Uma chave de torque é uma ferramenta “obrigatória” para o reparo automático “faça você mesmo”. Você precisa de uma chave dinamométrica para apertar porcas e parafusos com precisão, especialmente aqueles que devem ser apertados a uma carga específica para que não estiquem, partam ou se soltem.
Aplicações automotivas onde uma chave dinamométrica é essencial incluem o aperto de parafusos da cabeça do cilindro do motor, parafusos da biela, parafusos da tampa do mancal principal, parafusos do volante, parafusos da engrenagem de sincronização do eixo de comando, parafusos da polia do virabrequim, parafusos do coletor de admissão e escape, porcas de rolha, porcas de eixo, pinos da junta esférica e muitos outros fixadores críticos no seu veículo.
- Como funciona uma chave de torque?
- Calcular a chave ao trabalho
- Torque Wrench Conversion Factors:
- Correcções de torque
- Tipos de Chaves de torque
- Chave de torque estilo feixe
- Clique Chave de torque ajustável
- Dial Gauge & Chaves de torque eletrônicas digitais
- Como utilizar uma chave de torque da forma correcta
- Seguir a seqüência de aperto especificada
- TTY Parafusos de cabeça Normalmente exigem procedimentos especiais
- Utilizar uma chave de torque para apertar porcas e porcas de eixo
Como funciona uma chave de torque?
Uma chave de torque é uma ferramenta calibrada para aplicar uma quantidade conhecida de carga a um parafuso ou porca. A quantidade de torque aplicada depende da força aplicada no cabo da ferramenta e do comprimento da chave (torque = força x comprimento).
Por exemplo, se a sua chave dinamométrica tem um pé de comprimento e aplica 30 libras de força no cabo, você está aplicando 30 libras de torque no fixador que está apertando. Se a sua chave dinamométrica tiver dois pés de comprimento e você aplicar as mesmas 30 libras de força no cabo, a ferramenta mais longa aumentará o efeito de alavanca e multiplicará o torque, aplicando 60 pés de torque no fixador.
Uma chave dinamométrica indica a força que você está aplicando a um fixador com um feixe de deflexão ou um mecanismo de mola calibrado. Uma escala ou um visor na ferramenta mostra-lhe a carga que está a ser aplicada. A escala pode ser calibrada em pés-libra (ft. lbs.), polegadas-libra (in. lbs.) ou Newton-metros (Nm). Uma chave de torque automotiva típica terá uma escala que lê até cerca de 200 a 250 pés (ft. lbs.). (ou 150 a 200 Nm).
Valores de torque para fixadores com cabeça de chave de 1/2 polegada (12 mm) ou maior são normalmente especificados em pés-libra (inglês) ou Newton metros (métrico). Valores de torque para fixadores menores (tamanho da chave menor que 1/2 polegada ou 12 mm) são normalmente especificados em polegadas-libra.
Calcular a chave ao trabalho
Tipicamente, as chaves de torque com acionamentos de 1/2 polegada ou 3/8 polegadas terão uma escala dupla que mostra a leitura de torque em ambos pés.lbs e Nm. Chaves de torque com acionamento de 1/4 polegada serão para cargas leves e calibradas em in-.lbs.
TIP: Ao usar uma chave de torque, combine a faixa de torque da chave e o tamanho do acionamento com o trabalho.
Para apertar as porcas de porcas de carro e caminhão leve, parafusos de cabeça de cilindro, parafusos do volante e outros fixadores de alta carga, use uma chave dinamométrica com acionamento de 1/2 polegada.
Para apertar os parafusos do coletor de admissão, tampas de biela e fixadores similares, use uma chave dinamométrica com acionamento de 3/8 polegadas.
Para apertar hastes de válvulas TPMS ou outros fixadores pequenos, utilize uma chave dinamométrica de 1/4 polegada.
Para aplicações em camiões pesados de grandes dimensões (porcas das rodas, determinados componentes do motor e do chassis), utilize uma chave dinamométrica com uma transmissão de 3/4 polegada.
Se utilizar uma chave dinamométrica demasiado grande para a aplicação ou se aplicar demasiada carga, poderá danificar ou partir um fixador, ou rachar uma tomada. Da mesma forma, se utilizar uma chave dinamométrica demasiado pequena para o trabalho, pode não aplicar torque suficiente para apertar correctamente o agrafador. Ou você pode sobrecarregar um soquete que tenha um trabalho de acionamento muito pequeno para a carga que está sendo aplicada (usando um soquete de acionamento de 3/8 polegadas em vez de um soquete de acionamento maior e mais forte de 1/2 polegada).
Torque Wrench Conversion Factors:
One foot pounds equivale a 12 polegadas.
One foot pounds equivale a 1,3558 Nm
One Newton Meter equivale a 0,7375 pés.-lbs.
Uma libra de polegada é igual a 0,1129 Nm
Correcções de torque
Para conseguir uma leitura precisa do torque, você deve usar uma chave de torque corretamente. Você tem que segurar a ferramenta no punho da mão e empurrar ou puxar apenas esta parte do punho. Se o punho tiver um ponto de rotação, você tem que segurar o punho para que a carga seja equilibrada sobre o ponto de rotação.
As chaves de torque são projetadas para serem usadas com chaves de soquete. A utilização de uma extensão não altera a leitura de torque, mas você deve ter cuidado para manter a extensão reta (paralela) ao fixador que você está apertando.
Se você estiver usando uma chave de torque de pé-de-cabra em uma chave de torque, posicione o pé-de-cabra de modo que ele fique 90 graus em relação ao punho da ferramenta. Isto irá minimizar qualquer mudança na alavanca que possa afectar a precisão da leitura da sua chave dinamométrica. Se você posicionar o pé-de-cabra de modo que ele fique reto com o punho da ferramenta, ele estenderá ligeiramente o comprimento da ferramenta e aumentará ligeiramente a alavancagem. Isto, por sua vez, aumentará a quantidade real de torque aplicada ao mais rápido sobre o que a sua ferramenta indica. A diferença pode ser de 4 a 5%, dependendo do comprimento da sua ferramenta. Para compensar, você precisa reduzir a quantidade de torque aplicada por uma quantidade correspondente (4 a 5%).
Tipos de Chaves de torque
Os quatro tipos básicos de chaves de torque são estilo feixe, click ajustável, dial gauge e eletrônica digital. O estilo de feixe é o menos caro e simples de usar. Você geralmente pode comprar uma chave de torque estilo feixe por menos de $30 na maioria das lojas de autopeças ou online. A maioria dos técnicos profissionais prefere usar uma chave de torque estilo clique ajustável porque são mais rápidos e precisos (assumindo que tenham sido calibrados corretamente) do que uma simples chave de torque estilo feixe. O medidor de torque e as chaves de torque eletrônicas digitais são as mais fáceis de ler, mas também são as mais caras.
Chave de torque estilo feixe
Não há muito que possa dar errado com uma chave de torque estilo feixe, a menos que você a sobrecarregue severamente até o ponto em que o eixo está dobrado, ou dobre acidentalmente o indicador de feixe. Se o eixo estiver dobrado, você precisa substituir a chave. Se o indicador estiver dobrado e não ler o zero sem carga na chave, basta dobrar o indicador até que o ponteiro no final se alinhe com o zero na escala de calibração.
TIP: Ao usar uma chave dinamométrica estilo viga para apertar um fixador, você deve olhar para o ponteiro na escala em linha reta, caso contrário você pode não lê-lo com precisão. Olhando para o ponteiro de um ângulo pode fazer com que ele pareça ler um pouco mais alto ou mais baixo do que o que está realmente lendo.
Clique Chave de torque ajustável
Clique as chaves de torque estilo clique têm uma mola interna e cabo ajustável. A torção do punho ajusta o valor de torque da chave. Quando você alcança o valor de torque pré-ajustado enquanto aperta um fixador, a chave “clica” e escorrega ligeiramente, impedindo que você aplique mais torque (a menos que você continue torcendo o cabo da chave). O bom disto é que você pode verificar o torque por toque e não tem que olhar para a escala ou um medidor.
Tip: Quando tiver terminado de usar uma chave dinamométrica ajustável, sempre retorne o ajuste de torque para perto de zero. Isto irá aliviar a pressão na mola interna para que não seja necessário um conjunto e produzir leituras imprecisas mais tarde. Se você esquecer de aliviar a pressão da mola, e não tiver usado sua chave dinamométrica em algum tempo (digamos mais de um mês), reajuste o torque para um valor médio, depois aperte e solte um fixador quatro a cinco vezes para trabalhar a mola. Depois ajuste para a carga desejada para trabalhar no seu veículo.
Nota: As chaves dinamométricas ajustáveis podem sair da calibração ao longo do tempo. A chave deve ser calibrada com precisão desde a fábrica (a menos que seja realmente barata, neste caso é difícil dizer quão precisa pode ser!). Mas com uso repetido ou pesado, a mola interna pode levar um conjunto e não aplicar tanto torque real quanto você tem predefinido. Existem empresas especializadas em verificar e ajustar a calibração das chaves de torque. Muitos distribuidores profissionais de ferramentas como Snap-On, Mac e Matco também têm equipamentos que podem verificar a precisão de uma chave dinamométrica. Portanto, se você nunca verificou sua chave de torque, ou a tem usado há mais de dois anos, pode ser uma boa idéia tê-la recalibrada. A precisão deve estar dentro de mais ou menos 3%.
Dial Gauge & Chaves de torque eletrônicas digitais
Dial gauge e chaves de torque eletrônicas digitais têm medidores fáceis de ler, e são tipicamente os mais precisos (a precisão dentro de 0,5% é reivindicada por muitos). São também as mais caras, variando em preço entre várias centenas de dólares até vários milhares de dólares! Estes são instrumentos de precisão e devem ser manuseados com cuidado. E como as chaves de torque ajustáveis, elas precisam ser calibradas com precisão de fábrica, e recalibradas periodicamente para garantir a precisão contínua.
A menos que você esteja construindo motores NASCAR ou outros motores de corrida profissionais de ponta, uma chave de torque de ponta seria mais um luxo do que uma necessidade. Uma chave de torque estilo clique ou estilo viga deve ser adequada para a maioria das necessidades de reparação automóvel.
Como utilizar uma chave de torque da forma correcta
Primeiro, consulte as especificações de torque para os fixadores que vai apertar. Se você não sabe, não adivinhe. Procure online ou em um manual de serviço. Verifique também se as especificações de torque e o procedimento de aperto são a versão mais recente, pois pode ter sido atualizada ou revisada desde que foi originalmente publicada. O uso de especificações incorrectas ou especificações desactualizadas pode causar problemas mais tarde em.
NOTE: Os valores de torque especificados para a maioria dos parafusos são para as roscas LIMPADAS, SECAS, NÃO LIMPADAS.
A carga no parafuso dependerá da quantidade de fricção gerada pelas roscas à medida que o fixador for apertado. Se você oleia ou lubrifica as roscas, isso reduzirá o atrito e AUMENTARÁ a carga aplicada no parafuso. Isto pode sobrecarregar o barco, aumentando o risco de esticar ou quebrar o parafuso, ou de esmagar uma junta. A única exceção são os parafusos de cabeça de cilindro, que normalmente são ligeiramente lubrificados com óleo de motor 10W-30. Tudo o resto vai a seco.
Ao apertar um parafuso ou porca, use uma chave ou tomada comum para apertar o fixador até onde está apertado mas não excessivamente apertado. Depois use a sua chave dinamométrica para apertar o fixador com as especificações finais.
Em muitas chaves dinamométricas estilo viga, o cabo de plástico na extremidade tem um ponto de rotação no interior que permite que o cabo se mova ou abane ligeiramente. A idéia aqui é segurar o punho de forma que ele fique centrado no pivô e nenhuma das extremidades do punho esteja tocando a barra. A razão para fazer isto é para que a sua leitura de torque seja precisa. Se qualquer das extremidades do cabo de plástico estiver tocando a barra, ele altera o comprimento efetivo do braço e a quantidade de torque aplicada ao fixador. Isto, por sua vez, retira ligeiramente a precisão da leitura do calibre (talvez um par de libras de pé, ou libras de polegada no caso de uma chave de polegada). Portanto, se você quiser ser o mais preciso possível, tente manter o punho centrado em seu pivô enquanto aperta o fixador.
Seguir a seqüência de aperto especificada
Com parafusos de cabeça e parafusos do coletor de admissão, os parafusos não só devem ser apertados a um valor específico, mas também apertados em uma ordem específica para equalizar a carga sobre as peças fundidas e juntas. O padrão geralmente alterna de um lado para o outro, começando no meio e trabalhando em direção a ambas as extremidades da cabeça ou do coletor.
TTY Parafusos de cabeça Normalmente exigem procedimentos especiais
Muitos motores de modelos tardios têm parafusos de cabeça “Torque a Rendimento” (TTY) que são projetados para esticar ligeiramente quando apertados. As especificações de torque para estes parafusos frequentemente envolvem procedimentos extras, tais como apertar gradualmente os parafusos em etapas até que um certo valor de torque seja alcançado, então dando ao parafuso e torção extra (especificado em número de graus) para alcançar sua carga final.
Para este tipo de aplicações, você precisará de uma ferramenta extra chamada Angle Gauge (veja foto abaixo) ou uma chave de torque eletrônica que também pode medir os graus de rotação quando um fixador está sendo apertado. Se você estiver usando um medidor de ângulo, monte-o na extremidade da sua chave dinamométrica. Zere o ponteiro, depois anote quantos graus você rodou o fixador à medida que o está girando.
Por exemplo, uma especificação poderia dizer para apertar os parafusos de cabeça em três passos incrementais, indo de 15 a 30 a 45 pés.-lbs.., depois dando a cada parafuso uma volta de 1/4 (90 graus) para atingir a carga final.
Utilizar uma chave de torque para apertar porcas e porcas de eixo
Existem várias razões pelas quais você deve sempre usar uma chave de torque para apertar as porcas das rodas:
* O aperto excessivo de uma porca pode quebrar o pino, enfraquecendo a montagem da roda (sempre substitua os pinos das rodas quebrados ou danificados)
* O aperto insuficiente de uma porca das rodas pode permitir que ela se solte das vibrações e solavancos da estrada. Isto pode resultar na perda de uma roda!
* O aperto desigual das porcas das malas pode distorcer o rotor do travão, provocando um desgaste desigual. Isto pode eventualmente criar uma pulsação ou tremor no pedal do travão ao travar.
* Nunca use uma chave de impacto para apertar as porcas das malas – a não ser que esteja a usar extensões com “binário de aperto” com as tomadas de impacto que limitam automaticamente a quantidade de binário aplicada pela chave de impacto. Uma chave de impacto pode aplicar um MUITO torque, tornando uma roda muito difícil de remover se você tiver um pneu furado mais tarde. A alta força aplicada por uma chave de impacto também pode esticar, danificar ou quebrar o pino de argola. A força aplicada também pode variar consideravelmente de uma argola para a outra, causando a distorção do rotor e o problema de desgaste desigual mencionado acima.
* As porcas dos eixos também devem ser apertadas com uma chave de torque e NÃO com uma chave de impacto. Os solavancos de uma chave de impacto podem chocar carga e danificar as esferas dentro de uma junta de velocidade constante. A porca de eixo também deve ser apertada com precisão para que não sobrecarregue os rolamentos ou se solte. Muitos rolamentos de eixo também devem ser fixados ou travados no lugar com um pino de contraporca após o aperto final.
NOTE: Porcas de eixo podem requerer cargas de até 240 pés.-lbs. ou mais, dependendo da aplicação. Isto pode exigir a utilização de uma extensão de cabo na chave dinamométrica ou um dispositivo chamado “multiplicador de torque” na extremidade do soquete para atingir a carga desejada.
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