thumb|250px|Rosca sendo medida em um micrómetro. A rosca é uma aresta ou filete de determinado perfil que é enrolado sobre um cilindro ou um cone, formando uma hélice. A primeira é chamada de rosca cilíndrica e a última de rosca cônica. A rosca converte o movimento rotativo em movimento linear e vice-versa, sendo considerada uma máquina simples.
A vantagem mecânica de uma rosca de parafuso depende de seu avanço, que é a distância linear que o parafuso percorre em uma volta. Na maioria das aplicações, o avanço de uma rosca de parafuso é escolhido de modo que o atrito seja suficiente alto para evitar que o movimento linear seja convertido em rotativo, ou seja, para que o parafuso não deslize mesmo quando uma força linear é aplicada, desde que nenhuma força rotacional externa esteja presente. Essa condição é conhecida como autotravante e é essencial para a grande maioria de seus usos. O aperto da rosca de um parafuso de fixação é comparável a cravar uma cunha em uma lacuna até que ela se prenda fixamente por fricção e por uma leve deformação elástica.
História 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.ENCYCLOPEDIA BRITANICA DO BRASIL. Enciclopedia Mirador Internacional. São Paulo: Encyclopaedia Britannica do Brasil, 1992. 20 v.
Aplicações 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.
Características 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.
Tipos e padrões 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
Roscas triangulares 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).
Roscas Redondas 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. https://www.gewinde-normen.de/en/knuckle-thread-din- 405.html
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. https://www.api.org/products-and-services/standards
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. https://www.bornemann- gewindetechnik.de/en/products/knuckle-threads/
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.http://39.105.8.85/file/upload/201805/15/09/092741791.pdf
Roscas UNC e UNF
UNC 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.
UNF 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.
Rosca métrica 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. +“DIN 405: Rd Knuckle Screw Thread”Limites e tolerâncias para roscas externas em mm (exceto para TPI*)Designação da RoscaTPI*Passo6h Diâmetro Maior7h Diâmetro no passo7h Diâmetro MenorMaxMinMaxMinMaxMinRd 8 x 1/10102.5408.0007.6656.7306.5305.4605.210Rd 9 x 1/10102.5409.0008.6657.7307.5306.4606.210Rd 10 x 1/10102.54010.0009.6658.7308.5307.4607.210Rd 11 x 1/10102.54011.00010.6659.7309.5308.4608.210Rd 12 x 1/10102.54012.00011.66510.73010.5309.4609.210Rd 14 x 1/883.17514.00013.62512.73012.49410.82510.525Rd 16 x 1/883.17516.00015.62514.41214.17612.82512.525Rd 18 x 1/883.17518.00017.62516.41216.17614.82514.525Rd 20 x 1/883.17520.00019.62518.41218.17616.82516.525Rd 22 x 1/883.17522.00021.62520.41220.17618.82518.525Rd 24 x 1/883.17524.00023.62522.41222.17620.82520.525Rd 26 x 1/883.17526.00025.62524.41224.17622.82522.525Rd 28 x 1/883.17528.00027.62526.41226.17625.82525.525Rd 30 x 1/883.17530.00029.62528.41228.17626.82526.525Rd 32 x 1/883.17532.00031.62530.41230.17628.82528.525Rd 36 x 1/883.17536.00035.62534.41234.17632.82532.525Rd 40 x 1/664.23340.00039.52537.88337.58335.76735.392Rd 44 x 1/664.23344.00043.52541.88341.58339.76739.392Rd 48 x 1/664.23348.00047.52545.88345.58343.76743.392Rd 52 x 1/664.23352.00051.52549.88349.58347.76747.392Rd 55 x 1/664.23355.00054.52552.88352.58350.76750.392Rd 60 x 1/664.23360.00059.52557.88357.58355.76755.392Rd 65 x 1/664.23365.00064.52562.88362.58360.76760.392Rd 70 x 1/664.23370.00069.52567.88367.58365.76765.392Rd 75 x 1/664.23375.00074.52572.88372.58370.76770.392Rd 80 x 1/664.23380.00079.52577.88377.58375.76775.392Rd 85 x 1/664.23385.00084.52582.88382.58380.76780.392Rd 90 x 1/664.23390.00089.52587.88387.58385.76785.392Rd 95 x 1/664.23395.00094.52592.88392.58390.76790.392Rd 100 x 1/664.233100.00099.52597.88397.58395.76795.392Rd 110 x 1/446.350110.000109.370106.825106.425103.650103.150Rd 120 x 1/446.350120.000119.370116.825116.425113.650113.150Rd 130 x 1/446.350130.000129.370126.825126.425123.650123.150Rd 140 x 1/446.350140.000139.370136.825136.425133.650133.150Rd 150 x 1/446.350150.000149.370146.825146.425143.650143.150Rd 160 x 1/446.350160.000159.370156.825156.425153.650153.150Rd 170 x 1/446.350170.000169.370166.825166.425163.650163.150Rd 180 x 1/446.350180.000179.370176.825176.425173.650173.150Rd 190 x 1/446.350190.000189.370186.825186.425183.650183.150Rd 200 x 1/446.350200.000199.370196.825196.425193.650193.150
Roscas NPT e BSP As roscas NPT (National Pipe Thread) e BSP (British Standard Pipe) são dois padrões amplamente utilizados em sistemas hidráulicos, porém com diferenças fundamentais:
Origem e aplicação geográfica NPT é o padrão adotado nos Estados Unidos e Canadá. BSP é o padrão predominante na Europa, Reino Unido, Ásia, Oceania e boa parte do restante do mundo. Forma da rosca e vedação NPT tem perfil de filete com ângulo de 60° e cotovelos/tope retos (Sellers form); são apenas cônicas, garantindo vedação por interferência. BSP possui ângulo de 55°, com perfil arredondado (forma Whitworth) e com roscas paralelas (BSPP/G) ou cônicas (BSPT/R) Além da diferença de ângulo, os filetes de pico e vale têm formatos distintos — pontudos na NPT e arredondados na BSP Compatibilidade As roscas não são intercambiáveis: NPT e BSP diferem em pitch (roscas por polegada) e geometria, o que impede vedação adequada entre elas
Categoria:Ferramentas