Tecnología de auto clinchado

Cómo funciona

Los insertos de auto clinchado requieren dos características para fijarse correctamente a un panel metálico: una ranura y desplazadores que mueven el material hacia la ranura. Este desplazamiento es impulsado por la instalación del inserto. Tomemos como ejemplo una tuerca de clinchado (o tuerca de presión). Utiliza moletas como desplazadores, mientras que el vástago en forma de rampa crea una ranura y sirve como piloto dentro del orificio del panel.

Durante la instalación, el moleteado es el primer elemento que toca la superficie exterior del panel. Deben desplazar el material para que el cilindro se asiente completamente en el panel. Utilizando el equipo y la fuerza de instalación adecuados, el material es guiado hacia el interior de la ranura. Después de la instalación, el vástago tendrá que desplazar de nuevo el material para salirse del panel, lo que requiere fuerzas similares a las asociadas a la instalación.

Las características específicas del auto clinchado suelen variar en función del tipo de inserto. Mientras que la tuerca de clinchado utiliza moleteado como desplazador y un vástago en rampa como ranura, muchos separadores utilizan simplemente la cabeza como desplazador y una ranura cuadrada donde el cilindro se une a la cabeza. Algunos pernos más grandes utilizan nervaduras grandes y gruesas para rellenar una ranura trapezoidal, ya que hay más material que desplazar, lo que favorece un desplazamiento eficiente desde el punto de vista energético. 

Ventajas y limitaciones

La tecnología de auto clinchado es una solución de fijación muy segura y resistente para una gran variedad de metales y grosores de lámina. Reduce al mínimo las piezas sueltas, como tuercas y arandelas, que de otro modo serían necesarias para completar una unión fijada, y la instalación es rápida y uniforme si se utilizan los equipos y procedimientos adecuados. La mayor parte del ahorro de costos procede de la reducción del tiempo y la energía empleados en la producción a escala, con mejoras en la calidad y la uniformidad.

La mayor limitación de los insertos de auto clinchado es el costo asociado al equipo de instalación y a las piezas más caras. Aunque hay una gran variedad de aplicaciones en las que el auto clinchado es una solución valiosa, se invierte más tiempo en desarrollar las características necesarias para materiales de diferente dureza, ductilidad, para láminas de diferentes grosores y para entornos corrosivos. Dado el volumen de producción necesario para compensar la inversión en equipos de instalación, esto puede limitar la versatilidad de las piezas auto clinchadas.

Comparación de las propiedades de las tuercas soldadas y la tecnología de auto clinchado.

El auto clinchado requiere metales dúctiles para funcionar correctamente, un material que suele ver en la soldadura una solución válida para poner roscas en un panel. El equipo es más sencillo, las piezas son más simples y normalmente más baratas, y las innovaciones en soldadura láser han mejorado mucho la calidad en aplicaciones dimensionalmente más pequeñas. No obstante, el consumo de energía es mayor y se necesita más tiempo para que se enfríen las uniones soldadas. Las salpicaduras de soldadura también pueden causar problemas de calidad que pongan en peligro un montaje si no se detectan durante la producción, y mientras que la soldadura requiere metales similares para funcionar correctamente, el auto clinchado puede funcionar con una variedad de metales disímiles.

Para saber más sobre las ventajas y desventajas del auto clinchado y la soldadura, visita "Soldadura vs. auto-clinchado".

Aplicaciones comunes

Aunque el auto clinchado se limita a aplicaciones metálicas, ofrece la oportunidad de utilizar revestimientos resistentes a la corrosión que permanecen intactos tras la instalación. Esto es útil para entornos marinos con problemas de temperatura y humedad. La producción en serie de piezas de vehículos, telecomunicaciones, medicina y electrónica de consumo puede beneficiarse del uso de elementos de auto clinchado frente a otras tecnologías de fijación alternativas, especialmente a medida que aumentan las innovaciones en insertos conductivos.