-carbono), tungstênio-níquel e outros têm propriedades semelhantes.
A camada de nitreto de titânio na broca é facilmente reconhecível pela sua cor dourada, a do diamante pelo brilho característico da ponta do ferrão. É mais difícil descobrir a marca do metal ou liga das brocas, o fabricante geralmente não dá ou até esconde essa informação por interesse comercial. Apenas em alguns casos, o grau de aço (S2, por exemplo) pode ser aplicado em uma das faces.
Opções de design
Por design, a broca pode ser simples (picada de um lado, haste hexagonal do outro) ou dupla (duas picadas nas extremidades). Este último tipo tem uma vida útil dupla (ambos os aguilhões são iguais) ou facilidade de uso (os aguilhões diferem em tamanho ou tipo). A única desvantagem desse tipo de broca é a impossibilidade de instalá-la em uma chave de fenda manual.
Os bits podem ser produzidos em versões regulares e de torção. No último projeto, a própria ponta e a haste são conectadas por uma forte inserção de mola. Ele, trabalhando na torção, transmite torque e permite dobrar a broca, o que aumenta a possibilidade de acesso a locais inconvenientes. A mola também absorve parte da energia do impacto, evitando que a broca quebre as ranhuras.
As brocas de torção são usadas com chaves de impacto nas quais a força de impacto é aplicada tangencialmente ao círculo de aparafusamento. As brocas desse tipo são mais caras que as brocas convencionais, duram mais, permitem que você torça fixadores longos em materiais densos com os quais as brocas convencionais não conseguem lidar.
Para facilidade de uso, os bits são produzidos em diferentes comprimentos. Cada um seguindo o tamanho padrão principal (25 mm) é 20-30 mm mais longo que o anterior – e assim por diante até 150 mm.
A característica mais importante do bit é a duração da operação. Geralmente é expresso no número de fixadores aparafusados antes da falha da ferramenta. A deformação da picada se manifesta no gradual "lamber" das costelas no processo de deslizamento da broca para fora da fenda. Nesse sentido, os bits mais resistentes são aqueles que não sofrem esforços que os joguem para fora do slot.
Dos mais utilizados, incluem os sistemas H, Torx e suas modificações. Em termos de contacto forte entre brocas e fixadores, existem muitos outros sistemas, incluindo anti-vandalismo, mas a sua distribuição é limitada por uma série de razões técnicas.
Os principais tipos de bits usados
O número de tipos de bits, incluindo aqueles que se tornaram obsoletos devido à baixa adequação técnica, é estimado em várias dezenas. Hoje, os seguintes tipos de bits de chave de fenda têm o maior escopo de aplicação na tecnologia de fixadores:
- PH (Phillips) – cruciforme;
- PZ (Pozidriv) – cruciforme;
- Hex (indicado pela letra H) – hexagonal;
- Torx (indicado pelas letras T ou TX) – na forma de uma estrela de seis pontas.
bicos de PH
A lâmina PH Phillips, introduzida depois de 1937, foi a primeira ferramenta autocentrante para fixação de parafusos. A diferença qualitativa de uma picada plana era que a cruz PH não escorregava para fora da ranhura, mesmo com uma rotação rápida da ferramenta. É verdade que isso exigia alguma força axial (pressionando a broca contra o fixador), mas a facilidade de uso aumentou drasticamente em comparação com as ranhuras planas.
A fixação também foi necessária em parafusos de fenda chata, mas ao apertar a broca PH, não foi necessário aplicar atenção e esforços para limitar a possibilidade de a ponta escorregar para fora da fenda. A velocidade de torção (produtividade) aumentou dramaticamente mesmo ao trabalhar com uma chave de fenda manual. O uso de um mecanismo de catraca e, em seguida, chaves de fenda pneumáticas e elétricas geralmente reduzia em várias vezes a intensidade de trabalho das operações de montagem, o que proporcionava uma economia significativa de custos em qualquer tipo de produção.
O ferrão PH tem quatro lâminas, diminuindo de espessura no final da broca. Eles também capturam as partes correspondentes do fixador e o apertam. O sistema recebeu o nome do engenheiro que o implementou na tecnologia de fixadores (Phillips).
As brocas PH estão disponíveis em cinco tamanhos – PH 0, 1, 2, 3 e 4. Comprimento do eixo – de 25 (básico) a 150 mm.
Bicos PZ
Aproximadamente 30 anos depois (em 1966) foi inventado o sistema de fixação PZ (Pozidriv). Foi desenvolvido pela Philips Screw Company. A forma da picada PZ é cruciforme, como a do PH, porém, ambos os tipos têm diferenças tão sérias que não permitem que um morcego de um sistema aperte qualitativamente os fechos de outro. O ângulo de afiação da ponta da broca é diferente – em PZ é mais nítido (50º versus 55º). As lâminas do PZ não se afunilam como as do PH, mas permanecem iguais em espessura em todo o seu comprimento. Foi esse recurso de projeto que reduziu a força de empurrar a ponta para fora da ranhura em altas cargas (altas velocidades de torção ou resistência rotacional significativa). A mudança no design da broca melhorou seu contato com a cabeça do fixador, o que aumentou a vida útil da ferramenta.
O bico PZ difere do PH na aparência - sulcos em ambos os lados de cada lâmina, formando elementos pontiagudos que estão ausentes no bit PH. Por sua vez, para diferenciar do PH, os fabricantes aplicam entalhes característicos nos fixadores PZ, afastados 45º dos de potência. Isso permite que o usuário navegue rapidamente ao escolher uma ferramenta.
As brocas PZ estão disponíveis em três tamanhos PZ 1, 2 e 3. O comprimento do eixo é de 25 a 150 mm.
A maior popularidade dos sistemas PH e PZ é explicada pelas boas possibilidades de centralização automática de ferramentas em operações de montagem em linha e pelo baixo custo relativo de ferramentas e fixadores. Em outros sistemas, esses benefícios têm incentivos econômicos menos significativos, por isso não foram amplamente adotados.
Bicos Hex
A forma da ponta, indicada pela letra H na marcação, é um prisma hexagonal. O sistema foi inventado em 1910 e desfruta de um sucesso incansável hoje. Assim, os parafusos confirmatórios utilizados na indústria moveleira são torcidos com brocas H 4 mm. Esta ferramenta é capaz de transmitir torque significativo. Devido à conexão apertada com o slot do fixador, ele tem uma longa vida útil. Não há esforço para empurrar a broca para fora do slot. Os bicos H estão disponíveis em tamanhos de 1,5 mm a 10 mm.
Bocados Torx
Os bits Torx são usados em tecnologia desde 1967. Eles foram dominados pela empresa americana Textron. O ferrão é um prisma com base em forma de estrela de seis pontas. O sistema é caracterizado pelo contato próximo da ferramenta com os fixadores, a capacidade de transmitir alto torque. Amplamente distribuído nos países da América e Europa, em termos de popularidade, o volume de uso aproxima-se dos sistemas PH e PZ. A modernização do sistema Torx é um “asterisco” da mesma forma, complementado por um furo no centro axial. Fixadores para ele tem uma saliência cilíndrica correspondente. Além de um contato ainda mais estreito entre a broca e a cabeça do parafuso, esse design também possui uma propriedade antivandalismo, excluindo o desaparafusamento não autorizado da conexão.
Outros tipos de bicos
Além dos sistemas de bicos populares descritos, existem tipos de brocas menos conhecidos e menos comumente usados para uma chave de fenda. Os bits se enquadram em sua classificação:
- sob uma ranhura reta tipo S (com fenda - com fenda);
- tipo hexágono Hex com um furo no centro;
- prisma quadrado tipo Robertson;
- garfo tipo SP (“garfo”, “olho de cobra”);
- tipo três lâminas Tri-Wing;
- Conjunto Torg tipo quatro lâminas;
- e outros.
As empresas desenvolvem seus sistemas exclusivos de fixação de bits para impedir que não especialistas acessem compartimentos de instrumentos e para proteger contra vândalos que saqueiam o conteúdo.
Recomendações de bits
Um bom morcego pode executar muito mais operações de aperto de prendedores do que sua contraparte simplificada. Para escolher a ferramenta desejada, você precisa entrar em contato com uma empresa comercial cujos funcionários você confia e obter as recomendações necessárias. Se isso não for possível, escolha brocas de fabricantes conhecidos – Bosch, Makita, DeWALT, Milwaukee.
Preste atenção à presença de uma camada endurecida de nitreto de titânio e, se possível, ao material do produto. A melhor maneira de escolher é experimentar um ou dois equipamentos em seu próprio negócio. Assim, você não apenas estabelece a qualidade do produto, mas também pode dar recomendações aos seus amigos. Talvez você pare em uma opção barata que tenha claras vantagens econômicas ou técnicas sobre os originais de empresas eminentes.