Rosca

Embora a data exata dessa invenção ainda permaneça obscura, o filósofo, matemático pitagórico Arquitas de Tarento é considerado seu inventor. É conhecido como fundador da matemática aplicada a mecânica.^[2]

As rosca de parafusos têm várias aplicações:

• Fixação:
  • Fixadores, como parafusos de madeira, parafusos de máquina, porcas e parafusos;
  • Conexão entre tubos e mangueiras, tampas e acessórios.
• Transmissão: acionamento por rosca sem-fim;
• Acionamento linear: transformação do movimento rotativo em deslocamento linear, como em fusos de macacos e acionamentos de portões automáticos;
• Medição: como no instrumento de medição micrômetro;

Em todas as aplicação acima é importante observar que:

• existe a conversão de movimento rotativo em linear;
• impedimento do movimento linear sem a rotação correspondente.

São definidas por quatro características básicas:

• Pelo perfil do filete: triangular, quadrado, trapezoidal, etc.;

• Pelo seu tamanho (diâmetro da rosca);
• Pelo número de filetes (por polegada) ou pelo passo (milímetro);
• Pelo gênero, isto é, se é macho (externa) ou fêmea (interna).

Algumas rosca permitem a transferência de potência, neste caso elas têm o perfil quadrado ou trapezoidal. O parafuso que movimenta a mandíbula móvel da morsa é um exemplo de movimento entre peças.

Os filetes das roscas apresentam vários perfis. Esses perfis, sempre uniformes, dão nome as roscas e condicionam sua aplicação.Temos os seguintes perfis das roscas:

• Triangular: Parafusos e porcas de fixação na união de peças. Ex.: Fixação da roda do carro.
• Trapezoidal: Parafusos que transmitem movimento suave e uniforme. Ex.: Fusos de máquinas.
• Redonda: Parafusos de grandes diâmetros sujeitos a grandes esforços. Ex.: Equipamentos ferroviários.
• Quadrada: Parafusos que sofrem grandes esforços e choques. Ex.: Prensas e morsas.
• Dente de Serra: Parafusos que exercem grande esforço num só sentido Ex.: macacos de catraca.

Dependendo da inclinação dos filetes em relação ao eixo do parafuso, as roscas ainda podem ser direita e esquerda. Na rosca direita, o filete sobe da direita para a esquerda. Na rosca esquerda, o filete sobe da esquerda para a direita

Dentre as roscas normalizadas utilizadas na construção de máquinas, a de uma entrada, secção transversal triangular com ângulo de 60º (rosca métrica) ou 55º (rosca whitworth) entre flancos, é empregada nos parafusos de fixação (maior atrito), enquanto as demais servem aos parafusos de movimento. Diâmetro nominal é o diâmetro externo da parte roscada do parafuso; apenas as roscas whitworth para tubos têm, como diâmetro nominal, o diâmetro interno da parte roscada do tubo ( diâmetro da secção transversa livre do tubo).

O perfil de rosca Circular ou redonda existe com o objetivo de evitar que ocorra acumulação de detritos e danos mecânicos. De forma que se obtenha uma resistência maior ao desgaste e atrito que ocorre com outras roscas devido à ausência de bordas. Para os padrões de qualidade destas roscas assuas principais normas são DIN 405, DIN 15403 e DIN 20400. ^[3]

Aplicações.

Utilização pratica das roscas arredondadas são na maior para utilizadas na fixação das embreagens, portões, travas entre eixos de vagões e válvulas de grande dimensão com objetivos específicos.

Não é necessário que exista grande manutenção uma vez que nestas utilizações a limpeza e lubrificação são mínimas devido a dificuldade existente das suas aplicações, recomendando-se a substituição em eventuais manutenções. Existe também uma barra redonda nestas roscas responsável por ser o elemento de ligação para suportar os grandes choques e desgastes que ocorrem na utilização. ^[4]

A sua aplicação ocorre justamente em campos petrolíferos, fornecendo uma conexão sem vazamentos em campo, de forma que exista confiabilidade e alto nível de segurança em suas aplicações. Automóveis europeus utilizam este tipo de rosca no local onde pode ser encaixado o reboque, carros da Porsche e BMW utilizando a rosca seguindo as especificações da norma DIN 405 com Rd 20 x 1/8" e 405 Rd 16 x 1/8”.

Esta rosca possui flancos perpendiculares ao eixo, de acordo com as especificações das normas, usado para transmitir movimento e energia, por não terem um perfil que não é quadrado e nem em V, suas aplicações são limitadas e definidas para projetos específicos. As roscas redondas possuem articulação arredondada e lisa no fuso, de forma que protege a porca contra o desgaste, em aplicações mais específicas é utilizado bordas arredondada para reduzir a tensão em materiais mais macios em pontos de conexão específicos, também é utilizado atuadores para reduzir ainda mais este desgaste. ^[5]

Algumas lâmpadas com crista arredondadas e raiz articuladas que se assemelham ao parafuso de Edison também utilizam este tipo de rosca, embora as lâmpadas tenham um ângulo de rosca muito mais raso que a maioria das roscas redondas.^[6]

Rosca grossa, é recomendada para uso geral em engenharia. Na tabela as dimensões com (*) indicam roscas “unified” (unificados) e “american standard” são representadas por UNC. As demais representam somente à “american standard” e representadas por NC.Exemplo: designação de uma rosca interna de ¼” de diâmetro nominal, 20 fios por polegada, “unified” e com qualidade 2.

Rosca fina, recomendada para uso geral em automóveis, aviões e outras aplicações onde a espessura da parede exija rosca fina. Na tabela as dimensões com (*) indicam roscas “unified” (unificados) e “american standard” são representadas por UNF. As demais representam somente à “american standard” e representadas por NF. Exemplo: designação de uma rosca externa de 5/16” de diâmetro nominal, 24 filetes por polegada, rosca fina “unified” e com qualidade 2.

A rosca métrica fina, num determinado comprimento, possui maior número de filetes do que a rosca normal. Permite melhor fixação da rosca, evitando que se soltem do parafuso, em caso de vibração das máquinas.possuem 60 graus na distancias dos filetes.