No es raro que alguien nuevo en la fijación de precisión se queje de la falta de precisión de los atornilladores eléctricos al trabajar con juntas duras. En realidad, un sistema de fijación inteligente con control de torque, como el K-DUCER de Kolver, se puede programar fácilmente para lograr una precisión superior incluso en las juntas más difíciles.
Como hemos visto antes, una junta dura se caracteriza por un movimiento mínimo entre las superficies de contacto durante el apriete, lo que provoca un aumento rápido del torque una vez que el sujetador hace contacto. Este aumento abrupto del torque puede provocar un apriete excesivo, daños potenciales en los componentes o fuerzas de sujeción inconsistentes cuando se trabaja a una velocidad demasiado alta debido a la inercia de todas las partes giratorias.

El K-DUCER aborda este desafío mediante su función de reducción de velocidad (downshift). Esta función permite que el atornillador opere a una velocidad más alta durante la fase inicial del proceso y luego reduzca automáticamente la velocidad al alcanzar un umbral de torque especificado. Al disminuir la velocidad a medida que aumenta el torque, la función de reducción de velocidad brinda a los operadores un mayor control durante la fase crítica del apriete final, asegurando que se logre el torque deseado sin excederlo.

Además, a partir de la versión v40, el K-DUCER detectará automáticamente cuando el operador esté trabajando con una junta dura y no haya activado la función de reducción de velocidad, recomendándole ajustar su estrategia de apriete.

Porqué se utilizan juntas duras

Las juntas duras destacan por su resistencia y durabilidad, lo que las hace ideales para aplicaciones que deben soportar cargas y fuerzas considerables. Su rigidez permite conexiones estables y duraderas, con menor riesgo de aflojamiento en entornos exigentes con vibraciones, temperaturas extremas y cargas pesadas. También requieren menos mantenimiento, reduciendo el tiempo de inactividad y los costos de operación. Debido a su fiabilidad y estabilidad, son ampliamente utilizadas en sectores como la industria automotriz y aeroespacial, donde la seguridad y el rendimiento son prioritarios.

Un Ejemplo Práctico

Vamos a configurar un entorno de prueba con una junta metal con metal y un sistema K-DUCER nuevo.

Nuestro entorno de prueba.

Para nuestra primera prueba, configuraremos el atornillador a 600 RPM, con un objetivo de torque de 3.50 Nm, y observaremos qué sucede.

Como podemos ver, a esa velocidad, el atornillador tenía tanta inercia y tan poco tiempo para detenerse que sobrepasó el torque objetivo en casi 1.50 Nm. Si observamos el gráfico de torque vs. ángulo, podemos ver cómo esta junta dura tiene una pendiente muy pronunciada y la distancia desde el punto de asiento hasta el torque final es pequeña. En otras palabras, hay un intervalo muy corto entre el momento en que el tornillo hace contacto con la superficie y el momento en que el atornillador alcanza el torque final y debe detenerse.



La función torque/ángulo aumenta rápidamente después de que se asienta el tornillo.

Inevitablemente, esto se vuelve imposible de lograr a altas velocidades, al igual que intentar detener un vehículo en movimiento que viaja demasiado rápido.

Más técnicamente, durante la fase de apriete inicial, el tornillo gira rápidamente y sin resistencia. Tan pronto como la cabeza del tornillo hace contacto con la superficie (punto de asiento), la resistencia aumenta instantáneamente, ya que hay muy poca compresión o flexión del material. La detención repentina de la rotación del tornillo (debido a la resistencia) significa que cualquier energía cinética remanente del movimiento a alta velocidad se absorbe como torque adicional.

Configuración de la Función de Reducción de Velocidad en el Controlador KDU

Ahora volvamos a la pantalla de Torque & Ángulo en la configuración de nuestro programa y activemos la función de reducción de velocidad.

Después de activar la reducción de velocidad, dejemos la velocidad inicial en 600 RPM, pero configuremos una velocidad final de 75 RPM a partir de 0.50 Nm, es decir, poco después del punto de asiento.
Atajo: cuando aparezca la opción de guardar los cambios, mantén presionado "SÍ" para volver directamente a la pantalla principal.

Veamos qué sucede ahora…

El atornillador ahora se acerca a la misma velocidad que antes, pero se desacelera notablemente justo cuando el tornillo se asienta. Ahora no hay sobrepaso de torque, y podemos ver que el torque logrado es de 3.51 Nm, justo en el objetivo.

Nuestra función de reducción de velocidad operó como se esperaba, proporcionando un control preciso del torque en nuestra junta dura de metal con metal.

La importancia de los ajustes de apriete

En resumen, al apretar juntas duras a alta velocidad, la inercia del atornillador y el tiempo de respuesta del motor pueden hacer que la herramienta aplique más torque del deseado antes de poder detenerse, lo que podría provocar un apriete excesivo, desgarro del filete o incluso fallas en el sujetador. También es probable que genere mediciones de torque inconsistentes, con alta variabilidad de un apriete a otro, afectando el control de calidad.

Al reducir la velocidad del atornillador alrededor del punto de asiento del tornillo, la herramienta tiene menos energía cinética que absorber y se detendrá con mayor precisión en el torque objetivo.

El K-DUCER ahora alertará al operador si está trabajando con una junta dura pero no ha tomado en cuenta este factor en su estrategia de apriete, permitiéndole ajustar su configuración para lograr un proceso de fijación más controlado y repetible.

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