Consejos y trucos: Cómo optimizar una unión empernada con la longitud de sujeción
P: ¿Qué es la longitud de sujeción?
R: La longitud de sujeción (LK) es la longitud libre de un perno extendido bajo tensión, es decir:
- En un orificio pasante (A), la distancia entre la cabeza del perno y la tuerca.
- En un orificio ciego (B) –o en un perno prisionero (C)–, la distancia entre la cabeza (tuerca) y la primera rosca insertada en el orificio roscado.
También se le denomina “longitud de agarre” en tanto que grosor total de las piezas sujetas bajo compresión.
Para optimizar la juntura empernada se recomienda diseñar una relación de longitud de sujeción de como mínimo 3–5 veces el diámetro del perno. El aumento de la elasticidad del cierre mejora considerablemente las propiedades de la unión, puesto que:
- Incrementa el alargamiento del perno, reduciendo el asentamiento.
- Aumenta la flexibilidad del cierre, disminuyendo el riesgo de autoaflojamiento por causa de las vibraciones y las cargas transversales.
- Mejora el factor de carga, reduciendo la amplitud de los esfuerzos dinámicos del perno y rebajando al mínimo el riesgo de fallo por fatiga.
- Reduce al mínimo la pérdida de transferencia de carga en caso de tensado hidráulico.
En las junturas rígidas que no permiten una longitud de sujeción larga se pueden implementar soluciones inteligentes y eficientes para evitar posibles fallos. En lugar de recurrir a espaciadores costosos y poco atractivos puede, por ejemplo, usar:
- Arandelas originales de Nord-Lock para evitar el aflojamiento espontáneo de los pernos.
- Arandelas de la serie X de Nord-Lock para evitar el aflojamiento espontáneo de los pernos y compensar el asentamiento y la relajación.
- Tensores mecánicos Superbolt, que permiten tanto el estiramiento axial directo del perno, sin pérdida de precarga, como la mejora de la elasticidad del perno (y, por consiguiente, de su factor de carga).