Una arandela para cada uso

Las arandelas son elementos de fijación polivalentes que, dada su versatilidad, son ampliamente utilizados en la industria manufacturera, en el ensamblaje y en diferentes sectores industriales junto a tornillos, tuercas y pernos.
Aunque las arandelas se fabrican en una amplia variedad de formas y dimensiones, se componen siempre por un sutil disco plano con un orificio en el centro el cual garantiza el apriete de tornillos y pernos roscados.

Las arandelas cumplen diferentes funciones en base a su forma, espesor y material con el cual se fabrican.
Ante todo, las arandelas se utilizan para distribuir la carga de los elementos de fijación (tuercas y pernos) homogéneamente sobre la superficie sin dañarla.
En segundo lugar, se pueden emplear para garantizar que la tuerca esté presionada contra una superficie blanda reduciendo la posibilidad de desatornillado con el tiempo.
Por otra parte, las arandelas también pueden crear una separación o un espacio entre los elementos de fijación, prevenir la corrosión (entre los tornillos de acero y las superficies de aluminio por ejemplo) y el desgaste, así como reducir las vibraciones producidas por una máquina o equipo.

Los materiales

Este tipo de elementos de fijación se suele fabricar en diferentes materiales.
Junto al acero, al carbono y al acero inoxidable, hay otros metales que son ampliamente utilizados para fabricar arandelas.
Entre estos se encuentran el cobre, el latón, el aluminio, el titanio, el bronce, etc. Además de los metales se utilizan otros materiales entre los que se encuentran aleaciones, plástico o nailon para fabricar arandelas para usos específicos.

A nivel funcional las arandelas se pueden clasificar en tres diferentes categorías:
• Arandelas planas.
• Arandelas flexibles.
• Arandelas de seguridad.

Arandelas planas

Las arandelas planas son el tipo más común de arandelas. Habitualmente son diseñadas para distribuir la fuerza de una tuerca o perno, protegiendo a la correspondiente superficie de sufrir daños.
Por otra parte, las arandelas planas se pueden utilizar cuando el orificio es más grande que la tuerca.
Algunos ejemplos comunes de arandelas planas son:
• Arandelas planas: las arandelas planas son un anillo, a menudo metálico, utilizado para distribuir la carga de un elemento de fijación atornillado.
• Arandelas planas anchas (Fender): arandelas planas aumentadas, con un diámetro exterior proporcionalmente más grande que el orificio central. Estas arandelas son capaces de distribuir las cargas de un modo más amplio, especialmente en materiales más ligeros.
• Arandelas esféricas: están constituidas por una superficie de radios que, si se utiliza como una tuerca de acoplamiento, permite diferentes grados de desalineación entre las partes metálicas.
• Arandelas avellanadas: este tipo de arandelas, cuando se aprietan desaparecen en el interior de la superficie.

Arandelas flexibles

Un segundo tipo de arandelas son las arandelas flexibles. Estas se caracterizan por una flexibilidad axial que impide el apriete o el desatornillado como resultado de vibraciones o impactos.
Esto hace que las arandelas flexibles sean perfectas para usos en máquinas y equipamientos que generan fuertes vibraciones.
Los tipos de muelles de taza incluyen:
• Arandelas Belleville (o Muelles de taza): se caracterizan por una forma ligeramente cónica que ayuda a mantener la tensión en ensamblajes donde existe expansión y contracción térmica.
• Arandelas flexibles curvadas: similares a muelles de taza, con la diferencia de que están curvadas en una única dirección. Por ello, estas cuentan con cuatro puntos de contacto y se utilizan principalmente para soportar cargas relativamente ligeras con un amplio intervalo de deflexión.
• Arandelas flexibles onduladas: cuentan con una «onda» en dirección axial que las hace adecuadas para utilizarlas como amortiguador de muelle o distanciador. Las arandelas onduladas no generan la misma fuerza que los muelles de taza de medidas similares.
• Arandelas flexibles de espiral (Grower): se diferencian por un anillo que se interrumpe en un punto y se pliega en forma de hélice de tal modo que crea una mayor fricción y resistencia a la rotación. Las arandelas de espiral, debido a su forma, permiten el apriete de las roscas habitualmente a derecha (es decir en sentido horario).

Arandelas de seguridad

Las arandelas de seguridad son un tipo especial de arandela que se utiliza para impedir el apriete o el desatornillado. Este tipo de arandelas actúan de modo análogo a las arandelas flexibles de las cuales representan un subtipo.

Las arandelas de seguridad incluyen:
• Arandelas dentadas: las arandelas dentadas cuentan con un dentado en su borde que puede extenderse interna o externamente para adherir la superficie metálica y proporcionar la máxima resistencia de torsión. Este tipo de arandelas actúan de manera efectiva como arandelas de apriete cuando se utilizan en una superficie blanda, como por ejemplo el aluminio y el plástico. Son capaces de resistir a la rotación mejor que las arandelas planas sobre superficies duras, en cuanto a que la tensión entre la arandela y la superficie se aplica sobre una superficie reducida (el dentado). Hay cuatro tipos: internas, externas, combinadas, avellanadas.
• Arandelas de seguridad con lengüetas: las arandelas de seguridad con lengüetas son un tipo de arandelas de seguridad caracterizadas por una o más lengüetas y espaciadores que se pueden plegar en posición contra los pernos y tuerca tras el ensamblado, de tal modo que impide la rotación. Este tipo de arandelas son ideales para usar en aplicaciones caracterizadas por condiciones extremas de calor o fuertes vibraciones, en la medida en que aprietan la pieza metálica en posición. Las arandelas con lengüetas han reemplazado, progresivamente, el uso de pasadores y tuercas hexagonales dentadas.