Diferença entre parafuso e rosca 

Quando se trata de fixar objectos, é frequente dar por si a pensar se deve utilizar um parafuso ou uma cavilha. Embora possam parecer semelhantes, existem diferenças fundamentais entre estes dois tipos de fixadores que afectam a sua utilização em várias aplicações. Este artigo tem como objetivo clarificar estas distinções e ajudá-lo a determinar quando deve escolher um em vez do outro.

Definição de cavilhas e parafusos

Os parafusos têm normalmente uma haste plana e não roscada seguida de secções roscadas. As suas cabeças podem ser hexagonais, quadradas ou mesmo redondas com uma ranhura ou um orifício para a condução. Por outro lado, os parafusos têm uma haste totalmente roscada e vários estilos de cabeça, como cabeça chata, cabeça de panela ou escareada. A principal diferença em termos de função é que os parafusos são utilizados com objectos sem rosca e porcas, enquanto os parafusos unem objectos com roscas pré-cortadas.

Eis uma comparação rápida para maior clareza:

Mecânica dos parafusos

Juntas aparafusadas

Os principais componentes de uma junta aparafusada típica são:

1. Parafuso: Um elemento de fixação roscado com uma cabeça.
2. Porca: Componente roscado que encaixa no parafuso.
3. Anilha: Uma peça fina e plana de metal utilizada para distribuir a carga do parafuso e da porca.

O objetivo de uma junta aparafusada é fixar as peças umas às outras utilizando uma força gerada pelo aperto da porca. O seu principal objetivo na criação de uma junta robusta é garantir que o parafuso foi bem apertado, permitindo que os componentes permaneçam firmemente no lugar.

Tipos de parafusos

Existem vários tipos de parafusos, cada um com as suas aplicações e desenhos específicos. Alguns tipos comuns de parafusos incluem:

• Parafusos hexagonais: Estes são de uso geral Parafusos que têm uma cabeça hexagonal. São normalmente utilizados em várias indústrias, como a construção e a indústria automóvel.
• Parafusos de ancoragem: Os parafusos de ancoragem são concebidos para fixar objectos ao betão. São normalmente encontrados em projectos pesados, como fundações de edifícios.
• Parafusos em L: Os parafusos em L têm um design em forma de L e são utilizados para fixar objectos a superfícies de betão ou alvenaria.
• Parafusos em J: Estes parafusos têm um design em forma de J e são utilizados para pendurar objectos ou fixá-los a uma superfície.
• Parafusos de ombro: Os parafusos de ombro têm uma haste lisa e não roscada entre a cabeça e as roscas, o que permite um espaçamento e uma rotação precisos.
• Parafusos em U: Os parafusos em U têm um design em forma de U e são normalmente utilizados para fixar tubos ou outros objectos redondos a uma superfície.

Mecânica dos parafusos

Nesta secção, vamos explorar os padrões de rosca, as utilizações e os tipos de parafusos para compreender melhor a sua mecânica.

Padrões e utilizações do fio

Os padrões de rosca nos parafusos determinam as suas utilizações específicas. Ao longo do fabrico de parafusos, encontrará vários modelos de rosca que servem diferentes funções. Alguns padrões de rosca comuns e as suas utilizações incluem:

• Parafusos para madeira: As roscas grossas foram concebidas para serem utilizadas em materiais de madeira. Proporcionam uma forte aderência e mantêm as peças firmemente unidas.
• Parafusos para chapas metálicas: Com roscas afiadas, estes parafusos fazem as suas próprias roscas em aplicações de chapa metálica, garantindo uma fixação firme e segura.
• Parafusos de máquina: Estes parafusos têm roscas mais finas e são geralmente utilizados com orifícios pré-roscados em metal, plástico ou outros materiais.

Tipos de parafusos

Diversos tipos de parafusos Os parafusos de rosca são adequados para diferentes aplicações e materiais. Alguns tipos de parafusos comuns são:

• Parafusos auto-roscantes (parafusos para gesso cartonado, parafusos para chapa metálica): Estes parafusos criam as suas roscas à medida que são introduzidos no material. São frequentemente utilizados em situações em que o material não tem quaisquer orifícios pré-roscados disponíveis.
• Parafusos de máquina: Como mencionado anteriormente, estes parafusos funcionam melhor com orifícios pré-roscados em metal, plástico ou outros materiais. Existem numa vasta gama de formas de cabeça e de accionamentos para se adaptarem a várias necessidades.
• Parafusos de cavilha: Com roscas em ambas as extremidades, os parafusos de cavilha são utilizados para ligar duas peças de madeira separadas sem a necessidade de cabeças de parafuso visíveis.
• Parafusos de transporte: Embora não sejam iguais aos parafusos, os parafusos de transporte partilham algumas semelhanças. Ambos têm roscas externas e uma cabeça plana ou redonda. No entanto, os parafusos necessitam de porcas e anilhas de segurança para os fixar firmemente.

Comparação de parafusos e porcas em pormenor

Instalação e ferramentas

Quando se está a trabalhar num projeto, é essencial escolher o tipo certo de fixador. Vamos comparar o processo de instalação e as ferramentas necessárias para parafusos e cavilhas.

No caso dos parafusos, normalmente é necessário fazer um furo através dos materiais que estão a ser unidos. Depois, insere-se o parafuso através do orifício e fixa-se com uma porca no lado oposto. A utilização de um máquina de lavar é comum para ajudar a distribuir uniformemente a carga e aumentar o poder de fixação da junta. As ferramentas necessárias para instalar parafusos incluem um berbequim, um conjunto de chaves ou um conjunto de soquetes.

Por outro lado, os parafusos são concebidos para cortar as suas próprias roscas no material, à medida que vão sendo introduzidos. Isto significa que os parafusos não requerem porcas ou furos com roscas pré-cortadas como os parafusos. Em vez disso, pode ser necessário perfurar previamente um orifício de menor diâmetro (chamado orifício piloto) para o parafuso. No que diz respeito às ferramentas, normalmente é necessária uma chave de fendas ou um berbequim elétrico com as brocas adequadas para a instalação de parafusos.

Resistência à tração e ao corte

É crucial considerar a resistência à tração e ao corte destes elementos de fixação ao selecionar entre parafusos e pernos para o seu projeto, uma vez que têm impacto na capacidade de carga e durabilidade globais.

Os parafusos têm geralmente uma maior resistência à tração, o que significa que podem suportar uma maior força de tração ao longo do seu eixo. A presença de uma anilha e de uma porca ajuda a distribuir a carga de forma mais uniforme, conduzindo a uma ligação mais forte. Os parafusos são preferidos em aplicações pesadas como a construção, o sector automóvel e a maquinaria, onde a estabilidade é crucial.

Em termos de resistência ao cisalhamento, os parafusos podem ser uma melhor escolha para algumas aplicações. O encaixe contínuo da rosca entre o parafuso e os materiais, juntamente com a força de tração gerada pelo binário do parafuso, cria uma fixação estreita e segura. Isto é ideal para unir materiais como a madeira, o metal ou o plástico, onde se pretende uma ligação apertada.

Em suma, as principais diferenças entre parafusos e pernos residem no processo de instalação, nas ferramentas necessárias e no seu desempenho em termos de resistência à tração e ao corte. Certifique-se de que tem em conta estes factores ao escolher o fixador adequado para o seu projeto.

Aplicações especializadas

Parafusos e integridade estrutural

Nos projectos de construção, é frequente encontrar a utilização de parafusos para garantir a integridade estrutural. Um tipo comum de parafuso para tais aplicações é o parafuso de ancoragem. Os parafusos de ancoragem são normalmente feitos de aço e são utilizados para fixar estruturas como vigas e colunas a fundações de betão. O objetivo destes parafusos é criar uma junta forte e estável que possa suportar forças e cargas sem comprometer a integridade estrutural.

Alguns exemplos em que se podem utilizar parafusos para a integridade estrutural incluem:

• Fixação de vigas a pilares em edifícios com estrutura de aço
• Fixação de equipamento pesado a lajes de betão
• Estruturas de suporte de ancoragem para pontes

Parafusos no trabalho da madeira

Por outro lado, os parafusos são mais populares em aplicações de carpintaria. São versáteis e normalmente utilizados para fixar vários tipos de materiais de madeira, como contraplacado, tábuas de convés, molduras e vigas. Ao trabalhar em projectos de carpintaria, pode encontrar diferentes tipos de parafusos adequados a tarefas específicas.

Por exemplo:

• Parafusos para decks são concebidos para resistir à corrosão e têm uma rosca especial para fixar as tábuas do convés sem partir a madeira.
• Parafusos para madeira são especificamente concebidos para ligações de madeira a madeira e têm uma ponta afiada para uma penetração fácil e uma haste lisa para unir as duas peças de madeira.
• Parafusos de chapa metálica são úteis quando é necessário fixar peças finas de metal em madeira ou contraplacado.

Quando utilizar parafusos para trabalhar madeira, certifique-se de que são efectuadas as reparações adequadas quando forem evidentes sinais de desgaste ou danos. Isto ajudará a manter a resistência e a durabilidade dos seus projectos.

Critérios de seleção

Considerações sobre o tamanho e o comprimento

Ao selecionar cavilhas e parafusos para os seus projectos, é essencial considerar o tamanho e o comprimento que melhor se adequam às suas necessidades. O tamanho refere-se ao diâmetro da haste do parafuso ou parafuso, enquanto o comprimento é a distância da cabeça à extremidade roscada. Os tamanhos comuns incluem sistemas métricos (M) e padrão (polegadas), como M8 ou 5/16 ″.

Para determinar o tamanho e o comprimento adequados, comece por medir a espessura dos materiais que pretende unir. No que diz respeito ao comprimento, opte por um fixador que ultrapasse o material em pelo menos uma rosca. Deve também ter em conta o espaço necessário para anilhas e porcas.

Eis uma tabela de referência simples para escolher os tamanhos:

Eficiência de materiais e custos

Os parafusos e as cavilhas são fabricados em vários materiais, cada um com as suas vantagens e implicações em termos de custos. Alguns dos materiais mais comuns incluem:

• Aço inoxidável: Esta é uma escolha popular e versátil, uma vez que resiste à corrosão e tem uma excelente resistência. É ideal para aplicações expostas a água, produtos químicos ou temperaturas extremas.
• Latão: Conhecido pela sua resistência à corrosão e apelo decorativo, o latão é uma boa escolha para projectos de exterior ou decorativos. Tenha em atenção que não é tão forte como o aço inoxidável, por isso evite utilizá-lo em aplicações de suporte de carga.
• Bronze: semelhante ao latão, o bronze oferece uma excelente resistência à corrosão e é adequado para ambientes exteriores e marítimos. É frequentemente utilizado pelo seu aspeto decorativo e toque antigo.
• Nylon: Este material leve, não condutor e resistente à corrosão é ideal para aplicações eléctricas ou de baixa tensão. Os fixadores de nylon são também uma opção económica.

Para o ajudar a decidir qual o fixador mais adequado às suas necessidades, considere a seguinte tabela:

Tenha estes factores em mente quando trabalhar nos seus projectos e poderá manter uma ligação duradoura e fiável com a escolha adequada de fixadores.

Além disso, quando se trata de manutenção e durabilidade, o material dos parafusos desempenha um papel crucial. O aço inoxidável é uma escolha popular para cavilhas e parafusos devido às suas propriedades de resistência à corrosão. Isto assegura que os seus fixadores permanecem fortes e fiáveis ao longo do tempo, reduzindo efetivamente as necessidades de manutenção. Além disso, o aço inoxidável também proporciona um certo grau de atração visual, tornando-o adequado para aplicações em que a estética é importante.

Normas da indústria e fabrico

No que diz respeito ao mundo dos fixadores, compreender as normas da indústria e os processos de fabrico é crucial para garantir a qualidade e a compatibilidade dos parafusos e pernos escolhidos. Nesta secção, iremos analisar a conformidade regulamentar e explorar as variações globais de fabrico que afectam os produtos disponíveis.

Conformidade regulamentar

Como utilizador de elementos de fixação, é essencial conhecer as várias normas e especificações regulamentares que orientam a produção e a utilização de parafusos e pernos. Estes regulamentos asseguram a qualidade, segurança e consistência dos elementos de fixação em várias aplicações e indústrias. Algumas normas comuns que irá encontrar incluem:

• ISO (Organização Internacional de Normalização): Um conjunto de normas internacionais que abrange uma vasta gama de indústrias e produtos, incluindo elementos de fixação.
• ANSI (American National Standards Institute): Uma organização privada que supervisiona o desenvolvimento de normas nacionais nos Estados Unidos.
• ASTM (American Society for Testing and Materials): Uma organização reconhecida mundialmente que desenvolve e publica normas técnicas, incluindo as relativas a elementos de fixação.
• DIN (Instituto Alemão de Normalização): Desenvolve normas para várias indústrias alemãs, sendo as suas especificações dimensionais comummente utilizadas a nível mundial para elementos de fixação.

Variações globais de fabrico

Diferentes empresas de fabrico em todo o mundo têm os seus próprios processos de produção e preferências de materiais. Por exemplo, o aço inoxidável é uma escolha popular para parafusos e porcas devido à sua resistência à corrosão, força e durabilidade. No entanto, alguns fabricantes podem oferecer uma gama mais vasta de materiais, incluindo outros metais e plásticos, para satisfazer aplicações ou indústrias específicas.

De região para região, pode haver diferenças nas dimensões, padrões de rosca e tipos de cabeça. As opções de rosca grossa e fina, por exemplo, variam entre os parafusos métricos, dependendo da região. Além disso, as formas e os accionamentos das cabeças podem variar de Phillips e Torx a quadrados, ranhurados e hexagonais. Para garantir a compatibilidade no seu projeto, é crucial verificar as especificações dos elementos de fixação de que necessita e combiná-los com produtos de fabricantes reputados.

Em resumo, os parafusos e as cavilhas servem propósitos semelhantes de unir e fixar objectos, mas têm diferenças fundamentais na sua conceção e utilização. Os parafusos são maiores e mais robustos do que os parafusos, com roscas ao longo de todo o seu comprimento. Isto permite que os parafusos suportem maiores forças de tração e de corte quando utilizados com porcas. Os parafusos, por outro lado, têm roscas apenas na ponta e são concebidos mais para serem embutidos em materiais mais macios, como a madeira.

Embora tanto os parafusos como as cavilhas possam ser utilizados para montar peças, os parafusos são mais adequados para aplicações que envolvam cargas pesadas ou vibrações. A sua montagem em duas peças com porcas torna os parafusos mais fáceis de apertar e desapertar, conforme necessário para manutenção. Os parafusos são mais adequados para a união leve de materiais mais macios, onde as roscas podem agarrar diretamente.

O conhecimento destas diferenças em termos de tamanho, rosca, resistência e utilização pretendida permite escolher o fixador correto para o trabalho.