INFORME ESPECIALIZADO TORQUÍMETRO PREAJUSTADO CAM-OVER FGC PRECISION TORQUE WRENCH
JUNE 2020
Click VS Cam-Over
Guía para seleccionar un torquímetro
TECNOLOGÍA DE CLICK VS CAM-OVER
ESCRITO POR
Chris Morris Product Marketing Manager, Mountz Torque
INFORME ESPECIALIZADO TORQUÍMETRO PREAJUSTADO CAM-OVER FGC PRECISION TORQUE WRENCH
Un torquímetro está diseñado con un mecanismo que limita la cantidad de torque que aplica el operador. El tipo de mecanismo limitador de torque es lo que distingue las diferentes tecnologías de torquímetros. Descubre la susceptibilidad a las fallas de torque del mecanismo del torquímetro de click y cómo un mecanismo de desacople o cam-over protege contra fallas de atornillado y sobre torque.
Tabla de contenidos
¿Qué es Torque? .......................................................................................................... pag 3
Mecanismos en los torquímetros .................................................................................... pag 3
Mecanismo del torquímetro de click............................................................................... pag 4
Mecanismo del torquímetro cam-over ............................................................................. pag 4
Torquímetro preajustado Cam-over mejora la productividad .............................................. pag 5
Caso práctico: Ensamble de tren motriz en un vehículo..................................................... pag 6
Argumentos comerciales para cambiar de un torquímetro de click a un cam-over................. pag 6
Demostración de torquímetro de Click vs. Cam-Over......................................................... pag 7
Legado de la tecnología Cam-Over ................................................................................. pag 7
Siguiente generación de torquímetros Cam-Over.............................................................. pag 7
Puntos clave de FGC ..................................................................................................... pag 8
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Al apretar la tuerca y el perno, las dos placas se sujetan entre sí. El ángulo de la rosca del perno convierte la fuerza aplicada en tensión (o estiramiento) en el vástago. La tensión generada en el perno es crucial. Un perno correctamente tensado funciona con su máxima eficiencia y resistirá el aflojamiento. Sin embargo, si la tensión es demasiado baja, la tuerca podría vibrar o aflojarse. Si la tensión es demasiado alta (sobre estirado), el perno podría romperse. Cada perno tiene un torque de apriete/tensión óptimo para cada aplicación de fijación. Es importante disponer de estos valores para que el producto final sea seguro, eficiente y económico.
En cualquier aplicación donde la fijación de pernos y tornillos sea crítica — incluyendo las industrias; aeroespacial, automotriz, de dispositivos médicos, electrónica y de empaque, por nombrar algunas — , las empresas dependen de las herramientas de torque para aplicar la fuerza precisa necesaria para mantener un sujetador en su lugar indefinidamente. Ya sea en el sector de fabricación o mantenimiento, las características más importantes que debe tener su torquímetro son la calidad y la confiabilidad. Y la mejor manera de asegurarse de que el torquímetro en el que invierte resiste en la línea de producción es elegir la tecnología de torquímetro adecuada. Aplicar el torque correcto a cada sujetador maximiza su capacidad de sujeción. Un torque excesivo puede dañar las roscas, el sujetador o el conjunto. Un apriete insuficiente puede provocar que un tornillo o perno se suelte bajo tensión, vibración y se caiga. ¿Qué es Torque? El torque es una fuerza de giro o torsión y difiere de la tensión, que se crea mediante un tirón recto. Sin embargo, utilizamos el torque para crear tensión (ver figura 1).
Mecanismos en los torquímetros
En esencia, todos los torquímetros hacen lo mismo. Aplican una fuerza radial a un sujetador para apretarlo o aflojarlo. Además, el torquímetro debe contar con algún mecanismo que limite la cantidad de torque que aplica el operador. El tipo de mecanismo limitador de torque es lo que distingue las diferentes tecnologías de torquímetros. Cada clase de torquímetro se basa en diferentes métodos de limitación de torque, y cada método es más efectivo para diferentes aplicaciones. Seleccionar el torquímetro adecuado es importante, ya que determinará el tipo de tecnología y el presupuesto invertido en la solución de fijación.
TORQUE
FORCE
CLAMPING FORCE ON JOINT
Figura 1
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para evitar físicamente que el operador apriete demasiado los sujetadores desacoplándolos una vez alcanzado el torque (ver Figura 3). Incluso si los operadores intentan usar la herramienta con el mismo sujetador después de que se haya desacoplado, simplemente se deslizará de nuevo, negándose a aplicar más torque del especificado. Este control total sobre el suministro de torque hace que los torquímetros cam-over sean ideales para las aplicaciones de torque más críticas. Para protegerse contra fallos de apriete, es necesario implementar un torquímetro diseñado con protección contra errores para el proceso de ensamble. Implementar este torquímetro con protección contra errores elimina la influencia del operador en la ecuación de torque y ofrece un resultado de apriete más preciso y repetible que un torquímetro de click estándar. Puedes proporcionar un torquímetro cam-over a cualquier operador con la confianza de que aplicará el torque correcto una y otra vez. Consulta la Figura 4 en la página siguiente, que compara los mecanismos de los torquímetros.
Mecanismo del torquímetro de Click El tipo de torquímetro más común y sencillo del mundo es el torquímetro de click (ver figura 2). Los torquímetros de click son herramientas básicas. La mayoría de ellas incorporan un mecanismo de resorte interno que se comprime contra una palanca. Un torquímetro de click suele desviarse 3° y emite un click audible al alcanzar el torque predeterminado. Este mecanismo no es 100 % seguro, ya que el torquímetro es susceptible a fallos de torque y a un torque excesivo. A menudo, el operador no percibe el click ni el movimiento del click. Dado que un torquímetro de click no impide físicamente que el operador aplique fuerza adicional, generando un torque excesivo sin darse cuenta. Mecanismo del torquímetro Cam- Over Diseñado con tecnología de desacople, el torquímetro Poka-Yoke evita el exceso de torque. Utiliza un mecanismo interno de desacople
3°
Figura 3: Mecanismo Cam-Over
Figura 2: Mecanismo de click
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TORQUE
TORQUE
VALOR DE TORQUE ESTABLECIDO
VALOR DE TORQUE ESTABLECIDO
MOVIMIENTO DE
TORQUE APLICADO
TORQUE APLICADO
Se reinicia cuando se libera la presión (depende de la longitud)
Se Reinicia automáticamente (no depende de la longitud)
Figure 4
El mecanismo de bloqueo evita ajustes accidentales o la manipulación torque por parte del operador. Una vez ajustada la herramienta, la tapa del torquímetro se sella con una etiqueta de calibración y está lista para usar. Sin embargo, si es necesario cambiar el torque preestablecido para una nueva aplicación, la herramienta puede ajustarse fácilmente a un nuevo torque.
Torquímetro preajustado Cam-Over para mejorar la productividad Los torquímetros preajustados innovadores y eficaces mejoran la productividad al garantizar que se aplique el torque correcto de forma constante a cada elemento de fijación. Los torquímetros preajustados cam-over son ideales para aplicaciones de atornillado donde los operadores ensamblan piezas repetidamente con el mismo torque (ver figura 5). Un torquímetro preajustado es similar a programar un despertador para indicar que se alcanza un tiempo determinado. El torquímetro está preajustada al torque requerido por la aplicación. La herramienta avisa al operador una vez alcanzado el torque. Un torquímetro preajustado no cuenta con una escala externa de ajuste de torque. Estas herramientas cuentan con un mecanismo interno de ajuste de torque para establecer el valor de requerido y deben preajustarse internamente mediante una llave hexagonal y un analizador de torque.
Figura 5
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Y la repetibilidad alcanzaba el torque objetivo y se activaba una vez alcanzado el valor de torque designado de forma correcta y consistente. La tecnología cam-over protegía contra fallos de atornillado y proporcionaba un proceso a prueba de errores para esta aplicación crítica de apriete. Este proceso ha sido replicado por otros fabricantes de automóviles a nivel mundial en aplicaciones de torque similares. Argumentos comerciales para cambiar de un torquímetro de click a un cam-over Los torquímetros de click son populares porque son económicos en comparación con otros tipos de torquímetros. Un torquímetro de click no impide que el operador aplique un torque excesivo; la herramienta simplemente le informa a tiempo para que se detenga. La mejora más obvia es un torquímetro cam- over, que impide físicamente que el operador aplique un torque excesivo. Evitar el torque excesivo requiere la implementación de un torquímetro diseñado para evitar errores en el proceso de ensamble. La detección de errores en el proceso de atornillado mejora el control de calidad de los fabricantes al reducir el número de productos defectuosos retirados de la línea de ensamble y minimizar el riesgo de responsabilidad civil por fallas del producto en campo. Un tornillo suelto en un avión de alto rendimiento o en un dispositivo médico implantado puede causar importantes daños a la reputación y responsabilidad civil. Los torquímetros cam-over preajustados son los mejores para un control de calidad y de procesos de alto nivel. La repetibilidad, trazabilidad y precisión de la herramienta brindan a las empresas la tranquilidad de saber que sus productos críticos resistirán el uso. Bloquear el proceso de fabricación con aplicaciones de torque documentadas y seguras para cada sujetador mejora los márgenes de ganancia al garantizar el control de calidad.
Caso práctico: Ensamble de tren motriz en un vehículo: El proceso de ensamble del tren motriz es uno de los requisitos de calidad más exigentes para cualquier tipo de vehículo automotriz. Los ensambles y subensambles de motores y transmisiones se consideran procesos críticos, donde es imprescindible la tecnología más avanzada para el torque. En junio de 2008, un cliente internacional de larga trayectoria en el sector automotriz solicitó a Mountz ayuda para resolver un problema de torque persistente y repetitivo. El fabricante necesitaba asistencia para determinar la mejor manera de asegurar manualmente los pernos que sujetaban el cárter de aceite de la transmisión estuvieran apretados correctamente con el torque adecuado. El fabricante utilizaba un controlador DC para la aplicación (véase la Figura 6). Necesitaban un proceso de control de calidad secundario y un instrumento de precisión para asegurar que el apriete se realizara correctamente. La medida de seguridad adicional para el proceso de ensamble final consistía en implementar un sistema de verificación de "Pasa o No Pasa" en la línea de ensamble. La solución a prueba de errores verificaría y garantizaría que todas las tuercas que sujetaban el cárter de aceite estuvieran apretadas al par de apriete objetivo sin apretar los pernos en exceso. Querían una solución a prueba de errores que brindara una capa adicional de seguridad en su proceso de fijación. Mountz ofreció un torquímetro cam- over preajustado que funcionaba con precisión
Figura 6
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El diseño duradero del torquímetro cam-over requiere reparaciones frecuentes y económicas, además de mantener la calibración de la herramienta durante más tiempo. Con un procedimiento de control, los clientes pueden esperar 10,000 aplicaciones de torque con las herramientas Mountz FGC. Esta herramienta supera la norma ISO entre las comprobaciones de calibración, lo que permite que el torquímetro dure más tiempo en la línea de producción y reduce el presupuesto de calibración y el tiempo de inactividad. Legado de la tecnología Cam-Over Como "los especialistas en torque", Mountz cuenta con sesenta años de trayectoria de pensamiento innovador y un enfoque 100% en el torque, brindando confianza en todo momento. Desde el desarrollo del primer calibrador electrónico de torque que lanzó una nueva categoría de productos, Mountz siempre ha buscado innovaciones en torque, como la tecnología cam-over, para ayudar a nuestros clientes a optimizar la precisión, exactitud y calidad en sus procesos de fabricación. La calidad es la base de todo lo que hacemos. Siguiente generación de torquímetros Cam-over Diseñada y ensamblada en Silicon Valley, la nueva línea FGC de Mountz ofrece los torquímetros más avanzados y precisos para un control de calidad y procesos de alto nivel. Su repetibilidad, trazabilidad y precisión protegen contra fallos de atornillado. Cuando un torque es insuficiente o excesivo pone en riesgo los productos, los torquímetros cam-over FGC ofrecen la precisión que necesitas. Las herramientas Mountz FGC se mantienen calibradas el doble de tiempo que la norma más estricta de la industria (ISO 6789). Diseñada con un mecanismo cam-over, el torquímetro Poka- Yoke evita el torque excesivo.
Demostración de torquímetro de Click vs. Cam-Over Para garantizar que nuestros clientes tengan el torquímetro, Mountz ofrece una demostración educativa del producto "Click vs. Cam-over" para ayudar a los clientes a comprender las diferencias entre los dos tipos de mecanismos y su posible efecto en un proceso de ensamble crítico (ver Figura 7). La demostración muestra la facilidad y rapidez con la que un torquímetro de click puede sobre apretar un sujetador sin darse cuenta. Además, el lugar donde el operador sujeta el torquímetro de click puede influir en el torque, ya que la mayoría de estas herramientas dependen de la longitud. Mantenimiento preventivo para un torquímetro Para mantener una precisión constante, los torquímetros deben revisarse periódicamente para detectar desgaste o piezas defectuosas. Un programa de mantenimiento preventivo bien estructurado optimiza el rendimiento de la herramienta y reduce los paros imprevistos, ahorrando así tiempo y dinero. Cuanto más se use un torquímetro, más rápido se desgastará o se descalibrará. Monitorear el número de ciclos diarios o las horas totales de uso de una herramienta es la forma más precisa de establecer el intervalo de mantenimiento adecuado.
Figura 7
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Puntos clave de FGC
CARACTERISTICA
¿QUÉ ES?
VENTAJA
BENEFICIO PARA EL USUARIO
• Excede estándares • Mountz duplica estándares ISO: 10,000 ciclos antes de recalibrar
• ISO 6789-1:2017 recomienda máximo 5,000 aplicaciones de torque
• Más tiempo en la línea de producción • Reduce presupuesto de calibración y paros de producción
Ciclos antes de calibrar
Diseño Poka-yoke Elimina sobre torque
Precisión y exactitud
Tecnología Cam-Over
• Evita desviación del valor de torque • Previene desajustes • Ajuste de torque preciso Asegura que el torque correcto es aplicado Elimina problemas con los sujetadores • La posición de la mano del operados no afecta el Herramienta ajustada a valor de torque designado Valor de torque aplicado consistente
• Garantiza precisión y repetibilidad • Control del proceso confiable • Mayor tiempo antes de re-calibración Ensamble a pueba de error Protege contra errores de atornillado
Limita la fuerza aplicada
• Mecanismo interno previene ajustes de valor de torque accidentales
Mecanismo de bloqueo
Garantiza un proceso confiable Mejora Calidad de producción
Herramienta Preset
Mecanismo de ajuste de torque interno Herramienta de ajuste de torque No-graduado
Reduce scrap
• Permite atornillado preciso • Mayor repetibilidad • Menos entrenamiento requerido
• Torque de salida independientemente de
Independie nte de la longitud
donde se agarre la
torque de salida
herramienta
• Tapa de alumínio
Pocas partes necesitan
Tapa metálica
Durable y sin desgaste como el plástico
reemplazo
• Mango ergonómico
• Acolchado, anti-deslizante
• Mejora la eficiencia del operador • Reduce fatiga y riesgos de lesiones
Ergonomía
Durabilidad
Larga vida útil de la
Cabeza de acero inoxidable a prueba de corrosión Mango de aluminio
Reduce necesidad de reemplazar partes Menor inventario de
herramienta
herramientas necesario
Cabeza sin desgaste
• Cumplimiento de las normas de materiales, marcado, precisión, accionamientos, capacidad, carga, pruebas y seguridad
• ISO 6789-1:2017 & ASME B107.300-2010
• Cumple y exceed los requerimientos de diseño y
Estándares de calidad
fabricación para instrumentos
y herramientas de torque
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ABOUT MOUNTZ
Mountz, The Torque Tool Specialists ® , ha sido líder en la industria de las herramientas de torque durante más de 50 años. Desarrolladas en Silicon Valley y con presencia global, Mountz se centra en ofrecer productos, servicios y soluciones de torque de alta calidad para garantizar que los clientes siempre puedan trabajar con confianza. Nos comprometemos a crear un mundo más seguro mediante la precisión y la exactitud, innovando día a día.
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