Perfuração em pinos de metal: limites de medição, tamanhos de furo piloto e fixadores corretos

Uma equipe de instalações que monta um monitor de 55 polegadas em um novo escritório sempre bate na mesma parede. Atrás do drywall não há madeira, apenas uma viga de aço leve, e o suporte chegou com parafusos para madeira nº 8. Dentro de uma semana, a tela cede e os parafusos giram em buracos enormes.

Os pinos de metal são perfeitamente perfuráveis, mas as regras mudam completamente em relação à estrutura de madeira. A versão resumida: o fator limitante raramente é a broca. O que decide se a parede permanece sólida é o medidor do pino, a quantidade de aço que você remove da alma, a que distância o furo fica do flange e qual fixador volta para ele. Acerte esses quatro e uma divisória de calibre 20 carregará um display, uma caldeira ou uma série de armários sem reclamar.

O medidor de pinos é a primeira coisa a verificar

Os pinos de aço formados a frio são vendidos por bitola, e a bitola corre para trás em relação à espessura: quanto maior o número, mais fino é o aço. Um pino de calibre 25 flexiona sob pressão manual, enquanto um pino de calibre 12 é um material estrutural que embotará uma broca de baixo custo em segundos. Dois pinos podem parecer idênticos na frente e diferir três vezes na espessura da parede, portanto, confirme o medidor antes de escolher um fixador ou um tamanho de furo piloto.

Um paquímetro digital custa menos que uma caixa de parafusos e resolve a questão com uma pitada na extremidade cortada exposta. Onde o pino já está coberto, um ímã mais um teste de resistência à luz informa se você está em divisória de calibre 25 ou 20, ou em material estrutural de calibre 16 e mais pesado.

Quanto aço você pode remover com segurança

Cada furo em uma teia de pino é uma pequena dedução de sua capacidade. Um único orifício de 1/4 de polegada centralizado em uma rede de calibre 20 normalmente é inofensivo. Um conjunto de orifícios de 1 polegada ao longo do mesmo pino, ou um orifício que penetra no flange, é onde as estruturas começam a se curvar e as juntas do drywall começam a rachar.

A orientação estrutural para aço formado a frio estabelece um teto para furos de alma não reforçados em aproximadamente metade da profundidade do pino e geralmente não mais do que cerca de 2-1/2 polegadas, o que for menor. Os furos devem ficar centralizados na alma com uma margem livre do flange e devem ser espaçados em vez de alinhados em uma linha vertical. O material do flange e do canto deve ser deixado inteiramente de lado.

Em um pino de suporte de carga, não leia essas figuras como permissão. Quando uma penetração de serviço é inevitável, um engenheiro normalmente solicitará uma placa de reforço ou uma sapata em vez de um furo maior.

Escolhendo o fixador certo para a conexão

A escolha do fixador segue a conexão e não o pino. Três famílias cobrem quase todos os trabalhos numa parede com estrutura metálica e o caminho de decisão é curto.

• O que você está anexando?
  • Metal com metal (trilha, suporte, clipe): parafuso autoperfurante, cabeça cilíndrica ou arruela hexagonal, nº 8 a nº 10
  • Placa para metal (drywall, revestimento, painel): ponta afiada de rosca fina em calibre 25; autoperfurante em calibre 20 e mais pesado
  • Fixação pesada (expositor, gabinete, aquecedor de água): através da alma com um parafuso de máquina e uma alavanca de metal, ou um parafuso autoperfurante nº 12 com uma arruela colada
• Qual é a espessura do aço?
  • Calibre 25 a 20: sem furo piloto, pressão leve, baixa velocidade
  • Calibre 18 a 16: furo piloto apenas para diâmetros maiores ou uma ponta de perfuração nº 2 verdadeira
  • Calibre 14 a 12: furo piloto primeiro, depois um parafuso de máquina auto-roscante com ponta nº 3

Parafusos autoperfurantes são o padrão para trabalhos de metal com metal. Eles carregam sua própria ponta de perfuração, cortam seu próprio furo e formam uma rosca em uma única passagem, e é por isso que um nº 8 ou nº 10 com uma ponta nº 2 lida com conexões de trilho a pino, clipe a pino e pino a pino em aço de calibre 20 a 16.

Parafuso autoperfurante de cabeça cruzada Para montagem metal com metal, este parafuso autoperfurante de cabeça cruzada corta seu próprio furo e rosca sem pré-perfuração, economizando tempo em fixações repetidas. Ver Produto →

Onde uma junta tem que resistir à vibração, uma rosca de travamento mantém o torque muito melhor do que um parafuso autoperfurante simples, e a diferença aparece como menos retornos de chamada em suportes de equipamentos e painéis de acesso.

Parafusos de travamento auto-roscantes de metal para juntas propensas a vibrações Esses parafusos de travamento auto-roscantes formam suas próprias roscas e resistem ao afrouxamento sob vibração, o que os torna relevantes para suportes de equipamentos e painéis de acesso. Ver Produto →

Para suportes que suportam peso real, uma cabeça de arruela flangeada distribui a carga por uma área mais ampla de aço fino e reduz bastante a chance de uma cabeça passar.

Flange hexagonal com parafusos autoperfurantes de almofada Com cabeça flangeada e almofada, este parafuso autoperfurante distribui a carga e ajuda a vedar superfícies, tornando-o relevante para suportes que suportam peso. Ver Produto →

Os compradores de volume aprendem rapidamente que duas caixas do mesmo tamanho nominal podem se comportar de maneira muito diferente no local. As variáveis por trás disso são definidas neste guia para compra de parafusos auto-roscantes de alta qualidade .

Perfurando o furo, passo a passo

1. Confirme se o alvo é uma viga e não um cano ou conduíte. Um localizador de vigas com detecção de metal e um furo exploratório cauteloso são uma prática padrão.
2. Marque o centro da alma e verifique se a marca fica bem afastada de ambos os flanges.
3. Centralize a marca para que a broca não possa andar pela superfície.
4. Comece com uma pequena broca piloto, de aproximadamente 1/8 de polegada de cobalto ou uma broca escalonada, em baixa velocidade.
5. Segure a broca perpendicularmente. A pressão constante sem carga lateral produz um furo redondo; oscilar produz um oval que não agarra nada.
6. Rebarbe as bordas do furo e verifique o diâmetro antes de aumentar o tamanho.
7. Amplie em pequenos incrementos. Nunca pule direto para o diâmetro final em aço fino.

Se o acessório for pesado, perfure primeiro um pino, teste o ajuste do suporte e só então repita o processo no segundo pino. Ajustar uma placa de parede depois que três furos já estiverem na moldura é uma maneira cara de aprender o layout.

Erros que enfraquecem uma estrutura

• Perfurar o flange ou o raio do canto em vez da alma. Este é o hábito mais prejudicial em estruturas metálicas.
• Ampliar um furo porque um fixador não cabe. Escolha o diâmetro correto do parafuso.
• Perfurando ambas as paredes de uma viga e deixando uma abertura oval que não captura nenhum fio.
• Empilhar furos verticalmente no mesmo pino, em vez de distribuí-los.
• Aperte excessivamente os parafusos autoperfurantes em aço de calibre 25 e 20 até que a rosca se solte.
• Perfuração cega em cavidades desconhecidas onde cabos, conduítes ou encanamentos podem ficar.

Nenhuma dessas falhas é visível no dia da instalação. Eles aparecem como juntas de drywall rachadas, um suporte flácido ou um fixador que não segura na segunda vez que é apertado.

Bits, velocidades e torque na prática

Brocas revestidas de titânio são a decepção mais comum neste trabalho. O revestimento aumenta a dureza da superfície, mas não faz nada para o aço rápido subjacente, de modo que a aresta de corte fica cega em material de calibre 16 após alguns furos. Brocas de cobalto e brocas escalonadas lidam com aço formado a frio de forma muito mais consistente. Execute pequenas brocas a aproximadamente 500 a 800 rpm com pressão firme e uniforme, porque uma passagem rápida de luz superaquece a borda e endurece o aço sob a ponta.

Os drivers de impacto são convenientes, mas implacáveis ​​em pinos leves. Nos calibres 25 e 20, a ação do martelo retira as roscas e alonga os furos. Uma broca equipada com embreagem ajustada para um valor de torque baixo, ou controle cuidadoso do gatilho, produz um assento muito mais confiável, e a cabeça do parafuso deve ficar nivelada sem esmagar a alma.

Uma gota de fluido de corte ou óleo leve mantém a broca fria e deixa a borda do furo mais limpa. Isso é importante quando o fixador tem apenas alguns milésimos de polegada de aço para segurar.

A perfuração em pinos de metal se resume a quatro números: bitola, diâmetro do furo, distância da borda e geometria do parafuso. Meça o medidor, mantenha o furo centralizado na alma e bem abaixo da metade da profundidade do pino, deixe os flanges intactos e combine o fixador com a conexão. Faça isso e o aço irá segurar exatamente o que foi projetado para segurar.