Os fixadores de roscas e os compostos de retenção são soluções químicas de fixação e retenção utilizadas para garantir a segurança de fixadores roscados e juntas mecânicas cilíndricas em UAV, UGV, USV e UUV. Os fixadores de roscas ajudam a impedir o afrouxamento dos elementos de fixação causado por vibração, choques e cargas cíclicas, enquanto os compostos de retenção fixam rolamentos, eixos, cubos, buchas, engrenagens e mangas.
Esta categoria apresenta fabricantes líderes de fixadores de roscas e compostos de retenção, oferecendo formulações removíveis, de resistência média e elevada, para altas temperaturas e de baixa viscosidade.
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Os fixadores de roscas e os compostos de retenção proporcionam fixação e retenção químicas para conjuntos mecânicos utilizados em sistemas aéreos, terrestres, de superfície e subaquáticos não tripulados. Muitos produtos destas categorias recorrem à química anaeróbica, solidificando quando confinados entre superfícies de contacto adequadas, na ausência de oxigénio e em contacto com o metal. Os fixadores de roscas preenchem os espaços entre as roscas engatadas, enquanto os compostos de retenção são utilizados principalmente entre componentes cilíndricos, tais como eixos, rolamentos, buchas, cubos e mangas.
HM129 da Permabond
Para os projetistas de sistemas não tripulados, estes adesivos podem ajudar a manter a integridade das juntas em conjuntos expostos a vibrações, choques, ciclos térmicos e cargas dinâmicas repetidas. A seleção requer mais do que a simples escolha de um fixador de roscas com base na cor. A resistência, a viscosidade, a folga da junta, o material do substrato, a temperatura, os requisitos de manutenção, o estado da superfície e o comportamento de cura devem ser considerados em função do projeto mecânico e do ambiente de funcionamento.
Um fixador de roscas removível é adequado para fixadores mais pequenos ou conjuntos que necessitem de ajustes, inspeções ou manutenção regulares. As formulações de baixa resistência ajudam a impedir o afrouxamento indesejado, permitindo simultaneamente a desmontagem com ferramentas convencionais. Os compostos de retenção de uso geral desempenham uma função semelhante em juntas cilíndricas, preenchendo folgas controladas entre componentes de acoplamento e curando para formar um conjunto colado. A sua resistência efetiva e facilidade de desmontagem dependem da formulação, das dimensões da junta e dos materiais.
Os fixadores de roscas de resistência média proporcionam um equilíbrio entre o desempenho de fixação e a facilidade de manutenção. Um fixador de roscas de resistência média para parafusos pode ser adequado para conjuntos de propulsão, carga útil, transmissão, sensores e estruturas que necessitem de acesso periódico. Os compostos de retenção de cura rápida são úteis em situações em que o rendimento da produção é importante, permitindo que as peças cilíndricas atinjam resistência à manipulação mais rapidamente. Os tempos reais de fixação e de cura total dependem da formulação, do substrato, da temperatura, da folga, do estado da superfície e da necessidade ou não de um ativador.
Um fixador de roscas de alta resistência destina-se a juntas em que a resistência máxima ao afrouxamento tem prioridade sobre a facilidade de desmontagem. Estes produtos são por vezes descritos como fixador de roscas vermelho, fixador de roscas permanente ou fixador de roscas para serviços pesados, embora a terminologia varie consoante o fabricante. «Permanente» não significa necessariamente impossível de remover, uma vez que alguns produtos de alta resistência podem ser desmontados utilizando calor localizado e ferramentas adequadas.
Os compostos de retenção de alta resistência desempenham um papel semelhante em conjuntos cilíndricos em que rolamentos, engrenagens, mangas, cubos ou eixos requerem uma resistência substancial ao movimento axial ou à rotação.
O composto de fixação de roscas de grau capilar apresenta baixa viscosidade, o que lhe permite penetrar nas roscas encaixadas de determinados fixadores já montados através da ação capilar. Isto torna-o útil nos casos em que a desmontagem de um conjunto antes da aplicação do adesivo é indesejável ou impraticável. As utilizações típicas podem incluir parafusos de ajuste, hardware de instrumentação e mecanismos mecânicos pré-montados, desde que o ajuste da rosca, o estado da superfície e o acesso permitam uma penetração suficiente. Folgas excessivas nas roscas podem reduzir a eficácia.
Um fixador de roscas para altas temperaturas ou um composto de retenção para altas temperaturas é concebido para manter um desempenho mecânico útil a temperaturas superiores à gama de funcionamento das formulações padrão. Estes produtos podem ser necessários na proximidade de motores elétricos, caixas de velocidades, sistemas de propulsão, travões, atuadores ou outro equipamento gerador de calor. Os fixadores de roscas para altas temperaturas e os fixadores de roscas para calor elevado devem ser selecionados de acordo com a gama de temperaturas de serviço especificada pelo fabricante e com o desempenho esperado à temperatura de funcionamento pretendida, em vez de se basearem apenas em descrições genéricas do produto.
Os compostos de retenção para preenchimento de folgas são formulados para acomodar folgas maiores do que os produtos destinados estritamente a peças cilíndricas de encaixe apertado. Podem revelar-se úteis nos casos em que as tolerâncias de fabrico, o desgaste, os trabalhos de reparação ou a geometria existente dos componentes criem uma linha de ligação mais larga entre um eixo e o alojamento. A folga diametral admissível varia consoante a formulação, tornando a folga da junta um parâmetro de conceção importante na seleção de um composto de retenção anaeróbico.
LOCTITE® 243 da Henkel
Os compostos de retenção de baixa viscosidade fluem facilmente para dentro de folgas estreitas entre componentes metálicos cilíndricos. São particularmente adequados para rolamentos de precisão, buchas, mangas, engrenagens e peças montadas em eixos, onde apenas é necessária uma fina camada adesiva. A adequação da viscosidade e da capacidade de preenchimento da folga especificada à junta ajuda a promover uma cobertura completa sem afetar desnecessariamente o ajuste pretendido ou o processo de montagem.
Os adesivos de bloqueio de roscas e os compostos de retenção podem ser integrados em plataformas não tripuladas sempre que as juntas mecânicas roscadas ou cilíndricas exijam resistência adicional ao afrouxamento ou ao movimento. A composição química adequada depende do tipo de junta, dos requisitos de operabilidade, das cargas, do substrato e da exposição ambiental.
| Componente, subsistema ou carga útil | Utilização típica de fixadores de roscas e/ou compostos de retenção |
| Motores elétricos e unidades de propulsão | O fixador de roscas pode garantir a fixação de parafusos de montagem e de caixas, enquanto os compostos de retenção podem apoiar as interfaces cilíndricas entre motores e eixos. |
| Conjuntos de hélices, rotores e transmissões | O fixador de roscas pode ajudar a fixar peças roscadas expostas a vibrações, enquanto os compostos de retenção podem fixar engrenagens, cubos, mangas e peças montadas em eixos. No caso de juntas críticas para a segurança ou controladas pelo fabricante, a utilização deve manter-se em conformidade com o elemento de fixação, o método de bloqueio, os materiais e o procedimento de aperto especificados. |
| Caixas de velocidades e transmissões | Os fixadores de roscas podem fixar os elementos de fixação da caixa e de montagem, sendo os compostos de retenção utilizados para rolamentos, buchas, engrenagens e acoplamentos cilíndricos. |
| Gimbals, câmaras e cargas úteis de sensores | O fixador de roscas removível pode fixar suportes, mecanismos de ajuste e peças de carga útil, preservando simultaneamente o acesso para manutenção. |
| Estruturas de aeronaves, chassis e conjuntos estruturais | O fixador de roscas para parafusos e pernos pode ajudar a resistir ao afrouxamento causado pela vibração e pela carga cíclica. |
| Rolamentos e caixas de rolamentos | O composto de retenção pode fixar a interface entre um rolamento e a sua caixa ou eixo, desde que seja compatível com a disposição do rolamento e com o ajuste necessário. |
| Eixos, cubos, acoplamentos e mangas | Os compostos de retenção podem unir superfícies cilíndricas e contribuir para a transferência de cargas axiais ou torcionais através da junta. |
| Antenas e equipamento de comunicações | Um fixador de roscas de fácil manutenção pode fixar suportes e pontos de ajuste roscados, permitindo simultaneamente a inspeção ou substituição posterior. |
| Trem de aterragem, rodas e mecanismos de suspensão | Podem ser aplicados fixadores de roscas adequados em fixadores roscados selecionados, expostos a choques e vibrações. |
| Veículos não tripulados de superfície (USV) e subaquáticos (UUV) | Os compostos de bloqueio de roscas e de retenção podem ser utilizados em conjuntos de propulsão, sensores, atuadores e conjuntos mecânicos, desde que a sua formulação seja compatível com a exposição ambiental e aos fluidos prevista. |
A escolha do fixador de roscas, adesivo de bloqueio de parafusos ou composto de retenção adequado requer que o adesivo seja compatível tanto com a junta mecânica como com o ambiente de funcionamento da plataforma não tripulada. As considerações mais importantes incluem:
Estes fatores devem ser avaliados em conjunto para que o adesivo fixador de roscas ou composto de retenção selecionado proporcione a retenção necessária sem comprometer a montagem, a manutenção, a compatibilidade dos materiais, a pré-carga do elemento de fixação ou a fiabilidade a longo prazo.
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