¿Cómo crea tensión una arandela elástica y evita que se afloje en una unión atornillada?

Una arandela de resorte crea tensión y evita que se afloje en una unión atornillada al utilizar su diseño único para proporcionar fricción y resistencia adicionales. Así es como funciona:

Forma primaveral
Las arandelas elásticas tienen una forma curva o cónica, como la forma helicoidal de una arandela dividida o el diseño ondulado de una arandela ondulada. Esta forma le da a la arandela una característica similar a un resorte que puede comprimirse bajo carga y luego volver a su forma original cuando se retira la carga.
Cuando se aprieta un perno o tornillo, la arandela elástica se comprime y ejerce una fuerza (tensión) continua entre la tuerca y la superficie atornillada, creando una conexión más segura.

Mantener la tensión en la articulación
La tensión de la arandela elástica compensa cualquier aflojamiento que pueda ocurrir debido a vibraciones, expansión térmica o sedimentación del material. Al mantener la tensión, la arandela garantiza que el sujetador permanezca seguro en su lugar.
Incluso si los componentes de la articulación se mueven ligeramente, el arandelas de resorte La forma comprimida le permite "empujar hacia atrás" y mantener la presión sobre el sujetador, lo que ayuda a resistir el aflojamiento.

Mayor fricción
A medida que la arandela se comprime, también aumenta la fricción entre la cabeza o tuerca del sujetador y la superficie del material que se está sujetando. Esta fricción adicional ayuda además a evitar que el sujetador gire o retroceda bajo vibración o cargas dinámicas.
Los bordes de ciertas arandelas elásticas, como las arandelas divididas, pueden clavarse en la superficie del material y en la parte inferior del sujetador, lo que aumenta la resistencia a la rotación.

Absorción de energía y amortiguación de vibraciones
La acción del resorte de la arandela le permite absorber pequeñas cantidades de movimiento y vibración en la articulación. Esto ayuda a amortiguar la vibración, reduciendo el riesgo de que el sujetador se afloje con el tiempo.
La arandela actúa como un amortiguador que se adapta a ligeros cambios en la unión y al mismo tiempo mantiene apretado el sujetador.

Compensación por Expansión y Contracción Térmica
En entornos donde los cambios de temperatura hacen que los materiales se expandan o contraigan, una arandela elástica puede adaptarse a estos cambios dimensionales. Al mantener la presión durante la expansión o contracción, la arandela ayuda a mantener el sujetador apretado a pesar de las fluctuaciones de temperatura.

Prevenir la relajación de la articulación
Con el tiempo, las uniones atornilladas pueden experimentar "relajación", donde la fuerza de sujeción disminuye debido a factores como la fluencia o el asentamiento del material. La tensión continua de la arandela elástica puede contrarrestar esta pérdida de fuerza de sujeción, asegurando que la unión permanezca segura.
Limitaciones
Si bien las arandelas elásticas son efectivas en muchas aplicaciones, es posible que no sean adecuadas para uniones que requieren una tensión extremadamente alta o para entornos de alta tensión donde se necesitan mecanismos de bloqueo más avanzados. Para estas situaciones, es posible que se requieran métodos de bloqueo adicionales, como tuercas de bloqueo o bloqueadores de roscas adhesivos.