Entenda os diferentes tipos de pinos

Os pinos mecânicos são uma classe fundamental de fixadores e dispositivos de localização essenciais para a montagem e o funcionamento de máquinas. Embora aparentemente simples, sua seleção é determinada por princípios de engenharia precisos relacionados às tolerâncias mecânicas e aos requisitos operacionais. Este artigo apresenta uma visão geral dos diferentes tipos de pinos.

O que é um alfinete?

Um pino é um componente de máquina usado para posicionamento durante a montagem mecânica, para conectar peças e como dispositivo de segurança para proteção contra quebras.

Materiais comuns para pinos

Principais tipos de pinos

Pinos de cavilha

Os pinos guia são usados ​​principalmente na montagem de peças para garantir o posicionamento repetível e intercambiável dos componentes.

Pinos cilíndricos: Utilizados principalmente para posicionamento, mas também para conexões. Estão disponíveis em quatro classes de tolerância de diâmetro — m6, h8, h11 e u8 — para atender a diferentes requisitos de aplicação. O método de instalação mais comum é o ajuste por alargamento após a furação, o que garante a precisão de montagem necessária.

Pinos cilíndricos com rosca interna: São utilizados principalmente para posicionamento, mas também podem ser usados ​​para conexão. A rosca interna facilita a remoção. Existem dois tipos:

O tipo A é para furos passantes e o tipo B para furos cegos. A única classe de tolerância de diâmetro é n6. O diâmetro mínimo do pino é de 6 mm. O método de instalação mais comum é o ajuste por alargamento após a furação, garantindo a precisão de montagem necessária.

Pinos cilíndricos escalonados: Utilizados principalmente para posicionamento, mas também para conexão. Oferecem um alto grau de personalização e podem ser adaptados a condições e requisitos de trabalho específicos.

Pinos diamantados: Os pinos diamantados são usados ​​principalmente para posicionamento e geralmente são utilizados em conjunto com pinos cilíndricos. Quando usados ​​juntos, é importante orientar o pino diamantado corretamente. A direção da ponta do pino diamantado deve estar alinhada com a tangente circular traçada no centro da linha que conecta os centros dos pinos cilíndrico e diamantado.

Pinos cilíndricos roscados sem cabeça com fenda: Utilizados principalmente para posicionamento, mas também para conexão. O método de instalação mais comum é o ajuste por alargamento após a furação, para garantir a precisão de montagem necessária. Esses pinos possuem uma grande tolerância de diâmetro e baixa precisão de posicionamento, sendo utilizados principalmente em aplicações que não exigem alta precisão de posicionamento.

Pinos elásticos (pinos de rolo): Os pinos elásticos são flexíveis e mantidos no lugar pelo atrito contra as paredes do furo, impedindo que se soltem. Eles exigem baixa precisão no furo e não precisam ser alargados, oferecendo boa intercambialidade e permitindo desmontagem e remontagem repetidas. Possuem baixa rigidez e não são adequados para posicionamento de alta precisão. Para cargas elevadas, vários pinos podem ser encaixados uns nos outros, com as folgas entre os pinos internos e externos adjacentes defasadas em 180°. São utilizados em aplicações com impacto e vibração e podem substituir alguns pinos cilíndricos, pinos cônicos, pinos de chaveta ou pinos de olhal.

Pinos de mola helicoidal: Os pinos de mola helicoidal são fabricados a partir de chapas de aço laminadas, o que facilita sua produção. São flexíveis e não se soltam facilmente após a montagem. Apresentam baixos requisitos de precisão de furação e podem ser desmontados e remontados diversas vezes. Possuem baixa rigidez e não são adequados para posicionamento de alta precisão. Podem ser utilizados em aplicações com impacto e vibração.

Pinos de mola: Também conhecidos como pinos de esfera ou pinos indexadores, possuem uma mola embutida em suas roscas. São um tipo de pino de localização cuja força de pré-carga pode ser ajustada alterando-se a profundidade de rosqueamento.

Pinos de indexação por mola: Estes são controlados principalmente de forma manual para estender e retrair o pino, executando funções como indexação, posicionamento e limitação de parada. São amplamente utilizados em diversos tipos de máquinas, especialmente para indexação, posicionamento preciso e limitação de parada em dispositivos de fixação e gabaritos. Estão disponíveis em vários tipos, incluindo modelos com posição de repouso, autotravantes, com botão, com flange e compactos.

Pinos cônicos: Os pinos cônicos possuem uma conicidade de 1:50, que se encaixa em um furo cônico alargado para facilitar a instalação. São usados ​​principalmente para posicionamento, mas também podem ser utilizados para fixar peças e transmitir energia. São frequentemente usados ​​em aplicações que exigem desmontagem frequente. Oferecem maior precisão de posicionamento do que pinos cilíndricos e travam automaticamente quando submetidos a forças laterais.

Pinos cônicos com rosca interna: O furo roscado permite a remoção, possibilitando o uso em furos cegos. Possuem conicidade de 1:50, compatível com furos alargados cônicos. São fáceis de instalar e remover, podem ser reutilizados diversas vezes, oferecem maior precisão de posicionamento do que pinos cilíndricos e são autotravantes. Normalmente, projetam-se para fora de ambos os lados da peça conectada para facilitar a instalação e a remoção.

Pinos cônicos roscados: A rosca permite a remoção. Possuem conicidade de 1:50, compatível com furos cônicos alargados. São fáceis de instalar e remover, podem ser reutilizados diversas vezes, oferecem maior precisão de posicionamento do que pinos cilíndricos e são autotravantes. Normalmente, projetam-se para fora de ambos os lados da peça conectada para facilitar a instalação e a remoção.

Pinos de Conexão e Retenção

Esses elementos são usados ​​principalmente para conectar peças e evitar que se soltem.

Pinos de articulação: Também conhecidos como eixos de pino, são comumente usados ​​como eixos de dobradiça e são fixados com pinos de chaveta para um funcionamento confiável.

Pinos de engate sem cabeça: São usados ​​em conexões articuladas e fixados em ambas as extremidades com pinos de retenção para facilitar a desmontagem.

Pinos com mola: São utilizados para fixar outras peças, como eixos e porcas castelo. Este é um método muito confiável e amplamente utilizado.

Pinos de chaveta: Fabricados em aço rígido de alta qualidade com boa elasticidade. Sua principal função é impedir que porcas ou pinos de engate se soltem. Após inserir um pino de engate em um furo ou apertar uma porca castelo, um pino de chaveta é inserido no furo do pino de engate e/ou na ranhura da porca, e a extremidade do pino de chaveta é dobrada para fora, impedindo que o pino saia ou que a porca gire em relação ao parafuso.

Pinos fechados: Utilizados principalmente em aplicações que exigem alta retenção, são adequados para fixar componentes robustos. Por serem fechados em ambas as extremidades, os pinos fechados possuem maior capacidade de carga, sendo ideais para conectar e fixar peças pesadas em máquinas, veículos e equipamentos.

Presilhas em R: Possuem um design aberto que facilita a inserção e a fixação. Estão disponíveis em diversas especificações, dependendo das necessidades específicas da aplicação. Geralmente têm formato de R ou de mola, com o formato e o tamanho exatos determinados pelos requisitos da aplicação e do projeto. Esse formato proporciona maior estabilidade e adaptabilidade à conexão.

Presilhas R de Duplo Laço: Possuem um design aberto que facilita a inserção e a fixação. Estão disponíveis em diversas especificações, dependendo das necessidades específicas da aplicação. Geralmente têm formato de R ou de mola, com o formato e o tamanho exatos determinados pelos requisitos da aplicação e do projeto. Esse formato proporciona maior estabilidade e adaptabilidade à conexão.

Pinos cônicos bipartidos: Possuem conicidade de 1:50, compatível com furos cônicos alargados. Após serem inseridos no furo, as extremidades podem ser ligeiramente alargadas para evitar afrouxamento, tornando-os adequados para aplicações com impacto e vibração.

Pinos ranhurados: Três ranhuras de diferentes formatos e profundidades são laminadas ou forjadas ao longo do comprimento do pino. Elas são prensadas no furo e mantidas no lugar por atrito contra as paredes do furo, impedindo que se soltem. Podem suportar vibrações e cargas variáveis. O furo não precisa ser alargado e o pino pode ser desmontado e remontado diversas vezes.

Pinos com seção piloto e ranhuras paralelas em toda a extensão / Pinos com chanfro e ranhuras paralelas em toda a extensão: Com ranhuras paralelas em toda a extensão e uma seção piloto ou chanfro na extremidade, a pressão entre o pino e a parede do furo é distribuída de maneira mais uniforme. São adequados para aplicações com vibração e impacto severos.

Pinos com ranhura central de 1/3 do comprimento / Pinos com ranhura central de 1/2 do comprimento: A ranhura curta no meio corresponde a 1/3 ou 1/2 do comprimento total. São comumente usados ​​como eixos para fixar peças com um cubo na seção ranhurada.

Pinos ranhurados cônicos de comprimento total / Pinos ranhurados cônicos de meio comprimento / Pinos ranhurados cônicos invertidos de meio comprimento: As ranhuras têm formato de cunha, funcionando de forma semelhante aos pinos cônicos, mas a distribuição de pressão entre o pino e a parede do furo é desigual. São mais fáceis de instalar e remover do que os pinos cônicos, mas têm menor precisão de posicionamento. São frequentemente usados ​​como eixos.

Pinos ranhurados com cabeça redonda / Pinos ranhurados com cabeça escareada: Podem substituir rebites ou parafusos e são usados ​​para fixar placas de identificação, braçadeiras de tubos, etc.

Pinos de segurança

Os pinos de segurança têm uma estrutura simples e estão disponíveis em vários formatos. Um sulco pode ser feito no pino para aplicações específicas. Para evitar danos à parede caso o pino se quebre, uma bucha pode ser adicionada dentro do furo. Eles são usados ​​para proteção contra sobrecarga em dispositivos de transmissão e máquinas, atuando como elementos de cisalhamento em acoplamentos de segurança.

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