elementos de fixação

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Elementos de Fixação
Os elementos de fixação são elementos de união em peças mecânicas. Os elementos mais comuns são, pinos, chavetas, rebites, cavilhas, porcas, arruelas e parafusos. A união dos elementos pode ser de dois tipos: móvel ou permanente.
No tipo móvel, os elementos de fixação podem ser colocados ou retirados do conjunto sem causar qualquer dano às peças que foram unidas. É o caso, por exemplo, de uniões feitas com parafusos, porcas, chavetas e arruelas.
No tipo permanente, os elementos de fixação, uma vez instalados, não podem ser retirados sem que fiquem inutilizados. É o caso, por exemplo, de uniões feitas com rebites e soldas.
Para projetar um conjunto mecânico é preciso escolher o elemento de fixação adequado ao tipo de peças que irão ser unidas ou fixadas. E é importante escolher corretamente os elementos de fixação a serem usados para evitar concentração de tensão nas peças fixadas. Essas tensões causam rupturas nas peças por fadiga do material.
Rebites
O rebite é um elemento de fixação permanente, e o seu corpo tem a forma de eixo cilíndrico e de uma cabeça. A cabeça pode ter vários formatos. Os rebites são peças fabricadas em aço, alumínio, cobre ou latão. Unem rigidamente peças ou chapas, principalmente, em estruturas metálicas, de reservatórios, caldeiras, máquinas, navios, aviões, veículos de transporte e treliças.
Os rebites podem ser:
Também podem ser de tubo, de alojamento e explosivo.
A segunda cabeça do rebite pode ser feita por meio de dois processos: manual e mecânico.
O processo manual – É um processo é feito à mão, com pancadas de martelo. Antes de iniciar o processo, é preciso comprimir as duas superfícies metálicas a serem unidas, com o auxílio de duas ferramentas: o contra-estampo, que fica sob as chapas, e o repuxador, que é uma peça de aço com furo interno, no qual é introduzida a ponta saliente do rebite. Após as chapas serem prensadas, o rebite é martelado até encorpar, isto é, dilatar e preencher totalmente o furo. Depois, com o martelo de bola, o rebite é “boleado”, ou seja, é martelado até começar a se arredondar. Em seguida, o formato da segunda cabeça é feito por meio de outra ferramenta chamada estampo, em cuja ponta existe uma cavidade que ser usada como matriz para a cabeça redonda.
O processo mecânico – É um processo feito por meio de martelo pneumático ou de rebitadeiras pneumáticas e hidráulicas. O martelo pneumático é ligado a um compressor de ar por tubos flexíveis e trabalha sob uma pressão entre 5 Pa 7 Pa, controlada pela alavanca do cabo. O martelo funciona por meio de um pistão ou êmbolo que impulsiona a ferramenta existente na sua extremidade. Essa ferramenta é o estampo, que dá a forma à cabeça do rebite e pode ser trocado, dependendo da necessidade.
Pinos, Cavilhas e Contra-pinos (cupilhas)
Os pinos são usados em junções resistentes a vibrações. Há vários tipos de pino, segundo sua função.
Os pinos podem ser: 
Os pinos e cavilhas tem a finalidade de alinhar ou fixar os elementos de máquinas, permitindo uniões mecânicas, ou seja, uniões em que se juntam duas ou mais peças, estabelecendo, assim, conexão entre elas.
As cavilhas, também, são chamadas pinos estriados, pinos entalhados, pinos ranhurados ou, ainda, rebite entalhado. A cavilha é uma peça cilíndrica, fabricada em aço, cuja superfície externa recebe três entalhes que formam ressaltos. A forma e o comprimento dos entalhes determinam os tipos de cavilha. Sua fixação é feita diretamente no furo aberto por broca, dispensando-se o acabamento e a precisão do furo alargado.
As cavilhas podem ser:
A diferenciação entre pinos e cavilhas leva em conta o formato dos elementos, utilização, tolerância de medidas, acabamento superficial e o material de tratamento térmico.
O Contra-pino 
É um arame de secção semi-circular, dobrado de modo a formar um corpo cilíndrico e uma cabeça. Os contra-pinos especiais são para eletrificação, isoladores e ferragens. Fabricados em aço (ferro), cobre, latão, alumínio e aço inox. São confeccionados conforme desenho ou amostra.
	
Os pinos e cavilhas tem a finalidade de alinhar ou fixar os elementos de máquinas, permitindo uniões mecânicas, ou seja, uniões em que se juntam duas ou mais peças, estabelecendo, assim, conexão entre elas. Os pinos, cavilhas e contra-pinos são elementos de fixação móvel.
Parafusos
O parafuso é uma peça formada por um corpo cilíndrico roscado e uma cabeça, que pode ter várias formas. São elementos de fixação, empregados na união não permanente de peças, isto é, as peças podem ser montadas e desmontadas facilmente, bastando apertar e desapertar os parafusos que as mantém unidas. As cabeças dos parafusos podem ser sextavadas, sextavado interno (allen) e de fenda.
Os parafusos se diferenciam pela forma da rosca, da cabeça, da haste e do tipo de acionamento.
O corpo do parafuso pode ser cilíndrico ou cônico, totalmente roscado ou parcialmente roscado. A cabeça pode apresentar vários formatos, e há parafusos sem cabeça.
Há uma enorme variedade de parafusos que podem ser diferenciados pelo formato da cabeça, do corpo e da ponta. Essas diferenças, determinadas pela função dos parafusos, permite classificá-los em quatro grandes grupos: parafusos passantes, parafusos não-passantes, parafusos de pressão, parafusos prisioneiros.
Porcas
A porca é uma peça de forma prismática ou cilíndrica geralmente metálica, com um furo roscado no qual se encaixa um parafuso, ou uma barra roscada. Em conjunto com um parafuso, a porca é um acessório amplamente utilizado na união de peças. A porca está sempre ligada a um parafuso. A parte externa tem vários formatos para atender a diversos tipos de aplicação.
As porcas são fabricadas de diversos materiais: aço, bronze, latão, alumínio, plástico. Há casos especiais em que as porcas recebem banhos de galvanização, zincagem e bicromatização para protegê-las contra oxidação.
As porcas podem ser sextavadas, quadradas, recartilhadas, borboleta, cega, auto travante, castelo, rápido e de fendas.
Arruelas
As arruelas têm a função de distribuir igualmente a força de aperto entre a porca, o parafuso e as partes montadas. Em algumas situações, também funcionam como elementos de trava. Os materiais mais utilizados na fabricação das arruelas são aço-carbono, cobre e latão.
As arruelas podem ser lisas, de pressão, dentada, serrilhada, ondulada, de travamento com orelha e para perfilados.
Anéis elásticos
O anel elástico é um elemento usado em eixos ou furos, tendo como principais funções de evitar deslocamento axial de peças ou componentes e posicionar ou limitar o curso de uma peça ou conjunto deslizante sobre o eixo. Esse elemento de máquina é conhecido também como anel de retenção, de trava ou de segurança.
Fabricado de aço-mola, tem a forma de anel incompleto, que se aloja em um canal circular construído conforme normalização. Para que esses anéis não sejam montados de forma incorreta, é necessário o uso de ferramentas adequadas, no caso, alicates.
Chavetas
É um elemento mecânico fabricado em aço. Sua forma, em geral, é retangular ou semicircular. A chaveta se interpõe numa cavidade de um eixo e de uma peça. A chaveta tem por finalidade ligar dois elementos mecânicos. As chavetas podem ser de cunha, paralelas e de disco.
Solda
A solda é responsável por juntar dois pedaços de metais, tais como fios elétricos, pelo processo de fusão, juntamente com outro metal para formar um forte vínculo. É uma união permanente. 
Suprimentos básicos incluem um ferro de solda, que é um pino de metal que se aquece a uma temperatura específica através de eletricidade, como um ferro regular. A solda, muitas vezes, conta com uma liga de alumínio e chumbo, que precisa de um baixo ponto de fusão, quando a operação está se iniciando. Finalmente, você precisa de uma resina de limpeza chamada fluxo, que assegura as partes de se juntar de uma maneira incrivelmente limpa. O fluxo remove todos os óxidos na superfície do metal que possam interferir com a ligação molecular, permitindo que a solda flua no processo como um todo sem problemas.E, são necessárias também duas partes separadas para que possam ser unidas.
O primeiro passo na solda é limpar as superfícies, inicialmente com lixa ou lã de aço e, em seguida, pela fusão do fluxo para as partes. Às vezes, o fluxo faz parte da liga do fio de solda, em uma fácil mistura. Então, as peças são aquecidas acima do ponto de fusão da solda (porém, abaixo de seu próprio ponto de fusão máximo) com o ferro de solda. Quando o equipamento toca uma das partes, este aquecimento precisa fazer com que a solda atinja sua maior temperatura para que se possa ocorrer uma ligação química. A solda não deve ter gotejamento, mas precisa se espalhar suavemente, revestindo toda a junta. Quando esfria, você tem uma conexão bem robusta e segura.
Vários metais podem ser soldados juntos, como ouro e prata em joias, metais em relógios, cobre em tubulações de água, ou ferro nas janelas que foram produzidas com chumbo e vidro. Todos estes metais têm diferentes pontos de fusão e, portanto, usam-se diferentes tipos de solda. Alguns equipamentos de soldagem trabalham com um baixo ponto de fusão, o que é perfeito para a fiação de uma placa de circuito. Outros estilos são reconhecidos por atuar na confecção de lanternas e outros componentes eletrônicos, que vez disso utiliza o ferro de solda para obter uma temperatura quente o suficiente para fabricar o artigo. Engenheiros elétricos e amadores também podem se beneficiar da técnica e aprender a arte e a ciência do processo de solda.