Já se interrogou sobre como é assegurada a integridade das porcas e parafusos soldados no seu automóvel? Este artigo revela o processo meticuloso de verificações e inspecções de qualidade que mantêm o seu veículo seguro e fiável. Saiba como são aplicados vários testes e normas para garantir a resistência e a durabilidade destes componentes cruciais.
O aparelho de aperto para porcas e parafusos de soldadura exige a garantia de qualidade durante o processo de instalação. Garantir a integridade destes componentes é crucial para manter a fiabilidade e a segurança globais da estrutura montada. Para avaliar a qualidade da soldadura e a fiabilidade do processo, é essencial monitorizar a resistência da instalação ao longo de todo o procedimento. Esta monitorização contínua ajuda a detetar quaisquer desvios ou anomalias que possam comprometer a integridade da soldadura.
Para reforçar a fiabilidade do processo de instalação, podem ser integradas medidas adicionais de garantia de qualidade no fluxo de trabalho de produção. Estas medidas podem incluir a recolha e análise de dados em tempo real, sistemas de inspeção automatizados e técnicas de controlo estatístico de processos (SPC). Ao incorporar estes métodos avançados de garantia de qualidade, os fabricantes podem potencialmente evitar a necessidade de inspecções subsequentes de porcas e parafusos de soldadura, simplificando assim o processo de produção e garantindo uma qualidade consistente.
Este documento normalizado aborda o aperto de porcas e pernos soldados em chapas de aço e descreve o processo de instalação dos pernos. Especifica as condições de instalação da soldadura para todo o veículo. Os serviços competentes são responsáveis por estas inspecções. Os métodos não mencionados no documento não devem ser utilizados. O departamento de fabrico exige a inspeção do processo. Em caso de problemas de qualidade, o departamento de qualidade pode aumentar as inspecções aleatórias. Para melhorar a qualidade e o sistema, e em resposta a problemas de qualidade, é necessário efetuar ensaios destrutivos da estrutura do veículo.
Soldadura de fronteira: Uma soldadura de união é uma soldadura de fusão incompleta, em que o perno apenas adere ao componente metálico sem a resistência necessária.
Para controlar os materiais e os ciclos, todos os materiais, métodos, processos, peças e sistemas devem estar em conformidade com as especificações legais aplicáveis.
O conteúdo seguinte só pode ser aplicado ao aço soldadura de placas.
Porcas de chapa de aço
Categoria A
Categoria B
Estilos
Estilo A Estilo B
Pino de soldadura
Exemplo: MBN 75 MBN 10391
Todas as soldaduras identificadas como defeituosas através da monitorização dos parâmetros (como a marcação a cores) devem ser reparadas. As amostras de ensaio adicionais devem ser separadas das peças de ensaio aleatórias especificadas que estão a ser produzidas. Os documentos de processo relevantes devem ser consultados ao inspecionar os pinos e porcas de soldadura. O departamento de inspeção tem de registar o processo de inspeção em detalhe, incluindo os métodos utilizados para identificar defeitos nas peças de teste.
As inspecções visuais devem cumprir as normas de avaliação estabelecidas. Estas inspecções devem ser realizadas por inspectores formados, a uma distância e em condições de iluminação adequadas para garantir a exatidão e a coerência.
As inspecções visuais devem ser meticulosamente registadas numa lista de verificação. Quaisquer defeitos confirmados, tais como pontos de soldadura com tendência para a borda, devem ser imediatamente abordados e corrigidos no sistema de produção ou no equipamento de soldadura para evitar a recorrência.
A inspeção das porcas de soldadura deve respeitar as normas descritas no quadro seguinte. Estas normas garantem que todas as soldaduras cumprem os critérios de qualidade e segurança exigidos.
| Número de série | Critérios de avaliação: | Exemplo | |
| 1 | Soldaduras falhadas de pernos/porcas |  | |
| 2 | Danos ou contaminação dos pernos/porcas (incluindo salpicos de soldadura e danos na rosca) |  |  |
| 3 | A lacuna é inadequada h > 0,1m |  |  |
| 4 | Desvio da posição central As porcas não devem obstruir a instalação dos parafusos. |  | |
| Valores de referência: Para porcas com M ≤ 5, S deve ser ≤ 1mm. Para porcas com M ≥ 6, S deve ser ≤ 2mm. Para porcas redondas arqueadas, S deve ser < 0,8 mm. | |||
Ao respeitar estas normas, a qualidade e a fiabilidade das soldaduras podem ser mantidas, garantindo a segurança e o desempenho do produto final.
Antes de realizar o teste de binário em porcas soldadas, é obrigatória uma inspeção externa. Esta inspeção deve cumprir as normas especificadas na secção 7.2.3. O objetivo desta inspeção é identificar quaisquer defeitos ou irregularidades visíveis que possam afetar a integridade da soldadura ou o desempenho da porca durante o teste de binário.
O teste de binário é um passo fundamental para garantir a resistência e a fiabilidade das porcas soldadas. Os passos seguintes descrevem o procedimento correto:
As normas e os procedimentos detalhados para o teste de binário das porcas soldadas são fornecidos na secção 7.3.3. Estas normas descrevem os valores de binário específicos, as condições de ensaio e os critérios de aceitação que devem ser cumpridos para garantir que as porcas soldadas estão aptas para utilização.
| Medição do binário | |
| M4 | 6 Nm |
| M5 | 8 Nm |
| M6 | 14 Nm |
| M8 | 32 Nm |
| M10 | 70 Nm |
| M12 | 100 Nm |
Nota: A inspeção do binário deve ser efectuada nas porcas quadradas e hexagonais, enquanto a espessura da chapa de aço não precisa de ser considerada para as porcas em forma de arco e redondas.
Durante o processo de inspeção do binário, aperte primeiro as duas porcas no perno de soldadura (como se mostra na Figura 1), depois aplique um binário de inspeção Mtest pré-determinado com uma chave dinamométrica adequada, sujeitando assim a porca a uma carga de torção (como se mostra na Figura 2).
Em seguida, retire as duas porcas. É plausível utilizar uma porca adequada (como mostra a Figura 3). Instale a porca completamente e, em seguida, efectue uma verificação do binário.
Após a inspeção do binário, a instalação dos parafusos e das porcas deve ser avaliada com base nas descrições fornecidas no quadro seguinte.
| Número de série | Critérios de avaliação | Exemplo | |
| 1 | Os parafusos ou porcas não devem estar soltos |  |  |
| 2 | Os cordões de soldadura não podem apresentar separação |  |  |
| 3 | Os cordões de soldadura não devem estar danificados (fissurados) |  |
Antes de realizar testes de binário nas porcas circulares, devem ser realizadas primeiro inspecções visuais, conforme especificado na secção 7.2.3. Comece por aparafusar um parafuso na porca circular utilizando uma chave dinamométrica com um intervalo de binário adequado.
Durante o ensaio, a porca é submetida a um binário pelo parafuso. Se aparecer uma fenda na junta antes de se atingir o binário mínimo, a resistência é considerada insuficiente. A norma de ensaio encontra-se na secção 7.3.3.
Antes de realizar os testes de binário, é necessário efetuar primeiro inspecções visuais, conforme indicado na secção 7.2.3. Comece por aparafusar um parafuso na porca de fixação, utilizando uma chave dinamométrica com uma gama de binários adequada.
Durante o ensaio, a porca é submetida a um binário pelo parafuso. Se aparecer uma fenda na junta antes de atingir o binário mínimo, a resistência é considerada insuficiente. A norma de ensaio encontra-se na secção 7.3.3.
Para porcas instaladas em cavidades que não requerem testes regulares, podem ser testadas utilizando parafusos sem cabeça. Aparafuse o parafuso sem cabeça na porca e, em seguida, utilize uma chave dinamométrica com um intervalo de binário adequado para testar o binário da porca.
Se aparecer uma fenda na porca antes de atingir o binário mínimo, a resistência é considerada insuficiente. A norma de ensaio encontra-se na secção 7.3.3.
| Medição do binário | |
| M4 | 4 Nm |
| M5 | 5 Nm |
| M6 | 8 Nm |
| M8 | 20 Nm |
| M10 | 50 Nm |
| M12 | 80 Nm |
Nota: Se necessário, podem ser utilizados parafusos melhorados.
Os ensaios destrutivos são um método de inspeção especializado realizado em estruturas de veículos para melhorar a qualidade e investigar problemas de qualidade. Este tipo de ensaio envolve danificar ou destruir intencionalmente o componente para avaliar o seu desempenho e integridade sob tensão.
Antes de realizar ensaios destrutivos em porcas de ligação à terra, deve ser efectuada uma inspeção visual, conforme normalizado na secção 7.3.3.
O teste de binário destrutivo envolve a utilização de uma chave dinamométrica com um intervalo de binário adequado para determinar o binário necessário para desaparafusar a porca. O binário mínimo de separação da soldadura é indicado no Quadro 6.6.
| Porca hexagonal | Porca quadrada | Diâmetro (mm) | Espessura da placa (mm) | Comprimento (mm) |
| M3 | 10 | 2 | 40 | |
| M4 | M4 | 12 | ||
| M5 | M5 | 13 | ||
| M6 | M6 | 14 | ||
| M8 | 18 | |||
| M8 | 21 | |||
| M10 | 23 | |||
| M12 | M10 | 27 | ||
| M14 | M12 | 31 | ||
| M16 | M14 | 33 |
No caso de componentes não indicados no quadro, como parafusos redondos ou porcas, o equipamento de inspeção deve ser semelhante ao acima indicado.
Os componentes mencionados na secção 6.
| Diâmetro da rosca | Espessura da placa | Força de compressão |
| M4 | 0.75 1.0 1.5 | >1,3kN |
| M5 | 0.75 1.0 1.5 | >2,0kN |
| M6 | 1.0 1.5 2.5 | >2,5kN |
| M8 | 1.0 2.0 3.0 | >3,0kN |
| M10 | 1.25 2.0 3.0 | >4,0kN |
| 7/16'' | 1.25 2.0 3.0 | >5,0kN |
| M12 | 1.5 2.0 3.0 | >6,0kN |
Uma pressão excessiva que ultrapasse o âmbito de aplicação deve ser objeto de acordo com os serviços responsáveis.
A inspeção do teste de descasque é um método crucial para avaliar a integridade das porcas de chapa de aço soldada. Este método consiste em descolar a porca da chapa de aço utilizando ferramentas adequadas, como um martelo, um cinzel ou um equipamento de teste de tensão. O objetivo é assegurar que os pontos de soldadura mantêm as suas dimensões e integridade após a soldadura.
Em certos casos especiais, é utilizada uma inspeção de secção transversal de metal para avaliar o estado de fixação de parafusos e porcas. Este método fornece uma visão detalhada da estrutura interna e da integridade da fixação.
Como mencionado na Secção 6, para as peças.
| Ensaios destrutivos | Ensaios não destrutivos | ||
| Diâmetro da rosca | Espessura da placa | O ajuste do binário no sistema de soldadura. | Monitorização do binário durante o processo de inspeção da peça, que está relacionado com a espessura da placa. |
| M4 | 0.7 1.25 1.5 | 13 Nm 13 Nm 16 Nm | 6 Nm 8 Nm 8 Nm |
| M5 | 0.7 1.25 1.5 | 20 Nm 29 Nm 29 Nm | 8 Nm 10 Nm 10 Nm |
| M6 | 0.8 1.5 2.0 | 24 Nm 33 Nm 34 Nm | 14 Nm 20 Nm 20 Nm |
| M8 | 1.0 2.0 3.0 | 58 Nm 61 Nm 60 Nm | 32 Nm 38 Nm 38 Nm |
| M107/16'' | 1.25 2.0 3.0 | 112 Nm 133 Nm 125 Nm | 70 Nm 90 Nm 90 Nm |
| M12 | >1.5 | 140 Nm | 100 Nm |
Nota: A norma de inspeção em 6.2.3 é específica para chapas de aço finas.
A inspeção de amostras aleatórias deve ser registada. Os resultados das inspecções aleatórias devem ser conservados durante um período especificado.
Se forem detectados defeitos durante o processo de inspeção, estes devem ser imediatamente corrigidos. Além disso, os sistemas relevantes devem ser inspeccionados ou corrigidos.
Todos os veículos que apresentem atualmente os mesmos problemas devem ser reparados. As porcas de rebite defeituosas devem ser removidas e, para fixar novos parafusos ou porcas, a superfície da placa deve ser mantida limpa e plana.
Para casos individuais em que os parafusos e as porcas não possam ser substituídos, devem ser estabelecidos métodos de reparação adequados através de QPQ (Quench-Polish-Quench) e EP/CSV (Electropolishing/Chemical Surface Treatment).
O serviço de inspeção deve igualmente verificar as ferramentas de inspeção.
As chaves dinamométricas utilizadas devem satisfazer as seguintes condições:
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
PT 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT_BR 
RU 
KO