O que é uma Dobradiça de Torque Giratória? Principais funções, aplicações e dicas de seleção

O que é uma dobradiça de torque giratório?

dobradiças de torção giratórias incluem um mecanismo de binário que lhes permite parar em qualquer posição (paragem arbitrária).

Estes dobradiças são normalmente utilizadas nas partes móveis de dispositivos como suportes para tablets e painéis de controlo de máquinas-ferramentas. Outra caraterística das dobradiças giratórias de torque é que o furo central pode ser usado para passar fios. Se precisar de passar fios, selecione uma dobradiça giratória de torque com um diâmetro de furo adequado.

A principal diferença entre uma dobradiça de torque giratório e uma dobradiça padrão

• Dobradiças comuns: Os painéis das portas podem oscilar livremente sem resistência. As portas podem estar totalmente abertas ou totalmente fechadas e não podem ser paradas em posições intermédias.
• Dobradiças de binário giratório: Proporcionam uma força de amortecimento de rotação contínua. Os painéis das portas podem permanecer estáveis em qualquer posição dentro do intervalo de 0° a 180° (ou ângulo superior).

Princípio do amortecimento rotacional

Princípio da fricção (mais comum)

• Utiliza a força de fricção controlada gerada entre placas de fricção concebidas com precisão e veios ou caixas metálicas.
• Durante a rotação, a força de fricção resiste ao movimento, gerando binário. O ajuste da pressão ou do material das placas de fricção pode alterar a magnitude do binário.

Princípio da primavera

• Utiliza a força de pré-carga das molas de disco ou das molas de torção.
• Durante a rotação, a mola é comprimida ou torcida, gerando uma força de ressalto contrária como amortecimento.
• Normalmente utilizado em cenários que requerem um binário elevado ou um posicionamento angular específico.

Demonstração da função de articulação de binário

Estrutura central e mecanismo de funcionamento

Componentes principais

• Eixo: Componente rotativo do núcleo, fixo a um lado (por exemplo, painel da porta).
• Alojamento: Fixo ao outro lado (por exemplo, o corpo do equipamento); contém o mecanismo de binário.
• Mecanismo gerador de binário:
  • Tipo fricção: Placas de fricção, dispositivos de regulação da pressão.
  • Tipo de mola: Molas helicoidais/torção, cames, esferas/ranhuras de posicionamento.
• Placa de montagem/suporte: Para fixar a dobradiça à carroçaria e às partes móveis.

Diferenciação de articulações de binário

Torque unidirecional vs. bidirecional

Binário fixo vs. binário ajustável

Aplicações comuns de dobradiças de torque giratório

Dobradiça fixa giratória de torque

• Caraterísticas: Valor de binário constante, não ajustável, estrutura simples.
• Aplicações: Coberturas de manutenção reduzida, tampas leves, ambientes sensíveis ao custo.

Dobradiça giratória de torque Free-Stop

• Caraterísticas: Binário de amortecimento contínuo. Pode parar em qualquer ângulo.
• Aplicações: Painéis de visualização/controlo, portas de equipamento que permanecem abertas.

Dobradiça de binário de eixo duplo

• Caraterísticas: Dois níveis de binário distintos em diferentes fases de rotação.
• Aplicações: Portas de servidores, aplicações que necessitam de feedback tátil.

Posicionamento da dobradiça de binário rotativo

• Caraterísticas: Pode parar em ângulos predefinidos (tais como 0°, 45°, 90°, 105°) e tem uma função de amortecimento.
• Adequado para porta-luvas de automóveis, painéis de instrumentos, mesas dobráveis e candeeiros.

Seleção de material para dobradiças de binário

Aço inoxidável

• Resistência extremamente elevada, excelente resistência à corrosão e boa resistência à temperatura.
• Os mais utilizados e fiáveis, especialmente adequados para dobradiças de binário rotativo.
• Utilizado na esterilização médica, em equipamentos alimentares, de exterior e marítimos.
• E ambientes com elevada humidade e corrosivos, como fábricas de produtos químicos e laboratórios.

Liga de alumínio

• Leve e de custo inferior ao do aço inoxidável.
• Possui um certo grau de resistência à corrosão após a anodização.
• A força e a resistência ao desgaste não são geralmente tão boas como as do aço inoxidável.
• Utilizado em aplicações que exigem redução de peso, na indústria em geral e na eletrónica de consumo.
• A capacidade de carga e a resistência à corrosão ambiental devem ser avaliadas.

Plásticos de engenharia

• Extremamente leve, de baixo custo, isolante e não magnético.
• Alguns têm boa resistência química.
• A força, a rigidez e a resistência à temperatura são muito inferiores às dos metais.
• Pode envelhecer e deformar-se, afectando a estabilidade do binário.
• Utilizado em aplicações de carga ligeira, pequenas coberturas electrónicas e aplicações que requerem isolamento.

Principais métricas de durabilidade

• Resistência à corrosão: Dobradiças de aço inoxidável (por exemplo, 316 ) são preferidos para aplicações no exterior, médicas, marítimas e químicas.
• Resistência à corrosão química: Confirmar a compatibilidade do material quando exposto a agentes químicos.
• Resistência ao desgaste e vida útil: A resistência ao desgaste dos componentes de fricção determina o tempo de vida útil da dobradiça.

Como selecionar a dobradiça giratória de torque adequada

Requisitos de binário

• Calcular o peso × braço de alavanca (distância do eixo da dobradiça).
• Incluir no projeto o fator de segurança de 1,2-1,5 e os acessórios externos.

Caraterísticas de movimento e instalação

• Definir a gama de ângulos, a velocidade de amortecimento e o método de montagem.
• Assegurar as dimensões corretas e o alinhamento dos eixos.

Durabilidade e condições ambientais

• Estimar a frequência de abertura (por exemplo, 10.000 ou 100.000 ciclos).
• Escolha os materiais com base nas condições de exposição e nas necessidades de classificação IP.

Caraterísticas especiais

• Regulação do binário, bloqueio, paragem livre, necessidades estéticas, etc.

Demonstração da instalação da dobradiça de posicionamento

Recomendações de instalação e manutenção

Notas de instalação

• Utilizar os parafusos e o binário corretos de acordo com o manual.
• Assegurar o alinhamento do eixo entre as dobradiças para evitar:
  • Concentração de tensões
  • Ruído anormal
  • Perda de binário ou avaria prematura
• Instalar em superfícies planas e rígidas. Evitar a sobrecarga com portas de grandes dimensões.

Recomendações de manutenção

• Design livre de manutenção: Não abrir ou lubrificar a dobradiça.
• Evitar os lubrificantes: A utilização de óleos normais pode destruir o binário baseado na fricção.
• Limpeza: Utilizar um produto de limpeza suave. Evitar a lavagem sob pressão ou a exposição a produtos químicos.
• Afinação ajustável da dobradiça: Utilizar ferramentas adequadas, ajustar gradualmente e evitar apertar demasiado.

Vantagens e limitações

Vantagens

• Fixação precisa do ângulo
• Design economizador de espaço
• Simplificação mecânica
• Aumento do valor percebido
• Melhoria da segurança

Limitações

• Custo mais elevado
• Gama limitada de binário/ângulo em alguns modelos
• Inadequado para aplicações extremamente pesadas ou com carga de choque
• Não para utilização de alta frequência
• Requisitos de instalação rigorosos

Resumo

As dobradiças de binário giratórias são componentes indispensáveis no design industrial moderno, oferecendo um posicionamento preciso e estável sem estruturas de suporte adicionais. Para as aplicar com sucesso, os projectistas devem compreender os mecanismos de binário, os tipos, os materiais, a adequação ao ambiente e os critérios de instalação - especialmente o alinhamento dos eixos e o cálculo da carga.

FQA

P: As dobradiças de binário são iguais às dobradiças de fricção?

R: Sim, são a mesma coisa. As dobradiças de fricção são um tipo de dobradiça de binário.

P: As dobradiças de binário giratório podem ser utilizadas no exterior?

R: O aço inoxidável deve ser utilizado para utilização no exterior.

Q: Como se seleciona o valor de binário para uma dobradiça de binário giratória?

R: É necessário calcular o peso × distância do centro de gravidade.

P: As dobradiças giratórias de binário podem parar em qualquer posição?

R: Os tipos de paragem arbitrários são possíveis, mas os tipos de limite não são.