ROSCA

1. Definició i característiques

Un roscat o rosca és una superfície l'eix de la qual està contingut en el plànol i entorn d'ell descriu una trajectòria helicoïdal cilíndrica.

La superfície roscada és una superfície helicoïdal, engendrada per un perfil determinat, el pla de la qual conté l'eix i descriu una trajectòria helicoïdal cilíndrica al voltant d'aquest eix. El roscat es pot efectuar amb eines manuals o es pot fer en màquines tant amb un trepant, amb una fresadora o amb un torn.

Característiques

·         Pas: És la distància que hi ha entre dos filets consecutius. Els passos de rosca estan normalitzats d'acord al sistema de rosca que s'apliqui.

·         Diàmetre exterior de la rosca: És el diàmetre exterior del cargol. També estan normalitzats d'acord al sistema de rosca que s'utilitzi.

·         Diàmetre interior o de fons

·         Diàmetre de flanc o mitjà

·         Angle de l'hèlix de la rosca

·         Els sistemes principals de rosques per cargols són: METRICA, Whitworth, SELLERS, GAS, SAE, UNF en les seves versions de pas normal o de pas fi.

2. Parts i components que la formen

El roscat consisteix en la mecanització helicoïdal interior (femella) i exterior (cargol) sobre una superfície cilíndrica. Aquest tipus de sistemes d'unió i subjecció (rosques) és present en tots els sectors industrials en què es treballa amb matèria metàl·lica.

3. Diferents tipus

Les rosques són diferents segons la forma geomètrica del seu filet.

·         Rosca triangular: rep aquest nom quan el prisma que engedra la rosca té secció semblant a un triangle. És la més utilitzada en la indústria, per destinar-se a la subjecció de peces.

·         Rosca quadrada: és la engendrada per un filet de secció quadrada. No està normalitzada, de manera que en l'actualitat tendeix a desaparèixer.

·         Rosca trapezial: és la engendrada per un filet la secció és un trapezi isòsceles. S'empra molt en eixos de màquines eines, per aconseguir moviments de translació.

·         Rosca rodona: aquesta rosca és utilitzada en eixos que hagin de suportar esforços grans o bruscos. És la rosca de millors condicions mecàniques, però de difícil elaboració.

·         Rosca en dent de serra: És la engendrada per un filet el qual la secció és aproximadament un trapezi rectangle. Rosca de difícil elaboració però molt resistent als esforços “axiliales” en un sol sentit. És molt utilitzada en artilleria i premses.

4. Lleis o expressions de càlcul

La pre-càrrega és una funció del parell de cargolament aplicat al cargol i del coeficient de fregament. La pre-càrrega és la força en Newton que pressiona a les peces durant el serratge del cargol. El parell és una força aplicada en l'extrem d'un braç de palanca constituït per les eines d'estrenyiment (claus, tornavís, etc.) I la força manual o pneumàtica que s'aplica a les mateixes.

parell (N • m) = força (Newton) x longitud (metre).

La conversió de N • ma quilogram-força • metre és la següent:

1 N • m = 0,102 Kp • m

5. Aplicacions

La rosca es pot utilitzar de dues maneres diferents:

Roscat manual: El roscat manual es pot realitzar per mitjà d'un mascle o d'una filera. El mascle és una eina de tall amb la qual es fan rosques en la part interna de forats, generalment en una peça metàl·lica o de plàstic.

El roscat manual s'utilitza en manteniment industrial i mecànic per repassat de rosques, en instal·lacions i muntatges elèctrics, etc.

Roscat amb màquina:

·         Fresadora: El fresat de rosques permeten roscar materials de major duresa i desenvolupar velocitats de tall i avanç molt superiors al roscat amb mascle. També pot realitzar diverses operacions en els orificis, com foradar un orifici, fer-li un xamfrà, mecanitzar la rosca i ranurar el final de la mateixa. Pot fer que la rosca arribi més a prop del fons d'un orifici cec, i fins i tot roscar forats de diferents dimensions en la mateixa peça.

·         Torn: El tornejat de rosques es realitza freqüentment en torns CNC, amb eines de metall dur amb plaqueta intercanviable que ja tenen adaptat el perfil de la rosca que es tracti de mecanizar.

·         Roscat per laminació: Quan es requereixen produir grans quantitats de peces roscades es recorre a la laminació en lloc de l'arrencada d'encenall. En aquest mètode les fibres del material no són tallades sinó desplaçades. Això redueix el temps de fabricació, estenent la durabilitat de les eines, a més de reduir els sobrants de material.

El roscat per laminació es pot realitzar diversos tipus de torns, centres de mecanitzat i torns CNC.

6. Representació gràfica