A norma “Volvo STD 5511-719 Tecnologia de fixação por parafusos - Determinação das características de fricção de fixadores roscados - Métodos de ensaio”, desenvolvida pela Volvo, descreve os métodos de ensaio utilizados para medir e avaliar as características de fricção (coeficiente de fricção / relação torque-tensão) de fixadores roscados, como parafusos, porcas e arruelas. Essas características são críticas na montagem de automóveis e veículos pesados, pois afetam diretamente:
Esta norma faz parte da família mais ampla de normas de acoplamento/conexão mecânica da Volvo (série de normas 5511).
Esta norma não possui equivalente internacional ou nacional. No entanto, existem diversas normas nacionais e internacionais que abordam este tema, como a DIN 946 e a ISO 16047.
A norma Volvo STD 5511-719 especifica métodos e estratégias de teste e substitui as seguintes normas: STD 5511.71, STD 5511.711, STD 5511.73, STD 7121.41, STD 7121.45 e STD 5511.72.
O equipamento utilizado nos testes consiste em três partes principais:
A precisão da unidade completa deve ser tal que o erro total de medição seja de, no máximo, mais ou menos 5%. O equipamento de teste deve ser capaz de aplicar torque de aperto automaticamente ou manualmente por porca, parafuso ou arruela, sem gerar forças laterais por porca ou parafuso. A velocidade de aperto deve ser ajustável. O equipamento de teste deve estar equipado com um dispositivo para medir o torque total. A precisão do dispositivo de medição deve ser tal que o erro total de medição seja de, no máximo, mais ou menos 2%. Os furos de folga devem ser utilizáveis de acordo com a norma ISO 273. Deve ser possível fixar as peças de acoplamento para evitar rotação em relação à peça que está sendo apertada. A seção do instrumento de medição deve permitir o registro contínuo de toda a sequência de aperto e pode ser do tipo analógico ou digital.
O teste é realizado a uma temperatura ambiente de 10 a 35 graus Celsius, utilizando um dispositivo de medição de força de compressão, conforme descrito anteriormente. Salvo indicação em contrário, cada determinação das características de atrito do tipo de conexão envolve 20 ensaios. Um novo parafuso, furo roscado e base são utilizados para cada ensaio. O processo de compressão é realizado continuamente à velocidade constante recomendada de 10 rpm. A velocidade de compressão não deve exceder 25 rpm. A velocidade de compressão real é registrada no relatório de ensaio. As grandezas medidas são registradas continuamente durante todo o processo de compressão. Normalmente, o processo é interrompido quando a força de pré-tensionamento desejada é atingida.
Quando um parafuso é apertado usando torque, o método mais comum em linhas de produção automatizadas, apenas 10 a 20% do torque aplicado estica o parafuso e cria uma carga de compressão. Os 80 a 90% restantes são usados para vencer o atrito. As principais razões para isso são as seguintes:
Pequenas alterações no coeficiente de atrito causam mudanças drásticas na carga de compressão obtida para o mesmo torque:
Em aplicações automotivas críticas para a segurança, mesmo uma pequena variação no atrito pode levar a inconsistências no desempenho da conexão; isso é inaceitável para uma empresa como a Volvo, que prioriza a durabilidade e a qualidade com zero defeitos.
Em resumo, a norma Volvo STD 5511-719 é uma norma técnica corporativa que inclui um método de ensaio para determinar as características de fricção de elementos de fixação roscados, como parafusos, porcas e arruelas, utilizados na montagem de automóveis. Esta norma é importante na indústria automotiva porque um comportamento de fricção consistente e previsível em conexões roscadas é fundamental para:
Esta norma define os procedimentos para medir o coeficiente de atrito (total, de engrenagem e sob a cabeça do cilindro) em condições controladas, normalmente utilizando equipamentos especializados, como bancadas de ensaio de torque/tensão. Pertence à série de normas VCS/STD 5511, que abrange, de forma geral, métodos de ensaio relacionados a conexões e acoplamentos mecânicos. Esta norma faz parte de um conjunto mais amplo de normas corporativas da Volvo (STDs) que são juridicamente vinculativas para os fornecedores quando utilizadas como referência em contratos. Essas normas garantem a qualidade, a intercambialidade e o desempenho em todas as empresas do Grupo Volvo (incluindo caminhões, ônibus, equipamentos de construção e automóveis).
Os fornecedores de fixadores para a Volvo devem demonstrar conformidade com a norma Volvo STD 5511-719 quando coeficientes de atrito específicos (normalmente acompanhados por tratamentos de superfície como revestimento de zinco em flocos, fosfatização ou lubrificantes) forem exigidos em desenhos, especificações ou pedidos de compra. Isso é particularmente importante para parafusos de alta resistência em aplicações de chassis, motor e carroceria, onde relações precisas de torque-tensão são necessárias.
A norma Volvo STD 5511-719 é extremamente importante porque aborda diretamente o coeficiente de atrito, um dos aspectos mais fundamentais e altamente variáveis do desempenho de fixadores roscados em veículos automotivos. Na montagem de veículos modernos (carros, caminhões, ônibus, equipamentos de construção), as conexões aparafusadas são encontradas em todos os lugares, desde blocos de motor até chassis, suspensão, freios e estruturas da carroceria. Essas conexões devem fornecer uma carga de compressão (pré-carga) precisa e confiável para garantir a integridade estrutural, a resistência à vibração, a vida útil à fadiga e a segurança geral.
Em conclusão, esta norma reflete a forte ênfase da Volvo na tecnologia de conexões confiáveis, um pilar fundamental da segurança e durabilidade dos veículos em sua filosofia de engenharia. Esta é uma das características mais importantes relacionadas ao atrito que um fornecedor, engenheiro ou pesquisador que trabalha com fixadores da Volvo provavelmente encontrará.
Há muitos anos, nossa organização, com sua equipe competente e experiente, compreende as necessidades de seus clientes, fornecendo os serviços avançados de teste que eles exigem e auxiliando-os no estabelecimento, implementação e aprimoramento de sistemas de gestão. Nesse contexto, também oferecemos serviços de teste em conformidade com a norma Volvo STD 5511-719.
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