Como unir dos piezas metálicas a presión

Como unir dos piezas metálicas a presión

Hoy vamos a ver algo super sencillo y que se usa mas de lo que puedes imaginarte en el día a día. El tema es sobre como unir dos piezas metálicas a presión y obtener una unión fuerte.

Os habéis encontrado alguna pieza o ensamblaje donde tenéis dos o mas piezas insertadas pero no hay ningún resto de pegamento, soldadura, tornillos, etc? Y eso no se mueve a no ser que tires de prensa para aplicar una fuerza mayor a la que ese diseño estaría sometido en un uso normal. La clave esta en como unir dos piezas metálicas a presión sin nada mas.

La operación es muy sencilla. A nivel de mecanizado, tenemos que hacer las piezas que a temperatura normal no encajen entre si, se lleven unas centésimas de diferencia. En las tablas de diseño, se definirá una tolerancia de apriete para un post procesado posterior.

Con este tipo de montajes, donde podemos obtener una pieza resultante mayor, nos podemos ahorrar mucho material si quisiéramos mecanizar el bloque entero, pero sin tener una gran perdida de prestaciones. 

Obviamente siempre será mejor un bloque entero, pero no siempre es necesario. Por ejemplo, en el motor de tu coche, algunos procesos de ensamblaje se hacen siguiendo este sistema.

¿De que se trata este método? 

Es muy sencillo. Seguro que todos conocéis lo que pasa cuando calentamos y enfriamos un metal, verdad? verdad no? Todos los metales tienen unos coeficientes de dilatación y contracción si los calentamos o enfriamos. Unos mas que otros. Esta técnica de ensamblaje trata de aprovechar esas dilataciones y contracciones del metal.

Al tener dos piezas que inicialmente no encajan entre si por muy poquito, cuando calentamos una de ellas (que tiene que ser la pieza que aloja a la otra), esta se dilata, con lo que sus medidas pasan a ser ligeramente superiores.

Si enfriamos la pieza a insertar, lo que hacemos es contraer el material, con lo que sus medidas son ligeramente inferiores. Si en esta situación insertamos las piezas, vemos que encajan a las mil maravillas. Magia? No amigos, dilataciones y contracciones!

Al volver a la temperatura ambiente, las piezas recuperan sus medidas, y al hacerlo, están quedan perfectamente encajadas y apretadas. Con lo que se obtiene algo similar a una soldadura.

Si aun se quiere reforzar esta unión, siempre se pueden hacer unos chaflanes para posteriormente aplicar un pequeño cordón de soldadura. Con esto obtendríamos una pieza muy robusta, casi tanto como si se hubiera mecanizado de una sola pieza un bloque de metal!

Video sobre como unir dos piezas metálicas a presión

Como siempre, os traigo un video, esta vez de la mano de Joaquin Claveria, quien nos explica como podemos hacer este proceso con los simples medios que todos tenemos en casa.

Un congelador y el fuego de la cocina! Con estos elementos, podemos forzar las dilataciones y contracciones del metal para que luego encajen entre si. No tiene truco, no hay magia. Es un método facilísimo sobre como unir dos piezas metálicas a presión sin necesidad de pegamentos, tornillos, soldadura, etc. Y lo mejor de todo, quedan con la precisión del mecanizado realizado.

Un método muy sencillo que puede permitirte ahorrar un montón de material y que es aplicable a los materiales metálicos mas comunes que podemos utilizar para nuestros proyectos maker.

La preparación de este tipo de piezas se hace de forma muy sencilla en el torno, cuando hacemos piezas de revolución, pero también se puede hacer en fresadora o CNC sin ningún tipo de problema. Estamos insertando piezas, no tienen porque ser redondas.

Si queremos uniones mas fuertes, siempre se puede jugar con las tolerancias, y con la ayuda de una prensa, aun podremos encajar piezas y obtener uniones mucho mas resistentes. Todo depende del material, finalidad de la pieza, etc.

Poco mas que añadir, os dejo este solución para refrescaros la memoria, porque este sistema se enseña en la escuela cuando eres pequeño (o se enseñaba porque cada vez se enseña menos), no necesariamente tienes que dedicarte a este mundo para aprenderlo.

Cualquier comentario, tenéis abajo para poder hacerlo. Nada mas por mi parte, espero que os sirva de ayuda. Nos vemos en la siguiente.

Saludos,

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