Fasteners o Fasteners o Sujetadores.Sujetadores.

Introducción.Introducción.

Las laminas de aluminio están sujetas a la Las laminas de aluminio están sujetas a la estructura del avión por medio de estructura del avión por medio de remaches.remaches.

y la estructura primaria del avión esta armada y la estructura primaria del avión esta armada con remaches.con remaches.

►Los remaches son elementos de unión Los remaches son elementos de unión capaces de poder ser colocados en capaces de poder ser colocados en procesos de montaje manuales, semi-procesos de montaje manuales, semi-automáticos y automáticos. La principal automáticos y automáticos. La principal razón para su elección es su bajo coste de razón para su elección es su bajo coste de fabricación e instalación, en comparación fabricación e instalación, en comparación con los elementos roscados. con los elementos roscados.

►Tipos de remaches Tipos de remaches ►Existen multitud de remaches fabricados Existen multitud de remaches fabricados

con formas de cabeza y materiales con formas de cabeza y materiales distintos, en las figuras se muestran distintos, en las figuras se muestran algunosalgunos

►Elección de los remaches Elección de los remaches

►La utilización de los remaches en cuanto a La utilización de los remaches en cuanto a su empleo principal es para absorber su empleo principal es para absorber esfuerzos de cortadura.esfuerzos de cortadura.

►La elección del remache debe de hacerse La elección del remache debe de hacerse de manera que la resistencia a cortadura de manera que la resistencia a cortadura del remache sea ligeramente inferior a la del remache sea ligeramente inferior a la carga límite al aplastamiento de la chapa.carga límite al aplastamiento de la chapa.

►El diámetro del remache de una manera El diámetro del remache de una manera aproximada puede estimarse en aproximada puede estimarse en tres veces tres veces el espesor de la chapael espesor de la chapa..

►Por el tipo de cabeza el empleo mas Por el tipo de cabeza el empleo mas frecuente es:frecuente es:

►Cabeza avellanada: fijación de chapas Cabeza avellanada: fijación de chapas sobre chapas o perfiles, en superficies sobre chapas o perfiles, en superficies exteriores por su baja resistencia exteriores por su baja resistencia aerodinámica.aerodinámica.

►Cabeza universal: Usado en fabricación y Cabeza universal: Usado en fabricación y reparación de partes externas e internas. reparación de partes externas e internas. En caso necesario pueden sustituir a los de En caso necesario pueden sustituir a los de cabeza saliente (plana o redondacabeza saliente (plana o redonda

►Cabeza plana: Se usan en estructuras Cabeza plana: Se usan en estructuras interiores cuando se requiere el máximo de interiores cuando se requiere el máximo de resistencia a la tracción y no hay espacio resistencia a la tracción y no hay espacio suficiente para la colocación de cabezas suficiente para la colocación de cabezas redondas. En partes exteriores es redondas. En partes exteriores es raramente utilizado.raramente utilizado.

►   ►Cabeza redonda: se usan en partes Cabeza redonda: se usan en partes

interiores, la cabeza esta dimensionada de interiores, la cabeza esta dimensionada de forma que puede soportar esfuerzos a forma que puede soportar esfuerzos a traccióntracción

►Por el tipo de material:Por el tipo de material:►Los remaches construidos en aluminio Los remaches construidos en aluminio

1100, solo se utilizan en partes no 1100, solo se utilizan en partes no estructurales realizadas en aleaciones de estructurales realizadas en aleaciones de aluminio de bajas características mecánicas aluminio de bajas características mecánicas (1100, 3003, 5052).(1100, 3003, 5052).

►   

►Los de 2117, son los de uso mas amplio Los de 2117, son los de uso mas amplio sobre aleaciones de aluminio por su sobre aleaciones de aluminio por su resistencia a la corrosión y no ser necesario resistencia a la corrosión y no ser necesario el tratamiento térmico.el tratamiento térmico.

►Los de 2017 y 2024 se utilizan sobre Los de 2017 y 2024 se utilizan sobre estructuras en aleaciones de aluminio con estructuras en aleaciones de aluminio con requerimientos superiores a las anteriores, requerimientos superiores a las anteriores, se suministran recocidos y mantenerse en se suministran recocidos y mantenerse en frigoríficos. Los primeros deben de frigoríficos. Los primeros deben de instalarse antes de una hora y los segundos instalarse antes de una hora y los segundos entre 10 y veinte minutos después de su entre 10 y veinte minutos después de su extracción del frigorífico.extracción del frigorífico.

►Los de 5056 se utiliza sobre aleaciones de Los de 5056 se utiliza sobre aleaciones de magnesio debido a su resistencia a la magnesio debido a su resistencia a la corrosión sobre ellas.corrosión sobre ellas.

►Los de acero solo se aplican sobre piezas Los de acero solo se aplican sobre piezas de acero.de acero.

►Los de acero inoxidable se utilizan sobre Los de acero inoxidable se utilizan sobre piezas del mismo material en zonas de piezas del mismo material en zonas de cortafuegos, escapes y estructuras cortafuegos, escapes y estructuras similaressimilares

►Los de monel se utilizan para el remachado Los de monel se utilizan para el remachado de partes realizadas en aleaciones de acero de partes realizadas en aleaciones de acero níquel.níquel.

►En la tabla siguiente se presentan las En la tabla siguiente se presentan las características de los principales tipos de características de los principales tipos de remaches en función del material.remaches en función del material.

►A—aluminum alloy, 1100 or 3003 A—aluminum alloy, 1100 or 3003 compositioncomposition

►AD—aluminum alloy, 2117-T compositionAD—aluminum alloy, 2117-T composition

►D—aluminum alloy, 2017-T compositionD—aluminum alloy, 2017-T composition►DD—aluminum alloy, 2024-T compositionDD—aluminum alloy, 2024-T composition►B—aluminum alloy, 5056 compositionB—aluminum alloy, 5056 composition►C—copperC—copper►M—monelM—monel

►An example of identification marking of a An example of identification marking of a rivet is:rivet is:

►AN470AD3-5—complete part numberAN470AD3-5—complete part number►AN—Air Force-Navy standard numberAN—Air Force-Navy standard number►470—universal head rivet470—universal head rivet►AD—2117-T aluminum alloyAD—2117-T aluminum alloy►3⁄32 in diameter3⁄32 in diameter►5⁄16 in length5⁄16 in length

Continuación.Continuación.

Remaches.Remaches.

exterior de fuselaje interior de fuselajeexterior de fuselaje interior de fuselaje

Identificacion en la cabeza de Identificacion en la cabeza de remachesremaches

Aleaciones de aluminioAleaciones de aluminio

Esfuerzos últimos para aleaciones Esfuerzos últimos para aleaciones de Aluminiode Aluminio

Continuacion:Continuacion:

Diametro se mide en incrementos de 1/32 inch.

Longitud se mide en incrementos de 1/16 inch.

Diametro 1/32

Longitud 1/16

Identificación de remaches:Identificación de remaches:

MS20470AD-4-6MS20470AD-4-6MS:MS: Military SpecificationMilitary Specification2047020470 Universal head rivetsUniversal head rivetsADAD 2117T, aleación de aluminio2117T, aleación de aluminio-4-4 4/32 o 1/8 inch diámetro4/32 o 1/8 inch diámetro-6-6 6/16 o 3/8 inch longitud6/16 o 3/8 inch longitud

Tipo de remachesTipo de remaches

Material, aplicación de remachesMaterial, aplicación de remaches-Aleaciones de aluminio, remaches 2117-T4.-Aleaciones de aluminio, remaches 2117-T4.-2017-T3, 2024-T4 remaches son usados en -2017-T3, 2024-T4 remaches son usados en estructura aleaciones de aluminio donde estructura aleaciones de aluminio donde requieren alto esfuerzorequieren alto esfuerzo

-Titanio-Titanio

-Monel.-Monel.

Identificación de remaches solidosIdentificación de remaches solidos

Designación de las aleaciones de aluminio:Designación de las aleaciones de aluminio:

El cobre es el primer metal usado como El cobre es el primer metal usado como elemento primario de aleación para el elemento primario de aleación para el aluminio.aluminio.

La aleación esta identificado por 4 dígitos.La aleación esta identificado por 4 dígitos.Eje. 2024Eje. 2024 7075707560616061

Continuación.Continuación.Primer digitoPrimer digito tipo de aleacióntipo de aleaciónSegundo digitoSegundo digito Modificación de la Modificación de la aleación.aleación.Tercero y cuartoTercero y cuarto pureza del aluminiopureza del aluminio

Aleaciones:Aleaciones:11001100 bajo esfuerzos, aluminio puro bajo esfuerzos, aluminio puro comercialmente, usado en comercialmente, usado en aplicación no estructural donde el aplicación no estructural donde el esfuerzo no es importante.esfuerzo no es importante.

Continuación de aleaciones.Continuación de aleaciones.20242024 cobre, es la aleación de aluminio cobre, es la aleación de aluminio de aplicación estructural mas de aplicación estructural mas común.común.

30033003 manganeso, es similar al 1100 manganeso, es similar al 1100 usado para el mismo tipo de usado para el mismo tipo de aplicación, puede ser endurecido aplicación, puede ser endurecido

por cold workingpor cold working..60616061 magnesio y silicón, es tratable magnesio y silicón, es tratable

térmicamente y es resistente a la térmicamente y es resistente a la corrosióncorrosión..70757075 zinc, usado para altos esfuerzos zinc, usado para altos esfuerzos estructurales.estructurales.

Rivets solidó

Rivet solidosRivet solidos

Indicación de remache flojo:Indicación de remache flojo:

Espesor de la parte vrs diámetro de Espesor de la parte vrs diámetro de remache.remache.

LongitudLongituddede remacheremache

-Herramientas-Herramientas-Tibaderas-Tibaderas

Cabeza de Cabeza de trabajotrabajo

Defectos de remachado:Defectos de remachado:

continuacioncontinuacion

Limites aceptablesLimites aceptables

Limites aceptables de fisura o crack Limites aceptables de fisura o crack

Separación de asiento de cabeza de Separación de asiento de cabeza de remacheremache

►Remoción de Remoción de

RemachesRemaches

ContinuacionContinuacion

Hi- lok:Hi- lok:

ContinuaciónContinuación

Herramienta:Herramienta:

Secuencia de instalación.Secuencia de instalación.

Herramienta paraHerramienta para medir longitud:medir longitud:

Ejemplo de medida:Ejemplo de medida:

Continuación.Continuación.

ContinuacionContinuacion

ContinuacionContinuacion

Herramienta neumaticas con extensionesHerramienta neumaticas con extensiones

Instalacion de RemachesInstalacion de Remaches

►Remachado Remachado ►La secuencia de remachado es: (1), La secuencia de remachado es: (1),

realización de un taladro de diámetro realización de un taladro de diámetro ligeramente superior al del remache a ligeramente superior al del remache a través de las dos piezas a unir, (2) través de las dos piezas a unir, (2) introducción del remache, (3) deformación introducción del remache, (3) deformación del extremo del remache del extremo del remache

►   

►El remachado se produce alojando la El remachado se produce alojando la cabeza en un útil llamado buterola y unido a cabeza en un útil llamado buterola y unido a una herramienta que dependiendo del una herramienta que dependiendo del procedimiento utilizado puede golpear procedimiento utilizado puede golpear repetidamente, girar manteniendo presión o repetidamente, girar manteniendo presión o simplemente deformar por presión al aplicar simplemente deformar por presión al aplicar en el otro extremo un tibador en el otro extremo un tibador

►   

►Para que el remachado sea posible, es Para que el remachado sea posible, es necesario que exista acceso a las dos lados necesario que exista acceso a las dos lados de la unión de la unión

►El aspecto final del remache es como el que El aspecto final del remache es como el que se muestra en la figura, se muestran las se muestra en la figura, se muestran las relaciones entre la parte que debe de relaciones entre la parte que debe de sobresalir de la chapa antes de la sobresalir de la chapa antes de la deformación, el diámetro de la cabeza deformación, el diámetro de la cabeza formada y la altura con respecto al diámetro formada y la altura con respecto al diámetro del remache D. del remache D.

►No se deben utilizar medidas de diámetro No se deben utilizar medidas de diámetro distintas en la misma unión. distintas en la misma unión.

►Las cabezas se deben de colocar siempre Las cabezas se deben de colocar siempre del mismo lado y en la zona más débil. del mismo lado y en la zona más débil.

►No colocar las cabezas sobre radios No colocar las cabezas sobre radios ►Sobre elastómeros o plásticos colocar Sobre elastómeros o plásticos colocar

bandas de metal. bandas de metal.

Ventajas e inconvenientes Ventajas e inconvenientes del remachado del remachado

►Ventajas: Ventajas: ►Se fabrican en una amplia variedad de Se fabrican en una amplia variedad de

materiales y pueden utilizarse para unir materiales y pueden utilizarse para unir tanto piezas de iguales materiales o tanto piezas de iguales materiales o distintos, con amplia variedad de espesores distintos, con amplia variedad de espesores y sobre todo con posibilidad de montaje en y sobre todo con posibilidad de montaje en frío. frío.

►Se pueden utilizar en distintas variedades Se pueden utilizar en distintas variedades de acabados: electrolíticos, parkerizados, de acabados: electrolíticos, parkerizados, pintados, pintados,

►Los remaches pueden utilizarse para la Los remaches pueden utilizarse para la unión de piezas que presenten las unión de piezas que presenten las superficies de unión paralelas y tengan el superficies de unión paralelas y tengan el suficiente espacio para la aplicación del suficiente espacio para la aplicación del remache así como de las herramientas remache así como de las herramientas necesariasnecesarias

►Los remaches pueden utilizarse para otras Los remaches pueden utilizarse para otras funciones, tales como ejes de articulación, funciones, tales como ejes de articulación, espaciadores, contactos eléctricos, topes, espaciadores, contactos eléctricos, topes, insertadores, etc. insertadores, etc.

►Las uniones remachadas normalmente no Las uniones remachadas normalmente no son herméticas al paso de líquidos ni de son herméticas al paso de líquidos ni de aire, aunque puede conseguirse este efecto aire, aunque puede conseguirse este efecto mediante el empleo de sellantes. mediante el empleo de sellantes.

►El desmontaje de las piezas remachadas, El desmontaje de las piezas remachadas, sólo puede realizarse destruyendo el sólo puede realizarse destruyendo el remache. remache.

El avión esta armado por sujetadores o El avión esta armado por sujetadores o “fastener”:“fastener”:

-Tornillos o “screw”-Tornillos o “screw”

-Pernos o “bolts”-Pernos o “bolts”

-Remaches o “rivets”-Remaches o “rivets”

Tornillos o “screws”Tornillos o “screws”

Pernos o “bolts”Pernos o “bolts”

Remaches o rivetsRemaches o rivets-Remache solidó:-Remache solidó:

-Blind rivet-Blind rivet

-Hi-lok-Hi-lok

►Pernos de Hi-Lok se fabrican en varios tipos Pernos de Hi-Lok se fabrican en varios tipos de aleaciones tales como titanio, acero de aleaciones tales como titanio, acero inoxidable, acero, y de aluminio.inoxidable, acero, y de aluminio.

► Ellos poseen suficiente resistencia para Ellos poseen suficiente resistencia para soportar cargas de cizallar, y están soportar cargas de cizallar, y están disponibles con cabezas planas y disponibles con cabezas planas y avellanado.avellanado.

►A Hi-Lok convencional tiene un mango A Hi-Lok convencional tiene un mango cilíndrico con roscas estándar. A pesar de cilíndrico con roscas estándar. A pesar de las tuercas de fijación son desgarradoras las tuercas de fijación son desgarradoras por lo general se utiliza, los hilos son por lo general se utiliza, los hilos son compatibles con el estándar AN (Air Force-compatibles con el estándar AN (Air Force-Navy) pernos y tuercas. Navy) pernos y tuercas.

►Para instalar un Hi-Lok, el agujero se Para instalar un Hi-Lok, el agujero se perfora primero con un ajuste de perfora primero con un ajuste de interferencia. interferencia.

►El Hi-Lok es instalado en el agujero y un El Hi-Lok es instalado en el agujero y un collar de corte es instalado. Un collar de collar de corte es instalado. Un collar de retenciónretención

►Hi-Lok está instalado ya sea utilizando Hi-Lok está instalado ya sea utilizando herramientas especialmente preparadas o herramientas especialmente preparadas o simples Allen y un cubo o una llave. Una simples Allen y un cubo o una llave. Una vez que el collar se aprieta con el par de vez que el collar se aprieta con el par de torsión apropiado, se desgarra el torsión apropiado, se desgarra el dispositivos dejando sólo el anillo tensordispositivos dejando sólo el anillo tensor

-Cherry rivets-Cherry rivets

►Fastener Fastener

symbols symbols

►Fastener Substitution

Fastener Substitution

Algunos daños en remaches:Algunos daños en remaches:-Cabeza con corrosión.-Cabeza con corrosión.

-Cabeza quebrada-Cabeza quebrada

-Smoking rivets en fuselaje-Smoking rivets en fuselaje

Notas importantes sobre remachesNotas importantes sobre remaches-Instalación con sellante, en area de fuselaje y alas.-Instalación con sellante, en area de fuselaje y alas.

-No instalar remache cabezón en areas -No instalar remache cabezón en areas alrededor de los tubos pitot.alrededor de los tubos pitot.

-Separación entre remaches no debe ser menor a 3 -Separación entre remaches no debe ser menor a 3 veces el diámetro shank, o mas de 10 a 12 veces el veces el diámetro shank, o mas de 10 a 12 veces el diámetro.diámetro.

-Seleccionar el remache adecuado de acuerdo al -Seleccionar el remache adecuado de acuerdo al SRM del fabricante del avion.SRM del fabricante del avion.

Continuacion:Continuacion:-Instalación de remaches sobre medidad-Instalación de remaches sobre medidad

-Instalación de remaches con bajas -Instalación de remaches con bajas temperaturas, uso de hielo seco, temperaturas, uso de hielo seco, aplicación para la estructura de las alas.aplicación para la estructura de las alas.

-aplicación de cold working en el -aplicación de cold working en el agujero, antes de instalacion del remache, agujero, antes de instalacion del remache, aplicación en la estructura de las alas.aplicación en la estructura de las alas.

Fin de presentaciónFin de presentación