A Diferença Entre Pinos Elásticos Espirais e Pinos Elásticos

Um Pino Elástico, é um fixador mecânico usado para prender duas ou mais peças de um conjunto. Os Pinos Elásticos são peças ocas, em formato de tubo, projetadas para serem maiores do que o furo onde será instalado, feitos de aço carbono ou outros tipos de materiais.

A principal diferença entre um Pino Elástico e um Pino Sólido é que a sua rigidez radial é significativamente menor do que a do material hospedeiro. Os pinos sólidos podem ter uma superfície lisa e ininterrupta (como cavilhas) ou podem ser projetados com características de retenção, como recartilho ou travas. Os Pinos Sólidos são comumente retidos através da deformação do material hospedeiro. No entanto, nos casos em que o pino é retificado com precisão e o furo é alargado com precisão, o ajuste de um Pino Sólido retificado pode ser controlado com muita precisão entre uma ligeira folga e uma pequena interferência, o que não resultará no deslocamento do material do pino ou do material de base. No entanto, a retífica e alargamentos precisos do pino e do furo tornam esta opção de fixação uma das mais caras.

Por outro lado, a flexibilidade do Pino Elástico permite-lhe absorver uma tolerância de furo muito maior do que os Pinos Sólidos rígidos. Isto torna a preparação do furo mais rápida e com menos custo, resultando assim num custo total de fabricação mais baixo. A rigidez comparativamente mais baixa também traz outro benefício: os Pinos Elásticos não danificam o furo principal (quando selecionados corretamente), de tal forma que podem ser reparados sem a necessidade de retrabalhar as peças.

Existem dois tipos básicos de Pinos Elásticos: Pinos Elásticos e Pinos Elásticos Espirais.

Um Pino Elástico é caracterizado pela sua secção transversal em forma de C e uma fenda paralela ao seu eixo. Embora a sua origem exata seja desconhecida, eles têm aparecido como um conceito em dispositivos mecânicos ao longo da história moderna. Com o tempo, através de vários padrões da indústria, eles evoluíram para o que é comumente usado hoje em muitos tipos diferentes de aplicações. Existem várias normas industriais ativas, mas quatro (4) prevalecem e representam a maior parte da procura de Pinos Elastícos: ASME B18.8.2, ASME B18.8.4M, ISO 8752 e ISO 13337.

Um Pino Elástico Espiral é reconhecido pela sua secção transversal espiral de 2¼  de voltas. A história do Pino Elástico Espiral é muito mais clara. Este foi inventado em 1948 por Herman Koehl, fundador da SPIROL, especificamente como uma solução para uma aplicação com vibrações severas e cargas dinâmicas, um rotor de um motor a jato. Ao contrário de outros fixadores tradicionais, como porcas e parafusos, que tendem a soltar-se sob vibrações severas, ou Pinos Sólidos rígidos, que transmitem as cargas dinâmicas para a parede do furo e comprometem a retenção do pino, Herman Koehl projetou um pino que era forte o suficiente para resistir às forças geradas durante o uso, mas também flexível o suficiente para absorver as forças, de modo a preservar a integridade do componente mantendo a montagem intacta. Os Pinos Espirais está disponível em três diferentes cargas, para a combinação ideal de resistência e flexibilidade para acomodar diferentes tipos de aplicações e materiais. As normas industriais mais comuns para Pinos Espirais são ISO 8750, ISO 8748, ISO 8751 e ASME B18.8.2 e ASME B18.8.3M. Estas normas não diferem muito entre si e são consideradas praticamente equivalentes.

Outro diferencial importante é o design da borda onde a tira de aço termina. No Pino Elástico, essa borda é a fenda. Em algumas configurações, a fenda tem a mesma largura que a espessura da tira (ISO 8752), o que significa que os pinos podem se encaixar uns nos outros (intertravamento), como mostrado na Figura 2. Estes tipos de Pinos Elásticos devem ser evitados em linhas de montagem altamente automatizadas, pois isso resultará na trava do equipamento de alimentação.

Um Pino Espiral, com várias voltas de material, tem uma costura lisa em vez de uma fenda aberta (Figura 3). A secção transversal fechada não só impede o encaixe um no outro (intertravamento), como também proporciona uma superfície lisa para rotação, o que é especialmente útil em articulações como dobradiças, por exemplo. Outra vantagem de ter uma secção transversal mais uniforme é que a resistência de um Pino Elástico não depende da orientação. Este não é o caso quando falamos de um Pino Elástico, onde a sua resistência ao cisalhamento pode variar em aproximadamente 5% dependendo da orientação em quer for instalado, a favor da carga alinhada com a fenda (0° ou 180° (Figura 4)).