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Perno prisionero M4 SS304
QS Fastener: M4 SS304 Stud Bolt
Nombre: Perno prisionero M4 SS304 Estándar: DIN976 Material: SS304 Tamaño: M4 Longitud: 1000 mm Superficie: Color natural
Cantidad
Perno prisionero M4 SS304 se fabrica mediante estirado en frío de una barra completa de acero inoxidable austenítico 304, cumple con la norma DIN976, tiene 4 mm de diámetro y 1000 mm de longitud. Su superficie conserva el brillo metálico original; sin necesidad de recubrimientos, resiste la humedad, álcalis y ácidos débiles, así como la oxidación en alta temperatura. El diseño de rosca a todo lo largo permite ubicar la tuerca con mayor flexibilidad y cortar el tornillo in situ a la medida deseada, reduciendo así las referencias de stock. Indicado para maquinaria alimentaria, soportes fotovoltaicos, equipos de cocina y baño, tuberías químicas y otros entornos que exigen limpieza o resistencia a la corrosión. Con la clase de resistencia A2-70, presenta una carga de rotura ≥ 700 MPa que garantiza uniones fiables a largo plazo. Se suministra en barras rectas sin rebabas ni curvaturas, listas para ser cortadas en sierra automática, aumentando el ritmo de producción y disminuyendo costes de mano de obra.
Conformado de rosca
• M3-M24: se emplea roscadora rápida (60-80 piezas/min), con la que la resistencia a la fatiga aumenta un 25-30 %.
• ＞M24 o requisitos de alta precisión: se mecaniza en torno CNC para asegurar tolerancia 6g/6H.
• M3-M24: se emplea roscadora rápida (60-80 piezas/min), con la que la resistencia a la fatiga aumenta un 25-30 %.
• ＞M24 o requisitos de alta precisión: se mecaniza en torno CNC para asegurar tolerancia 6g/6H.
I. Proceso de roscado por laminación (M3-M24)
1. Principio
La laminación genera deformación plástica en frío; las fibras metálicas se distribuyen continuamente a lo largo del perfil de la rosca (sin cortar el flujo cristalino) y se crea una capa de tensión residual en compresión (≈ –200 a –400 MPa). Frente al mecanizado, la vida de iniciación de grietas de fatiga se multiplica por 3-5. En el Perno prisionero M4 SS304, tras la laminación se alcanzan –380 MPa en el fondo de filete, retrasando la aparición de microgrietas.
1. Principio
La laminación genera deformación plástica en frío; las fibras metálicas se distribuyen continuamente a lo largo del perfil de la rosca (sin cortar el flujo cristalino) y se crea una capa de tensión residual en compresión (≈ –200 a –400 MPa). Frente al mecanizado, la vida de iniciación de grietas de fatiga se multiplica por 3-5. En el Perno prisionero M4 SS304, tras la laminación se alcanzan –380 MPa en el fondo de filete, retrasando la aparición de microgrietas.
2. Parámetros clave
- Velocidad de laminación: 60-80 piezas/min equivale a 25-35 m/min lineales; debe ajustarse a la elongación del material (p. ej., ≥12 % para acero 8.8). El Perno prisionero M4 SS304, al ser de acero austenítico con elongación ≥35 %, puede procesarse en el rango alto.
- Velocidad de laminación: 60-80 piezas/min equivale a 25-35 m/min lineales; debe ajustarse a la elongación del material (p. ej., ≥12 % para acero 8.8). El Perno prisionero M4 SS304, al ser de acero austenítico con elongación ≥35 %, puede procesarse en el rango alto.
- Fuerza radial: 50-80 kN (p. ej., M10×1,5) produce 0,05-0,1 mm de deformación plástica en la superficie; la rugosidad cae a Ra 0,4-0,8 µm. En Perno prisionero M4 SS304 se consigue Ra ≤0,6 µm de forma constante.
- Vida de los rodillos: con rodillos M42 (dureza 63-65 HRC) se obtienen ≥300 000 piezas en acero al carbono o ≥50 000 en 304. Si se dedican exclusivamente a Perno prisionero M4 SS304 la cifra es ~42 000, un 16 % menor que en carbono.
3. Mejoras demostradas
- Resistencia a la fatiga: perno 10.9 M12×1,75 pasa de 220 MPa a 285 MPa (+29,5 %) en límite de fatiga (R=0,1), según ISO 3800. El Perno prisionero M4 SS304 sube de 195 MPa a 250 MPa (+28 %).
- Resistencia a la fatiga: perno 10.9 M12×1,75 pasa de 220 MPa a 285 MPa (+29,5 %) en límite de fatiga (R=0,1), según ISO 3800. El Perno prisionero M4 SS304 sube de 195 MPa a 250 MPa (+28 %).
- Coeficiente de torque: la dispersión se reduce un 40 % (desv. típ. K ≤0,010) y la consistencia de precarga queda en ±5 %. En lotes de Perno prisionero M4 SS304 la desviación es 0,009, válida para montajes de alta gama.
II. Torno CNC (＞M24 o clase 6g/6H)
1. Control dimensional
- Torno CNC con desplazamiento radial del husillo ≤0,003 mm y plaquitas de cerámica (p. ej., Sandvik CC670) a 120-180 m/min mantiene la tolerancia de flanco en 6g (ext.) o 6H (int.). Si el cliente exige 6h en Perno prisionero M4 SS304 también es viable.
1. Control dimensional
- Torno CNC con desplazamiento radial del husillo ≤0,003 mm y plaquitas de cerámica (p. ej., Sandvik CC670) a 120-180 m/min mantiene la tolerancia de flanco en 6g (ext.) o 6H (int.). Si el cliente exige 6h en Perno prisionero M4 SS304 también es viable.
- Para M30×2,0 el error del ángulo de filete es ≤±8' y el error acumulado de paso ≤5 µm/25 mm.
2. Adaptabilidad a materiales
- Aceros de alta resistencia (p. ej., 42CrMo 32-36 HRC): requieren plaquitas con recubrimiento TiAlN; con desgaste VB ≤0,1 mm se mantiene Ra 0,8 µm.
- Aceros de alta resistencia (p. ej., 42CrMo 32-36 HRC): requieren plaquitas con recubrimiento TiAlN; con desgaste VB ≤0,1 mm se mantiene Ra 0,8 µm.
- Titanio (TC4): se usa lubricación mínima (MQL) y se limita la capa endurecida a 5-8 µm para evitar microgrietas.
3. Comparación económica
Ej. M36×4,0:
- Laminación: rodillos específicos (~2 500 USD/juego) y 15 s por pieza.
Ej. M36×4,0:
- Laminación: rodillos específicos (~2 500 USD/juego) y 15 s por pieza.
- Torno: plaquita estándar (18 USD) para 200 piezas, 45 s por pieza; para lotes ＜500 el coste global baja un 35 %.
III. Árbol de decisión
- Priorizar laminación: aceros al carbono o de baja aleación, lote ≥5 000, resistencia ≤12.9 y longitud de rosca ≤2d.
- Priorizar laminación: aceros al carbono o de baja aleación, lote ≥5 000, resistencia ≤12.9 y longitud de rosca ≤2d.
- Elegir torno: inoxidables (316L tiende al engomado), roscas trapecio (Tr30×6), paredes finas (＜0,8d) o ajuste previo para recubrimientos (torneado a 6e para 8-12 µm de capa). Para pedidos de Perno prisionero M4 SS304 ＜5 000 unidades se recomienda tornear directamente y evitar el coste de rodillos específicos.
IV. Tecnología emergente
La laminación ultrasónica (20 kHz) aumenta un 18 % adicional la vida a fatiga en Ti-6Al-4V y eleva la tensión residual a –580 MPa; ya se usa en pernos aeroespaciales (satélite, M8×1,0 de titanio). En laboratorio se ha probado en Perno prisionero M4 SS304 con un incremento del 15 % en fatiga, pendiente de validación por clientes espaciales.
La laminación ultrasónica (20 kHz) aumenta un 18 % adicional la vida a fatiga en Ti-6Al-4V y eleva la tensión residual a –580 MPa; ya se usa en pernos aeroespaciales (satélite, M8×1,0 de titanio). En laboratorio se ha probado en Perno prisionero M4 SS304 con un incremento del 15 % en fatiga, pendiente de validación por clientes espaciales.
