Un destornillador dinamométrico es un destornillador con componentes que aseguran el apriete a un par especificado , asegurando un apriete suficiente, pero no excesivo. Una conexión de tornillo insuficientemente apretada puede aflojarse durante el funcionamiento, y un apriete excesivo puede dañar las piezas; por ejemplo, si las tuercas que sujetan la rueda de un automóvil están demasiado flojas o dañadas por un apriete excesivo, una rueda puede salirse a gran velocidad. Los destornilladores dinamométricos se utilizan en la producción, fabricación y mantenimiento mecánico; su uso es parte del control de calidad .
La mayoría de los destornilladores dinamométricos permiten ajustar el par de torsión a cualquier valor dentro de un rango. Todos tienen un embrague limitador de par que se desacopla una vez que se alcanza el par de torsión preestablecido .
Los destornilladores dinamométricos pueden ejercer pares de torsión de 0,04 N⋅m a al menos 27 N⋅m. [1] Aunque ninguna herramienta cubre todo el rango, hay disponibles rangos de torsión bajos, medios y altos.
Los destornilladores dinamométricos y las llaves dinamométricas tienen propósitos y mecanismos similares.
El embrague es el componente que define un destornillador dinamométrico. Esto se logra con bolas de acero que ruedan entre placas dentadas, comprimidas por un resorte en un extremo y con el otro lado accionando un tornillo o sujetador. El embrague limitador de torsión es la parte de la herramienta que limita la cantidad de torsión que se aplica al sujetador en el extremo receptor de la herramienta. En herramientas más simples, los ajustes del embrague pueden estar marcados con números arbitrarios (por ejemplo, desde 1 para el par más bajo disponible hasta 20 para el más alto, sin tener necesariamente una relación lineal con el par real) en lugar de valores de par.
Los destornilladores dinamométricos están disponibles con varios tipos de embrague, incluidos el de “leva”, el de “embrague amortiguado” y el de “apagado automático”. La mayoría de estos tipos de embrague se utilizan en destornilladores eléctricos, destornilladores neumáticos, destornilladores de impulso, destornilladores dinamométricos manuales y destornilladores dinamométricos inalámbricos. Cada tipo tiene la capacidad de preestablecer un valor de par específico. En algunos casos, es posible que sea necesario certificar una herramienta en un laboratorio de calibración para verificar su salida de par; un certificado puede ser emitido por una organización como el NIST en los Estados Unidos.
Un embrague Cam-over generalmente se encuentra en un destornillador dinamométrico manual , donde el embrague simplemente hace "fags" o "cam-over", lo que significa que indica que se ha alcanzado el torque máximo.
Los estilos de embrague de amortiguación o “embrague deslizante” se encuentran tanto en destornilladores eléctricos como en destornilladores neumáticos. Este estilo de embrague es similar al “con leva” una vez que se alcanza el par final porque el embrague continúa con la leva y deslizándose. Continuará funcionando hasta que el operador suelte el acelerador.
Un embrague de apagado automático apaga la herramienta una vez que se alcanza el par máximo. Las herramientas con apagado automático están diseñadas para aplicaciones críticas. Proporcionan un control preciso del par y reducen el consumo de energía al eliminar el ralentí.
El par puede ser proporcionado manualmente (por la muñeca del operador), por un motor eléctrico o por un accionamiento neumático.
Los destornilladores dinamométricos manuales se fabrican en modelos rectos y con empuñadura de pistola. Los destornilladores dinamométricos manuales pueden tener un rango de 0,04 N⋅m (6 in oz) a 20 N⋅m (170 in lb).
Para atornillar es necesario aplicar un par mediante un movimiento giratorio. Para taladrar se aplica la misma descripción; las herramientas eléctricas de uso general ("taladro/destornillador") están diseñadas tanto para atornillar como para taladrar, con un embrague deslizante y una baja velocidad añadidas a la función de taladrar. En un entorno industrial, se utilizan con más frecuencia herramientas específicas optimizadas para su función específica.
Los destornilladores dinamométricos eléctricos con cable se fabrican habitualmente en tres diseños diferentes: con empuñadura de pistola, en ángulo y en línea. Este tipo es el que se utiliza principalmente para aplicaciones de montaje industrial, como el montaje de componentes electrónicos y el montaje de piezas pequeñas. Se utilizan motores eléctricos con escobillas y motores sin escobillas más eficientes . El par oscila normalmente entre 0,02 N⋅m y al menos 27 N⋅m [1] , con velocidades de hasta 2000 revoluciones por minuto (rpm).
Los destornilladores eléctricos con transductores se pueden clasificar en tres grupos según sus características físicas:
Los destornilladores dinamométricos inalámbricos funcionan con baterías, generalmente baterías recargables con voltajes de 3,6 a 18 voltios. Los destornilladores específicos para uso doméstico tienden a funcionar con voltajes de 3,6 a 4,8 voltios y tienen un torque máximo relativamente bajo; los taladros/atornilladores funcionan con voltajes más altos y pueden ofrecer un torque máximo más alto. Los destornilladores dinamométricos inalámbricos se utilizan para las mismas aplicaciones que los destornilladores inalámbricos sin control de torque.
El destornillador dinamométrico neumático se utiliza ampliamente para ensamblajes que requieren niveles más altos de torsión. Estas herramientas se utilizan comúnmente en la fabricación automotriz, aeroespacial y marina. Las herramientas neumáticas requieren una fuente de aire presurizado constante. El torque para este tipo de destornillador dinamométrico varía de 0,17 N⋅m (1,5 in lb) a 30 N⋅m (265 in lb), y las velocidades varían de 800 a 2600 rpm. Estas herramientas deben estar cerca de su fuente de aire comprimido, lo que no es un problema en la fabricación, pero es menos adecuado para el mantenimiento general. Es posible que el torque no se controle con tanta precisión como con las herramientas eléctricas.
