Pocas piezas pequeñas funcionan tan duro como una sierraarandela de seguridad. Sus afilados dientes radiales se clavan en ambas superficies de contacto durante el apriete, creando un bloqueo mecánico positivo contra la rotación. Durante el siglo pasado, los ingenieros han refinado esta idea en tres familias principales: los tipos dentados DIN 6798, las arandelas de seguridad de doble cara DIN 9250 y la serie cónica francesa NFE 25-511. Cada uno responde una pregunta ligeramente diferente sobre la articulación.
A diferencia de una arandela dividida basada en fricción, una arandela dentada se bloquea mecánicamente. A medida que se aprieta el sujetador, las puntas de los dientes se incrustan en la cabeza del perno o la tuerca por un lado y en la pieza de trabajo por el otro, resistiendo la rotación de aflojamiento en ambas direcciones. La familia DIN 6797, estrechamente relacionada, utiliza el mismo principio con una forma de diente distinta, por lo que las dos series a menudo se comparan una al lado de la otra.
La familia DIN 6798 se presenta en tres perfiles:
En los tres, el cuerpo curvo o cónico también se comprime durante el apriete, añadiendo fuerza de resorte axial a la mordida del diente: una doble acción antiaflojamiento.
Cuando una sola cara dentada no es suficiente, DIN 9250 lleva el concepto más allá. Estas arandelas de seguridad de disco dentadas combinan un disco cónico con dientes radiales en ambas caras y se suministran en pares combinados. Los dientes muerden tanto el sujetador como la pieza de trabajo, mientras que el resorte del disco mantiene la precarga elástica funcionando después de que la junta se asienta. Los perfiles estándar (S), reforzados (VS) y de alta resistencia (L) permiten a los ingenieros hacer coincidir la sección transversal con la carga. El tipo L de alta resistencia se utiliza cuando se requiere una sección más gruesa y una mayor capacidad de carga.
La norma francesa NF E 25-511 (NFE 25-511) desarrolló su propio diseño cónico dentado: una cara lleva estrías radiales de rayos solares mientras que la otra es una superficie cónica lisa. Durante el apriete, la cara cónica genera una precarga elástica mientras los dientes muerden, combinando la fuerza del resorte con el encaje de los dientes. La norma define tres series de ancho: estrecho (N), mediano (M) y grande (L). El tipo L ofrece el área de soporte más amplia y la mayor capacidad de carga, lo que lo hace útil para distribuir la carga de sujeción sobre sustratos más blandos o delgados.
| Familia | Estructura | Característica clave | Aplicaciones típicas |
|---|---|---|---|
| DIN 6798A/J | Dientes planos y de un solo lado. | Mordida del diente más fuerza del resorte axial; seleccionar por autorización | Superficies planas, chapas, conjuntos compactos. |
| DIN 6798V | Dientes externos cónicos. | Mayor fuerza de resorte, compatible con superficies irregulares | Uniones de alta vibración, cargas dinámicas. |
| DIN 9250 S/VS/L | Disco cónico, dientes de doble cara, emparejados | Precarga del disco más bloqueo de dientes bidireccional | Uniones críticas para la seguridad y de servicio pesado |
| NFE 25-511N/M/L | Dientes cónicos de un solo lado. | Precarga del resorte más mordida de los dientes, amplia zona de apoyo | Automoción, ferrocarril, energía, construcción. |
Las arandelas dentadas son piezas de un solo uso para juntas críticas: los dientes se incrustan al apretar por primera vez, por lo que no se recomienda su reutilización después del desmontaje. La instalación es sencilla: la cara dentada va contra la cabeza del perno o la tuerca y la pieza de trabajo, y la unión se aprieta para que los dientes encajen. Se debe evitar aplicar un torque excesivo, ya que puede aplanar el perfil del diente y reducir el rendimiento del bloqueo.
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