O que é uma porca flangeada? Um guia completo

Porcas de flange São um novo tipo de fixador com uma base larga, semelhante a uma arruela, projetada para distribuir a carga de forma mais uniforme. São frequentemente utilizadas em indústrias como a automotiva, o desenvolvimento de máquinas e a construção em aço. Em comparação com as porcas sextavadas padrão, as porcas flangeadas proporcionam melhor distribuição de força e maior conexão – uma característica crucial dos fixadores modernos.

Este artigo fornecerá um estudo abrangente sobre porcas de flange, incluindo suas definições, bem como seus tipos, áreas de aplicação e dicas sobre como escolher a melhor. O artigo também oferece conselhos para quem busca fornecedores confiáveis.

Parte 1. O que é uma porca de flange?

As porcas de flange podem ser descritas como hex-nozes que apresentam uma base ou flange de arruela grande e integrada em sua parte inferior, o que aumenta significativamente a área de contato entre elas e outros componentes. São, portanto, porcas exclusivas que apresentam inúmeras vantagens em relação às porcas sextavadas padrão.

• Distribuição de Pressão: A distribuição uniforme da força auxilia na dispersão de cargas sobre uma área maior que a superfície e reduz o risco para as superfícies às quais estão fixadas.
• Aumento Rresistência a Vibração: O design do flange oferece maior resistência ao afrouxamento causado por cargas dinâmicas ou de movimento. É feito para uso em locais que exigem estabilidade.
• eficiênciaent de instalação: O flange elimina a necessidade de uma arruela adicional, o que economiza tempo e também reduz a quantidade de componentes necessários para a montagem.

Porcas flangeadas são utilizadas principalmente em conjunto com parafusos e porcas. São um componente essencial para a fixação de peças em diversos conjuntos mecânicos. Para conexões de aço estrutural, equipamentos de grande porte e chassis de veículos, as porcas flangeadas proporcionam juntas duráveis ​​e resistentes a cargas estáticas e dinâmicas.

Parte 2. Principais tipos de porcas de flange

As porcas flangeadas são encontradas em diferentes tipos, dependendo da estrutura e do design da superfície, bem como do material e dos requisitos de uso. Abaixo, apresentamos as variedades mais comuns que você encontrará:

1. Porca Flange Serrilhada

Também chamada de flange de travamento, a porca apresenta serrilhas (sulcos semelhantes a dentes) na parte inferior do flange. As serrilhas são gravadas na superfície de contato, causando atrito e aumentando significativamente a resistência a vibrações e afrouxamento induzido por torque.

• Benefícios:Excelente desempenho anti-afrouxamento; mais adequado para aplicações com alta vibração, como equipamentos e motores.
• Limitações:A base serrilhada apresenta risco de danificar superfícies pintadas ou macias. Portanto, não deve ser usada em montagens de alta precisão ou esteticamente sensíveis.

2.  Porca de flange não serrilhada (lisa)

Possui flange plana e lisa, sem serrilhas. Distribui as cargas uniformemente sem causar danos à superfície de contato.

Uso: Melhor para superfícies de precisão ou sensíveis onde arranhões ou marcas são inaceitáveis, por exemplo, instrumentos médicos eletrônicos, componentes eletrônicos ou peças mecânicas delicadas.

3. Porca flangeada de aço inoxidável

Feitas de aço inoxidável resistente à corrosão, como 304 ou 316, bem como graus A2/A4, as porcas podem ser empregadas em ambientes corrosivos ou agressivos.

Aplicação: Ideal para uso marítimo, processos químicos, construção civil ou processadores de alimentos.

Diferenciais: Durável, resistente e à prova de ferrugem, mesmo em condições adversas.

4.  Porcas de flange métricas e imperiais (polegadas)

Os tamanhos nominais métricos e imperiais/polegadas são os tamanhos padrão de porcas de flange (por exemplo, M6, M8, M10; 1/4″-20 UNC, 3/8″-16 UNF).

5. Porca de fixação de flange de inserção de nylon (inserida em nylon)

Porcas internas com flange de anel de nylon (como a porca de segurança feita de nylon) com base de flange. O inserto de nylon fornece torque adicional para evitar afrouxamento.

Usua: Usado em situações onde a capacidade de reutilização e a resistência à vibração são de extrema importância.

Aviso: O nylon pode ser incompatível com altas temperaturas.

6.  Porca de flange de alta resistência (grau 10 ou 12)

Feitos de aço-liga de alta resistência ou aço carbono de alta resistência, tratados termicamente para aumentar a resistência à tração. Às vezes, são zincados ou fosfatados para maior proteção.

Uses: Equipamentos pesados, equipamentos de construção e conjuntos estruturais.

Especificações: Frequentemente criado de acordo com DIN 9923, ISO 4161 ou ANSI B18.2.2.

7.  Porcas de flange personalizadas

Se os produtos na prateleira não atenderem a determinados requisitos, os fabricantes podem fornecer personalizadas fnozes lange de acordo com especificações do cliente, desenhos ou requisitos de desempenho.

Opçãos: Tamanho de rosca especial, material (latão, plástico de titânio), acabamento de superfície (óxido de zinco preto Dacromet) e um design de flange diferenciado.

Cada projeto de porca de flange é criado para atender a uma função específica, e a escolha certa depende do ambiente, das condições de carga, bem como da compatibilidade do material e dos requisitos de montagem.

Parte 3. Para que são utilizadas as porcas de flange?

Devido ao seu design sofisticado e ao seu desempenho aprimorado na fixação, as porcas flangeadas são amplamente utilizadas em uma variedade de máquinas e indústrias. Devido à sua capacidade de distribuir a pressão uniformemente, às suas propriedades antiafrouxamento e à sua facilidade de instalação, são indispensáveis ​​nos seguintes setores:

 1. Indústria automobilística

Porcas flangeadas são amplamente utilizadas em reparos e fabricação de automóveis, especialmente em componentes de carga dinâmica e vibratória. As aplicações automotivas mais comuns incluem:

• Componentes do motor: Montagem segura de blocos de motores, bem como cabeçotes de cilindros, coletores e sistema de admissão.
• Conexões de quadro e chassi: Fixação de travessas, subestruturas e estruturas para proteção contra colisões.
• Sistemas de suspensão: Aperto confiável de amortecedores, braços de controle e barras para estabilização.
• Sistema de travagem: Usado onde uma fixação estável e resistente à vibração é vital para a segurança.

As porcas de flange serrilhadas são particularmente procuradas em carros que estão em constante movimento e as vibrações da estrada exigem soluções de fixação fortes.

 2. Fabricação de Máquinas e Equipamentos

No processo de fabricação, as porcas de flange são componentes importantes para a eficiência da montagem e fixação do sistema mecânico, principalmente quando a resistência à vibração e a facilidade de montagem são essenciais.

• Componentes de transmissão de potência:Engrenagens de acoplamento, polias e eixos para os quais o alinhamento e o travamento são vitais.
• Componentes rotativos ou móveis: :Eixos de comando, sistemas transportadores e rolamentos para soluções anti-afrouxamento.
• Máquinas pesadas: Equipamentos agrícolas, máquinas de construção e máquinas CNC.

Porcas de flange de alta resistência garantem durabilidade a longo prazo sob estresse mecânico constante.

3.  Engenharia de Construção e Estruturas Metálicas

Porcas flangeadas são amplamente utilizadas na construção e engenharia civil de estruturas de aço, nas quais são necessárias conexões fortes. As aplicações mais comuns são:

• Juntas de vigas de aço: Fixação de vigas I maciças, bem como vigas H em estruturas industriais, torres, pontes e torres.
• Fundações de guindastes de torre e bases de turbinas eólicas: para suportar cargas dinâmicas ou rotativas resistentes à vibração e também para ancoragem segura.
• Estruturas pré-fabricadas e edifícios modulares: :Travamento simples e ancoragem segura sem arruelas.

O flange largo permite que a pressão de carga dos componentes estruturais de aço reduza a deformação e aumente a estabilidade da junta.

4.  Sistemas Elétricos e de Energia

Em armários de controle e instalações elétricas, porcas de flange são utilizadas para fixar instalações elétricas e componentes do gabinete.

• Painéis e quadros de distribuição: Barras de distribuição, suportes e terminais de aterramento para montagem.
• Transformadores e subestações: Fixação de componentes externos, estruturas de suporte e conexões.
• Bandejas de cabos e conduítes: Fornecendo fixações firmes, seguras e resistentes à vibração para cabos de suporte.

Porcas de flange sem serrilhado são comumente utilizadas neste campo para proteger condutividade ou superfícies revestidas.

5.  Móveis e ferragens para casa

Embora muitas vezes ignoradas, as porcas de flange também podem ser empregadas na produção de móveis especificamente para projetos modulares baseados em metal.

Estruturas e juntas metálicas: Fixação de pernas de mesa, estruturas de cama e suporte de prateleiras.

Móveis ajustáveis ​​ou desmontáveis: Proporcionando fácil montagem e desmontagem sem arruelas.

Móveis para área externa ou jardim: Porcas de flange de aço inoxidável são perfeitas devido à sua resistência à corrosão.

As arruelas integradas ao seu design diminuem a quantidade de componentes necessários e facilitam o gerenciamento da instalação e da logística de itens de consumo.

6.  Outras Aplicações

• Indústria ferroviária e aeroespacial:Porcas de flange leves e de alta resistência são utilizadas em montagens não críticas, onde a resistência à vibração e o espaço desempenham um papel importante.
• Equipamentos para uso marítimo:Porcas de flange de aço inoxidável 316 inertes à água do mar e adequadas para uso em docas, embarcações ou plataformas offshore.
• Energias solar e eólica: Garantir a fixação segura de peças elevadas ou móveis que estejam expostas às forças da natureza.

Parte 4. Como escolher a porca de flange correta?

A seleção da porca de flange correta é essencial para garantir uma fixação confiável e duradoura à sua aplicação. Se você está comprando para a área de engenharia estrutural, montagem automotiva ou equipamentos industriais, estes são os principais aspectos a serem considerados antes de fazer uma escolha consciente:

 1. Tamanho e compatibilidade da rosca

O primeiro e mais importante passo é garantir a compatibilidade entre as roscas da porca flangeada e do parafuso ou pino. Isso envolve:

• Tipo de rosca: identifique se os padrões de rosca métricos (M6 M8, M8, M10 etc.) e imperiais (UNC/UNF) são empregados em seu trabalho.
• Passo dos fios: Para roscas métricas, determine se o passo é fino ou grosso. Um passo incorreto pode fazer com que a rosca fique descascada ou frouxa.
• Classe de tolerância: Tolerância padrão (por exemplo, 6H) ou classes de tolerância personalizadas podem ser selecionadas dependendo do nível de precisão necessário.

Dicas: Os desenhos técnicos ou de parafusos devem sempre ser consultados antes de finalizar as medições das porcas de flange.

 2. Seleção do material

A escolha do material apropriado influencia diretamente na resistência e durabilidade, bem como na resistência à corrosão do parafuso.

• Aço carbono (grau 4.8, 8.8, 10.9, etc.): Forte e econômico; para amplo uso industrial.
• Aço inoxidável (por exemplo, 304 ou 316):Oferece alta resistência à corrosão; ideal para ambientes externos, marítimos e químicos.
• liga de aço: Usado para fazer aplicações de alta temperatura ou carga pesada com base em alta resistência à tração e resistência à fadiga.
• Alumínio ou latão: Usado em projetos elétricos ou de construção leves nos quais a redução de peso e a condutividade são cruciais.

Dicas: Ao usar porcas de flange em condições corrosivas ou de alto estresse, sempre consulte o fabricante do seu fixador para obter informações sobre os materiais e suas certificações.

3.  Tratamento de Superfície e Revestimento

Os tratamentos de superfície melhoram a resistência à corrosão, a aparência e podem reduzir o atrito para uma instalação mais rápida.

Acabamentos comuns são:

• Zincagem (transparente ou amarela): Oferece resistência mínima à corrosão; é mais comumente usado para uso geral.
• Revestimento eletroforético (e-coating): Acabamento liso e uniforme, com maior resistência à umidade e produtos químicos.
• Dacromet: Spray altamente resistente ao sal e à água, perfeito para uso externo ou automotivo.
• Bfalta de óxido or fosfato: Segurança moderada e cor escura. Perfeito para uso externo.

Dicas: Escolha um acabamento que atenda às especificações de aparência e exposição ambiental do seu item.

 4. Recursos de travamento ou antiafrouxamento

Se o trabalho exigir impacto, vibração ou a natureza cíclica das cargas, o uso de uma porca com capacidade de travamento é crucial.

• Porcas de flange serrilhadas: Apresentam serrilhas anguladas que se fixam na superfície para impedir a rotação. São ideais para uso automotivo e em máquinas.
• Porcas de flange que não são serrilhadas: Melhor em superfícies mais lisas, nas quais os danos não podem ser evitados, mas têm menos resistência ao afrouxamento.
• Os tipos de torque mais prevalentes:Algumas porcas incluem inserções de náilon ou roscas que são deformadas para travar mecanicamente. 

Tips:Para aplicações críticas de segurança (por exemplo, sistemas de freio e suportes de motor), as funções antiafrouxamento não são uma opção, elas são necessárias.

5.  Conformidade com as Normas

Certifique-se de que a porca do flange esteja em conformidade com os padrões da indústria que garantem dimensões uniformes, desempenho, intercambiabilidade e qualidade.

Padrões importantes incluem:

• DIN 6923 (norma alemã): Comum para porcas de flange sextavadas, com ou sem serrilhas.
• ISO 4161: Equivalente internacional à norma DIN 6923.
• GB / T 6177: Norma nacional chinesa para porcas de flange.
• ASME B18.2.2: Padrão para porcas de flange da série em polegadas usadas na América do Norte.

Tips: Solicite fichas técnicas ou certificados de conformidade (CoC) de seus fornecedores para confirmar a conformidade.

6. Considerações Adicionais

• Requisitos para suporte de carga: Certifique-se de que a resistência à tração da porca do flange seja igual ou maior que a dos fixadores correspondentes.
• Ferramentas de Acessibilidade e Montagem: Considere as restrições de espaço e os requisitos de torque. Porcas de flange podem exigir tamanhos específicos de soquetes.
• Fabricação personalizada: Para aplicações especiais, vários fabricantes podem fornecer dimensões, marcações ou opções de revestimento específicas para atender às suas especificações.

Parte 5. KENENG – Fornecimento confiável de porcas de flange e serviços de personalização

KENENG é a principal fabricante de fixadores, especializada na produção de porcas flangeadas de alta qualidade que atendem a diversas especificações para os tamanhos M4, M6 e M8 (12 e 14). Estão disponíveis tamanhos 16 e 20, incluindo materiais como ML08 SWRCH35K10B21, com durezas que variam de 26 a 36 HRC e graus de resistência que variam de 6 a 8 a 10. Oferecemos esses produtos por meio de diferentes canais, incluindo entrega direta.

Os tratamentos de superfície que oferecemos incluem zincagem, enegrecimento, niquelagem e zincagem para oferecer proteção contra corrosão, além de um acabamento estético atraente. Todas as porcas flangeadas que fabricamos atendem aos requisitos GB6177.1/GB6177.2 (rosca fina), o que as torna ideais para aplicações que exigem muita força, como equipamentos de elevação e ambientes de vibração de equipamentos de pressão, ou conjuntos de eixos automotivos.

A KENENG tem uma capacidade de produção anual de mais de 10 milhões de unidades e fornece soluções OEM/ODM com entrega rápida, baseadas em projetos 3D ou CAD. Nosso processo de fabricação garante alta precisão, durabilidade robusta e capacidade antiafrouxamento.

Por que escolher porcas de flange KENENG?

• A mais ampla variedade de materiais e tamanhos que atendem às demandas da indústria
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• Seja você fabricante de máquinas, distribuidor industrial ou agente de terceirização, a KENENG é o seu fornecedor confiável de porcas flangeadas econômicas e de alto desempenho. Entre em contato conosco hoje mesmo para solicitar as amostras mais recentes, assistência técnica ou um orçamento para um pedido personalizado.

Considerações Finais

Embora pequenas, as porcas flangeadas são essenciais para a vida útil de acoplamentos e uniões industriais. Escolher a melhor porca flangeada de acordo com suas necessidades garantirá o máximo desempenho, eliminará a necessidade de manutenção e prolongará a vida útil do seu equipamento.

Se você está procurando por porcas de flange de alta qualidade que estejam de acordo com os mais altos padrões da indústria, você está no lugar certo. KENENG está comprometida em ajudá-lo a fazer a melhor escolha, oferecendo personalização total e fornecendo soluções que atendam às suas necessidades. Entre em contato conosco agora mesmo e deixe-nos ajudá-lo a concluir seus projetos, fornecendo porcas de flange duráveis ​​e de alto desempenho, projetadas especificamente para as necessidades do seu projeto.

Perguntas Frequentes (FAQ) sobre Porca Flange

Q1: As porcas de flange são recicláveis?

Resposta A1: Sim, em todas as situações. Quando as porcas de flange são serrilhadas, o efeito antiafrouxamento é reduzido pelo uso frequente.

Q2: As porcas de flange requerem arruelas?

R2: Não. O flange incorporado ao projeto são arruelas, distribuindo a carga e evitando que ela se solte.

Q3: Porcas de flange funcionam para peças de plástico?

R3: Porcas de flange serrilhadas não são recomendadas, pois podem danificar superfícies de plástico. Para componentes de plástico, porcas de flange planas são a escolha ideal para evitar arranhões na superfície.

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