Este documento describe los diferentes tipos de remaches y sus aplicaciones, así como los métodos para seleccionar y dimensionar remaches. Explica que los remaches unen dos piezas de manera permanente, mientras que los tornillos lo hacen de manera desmontable. También detalla los cálculos para verificar la resistencia de los remaches al corte, aplastamiento y desgarramiento, así como las fórmulas y parámetros a considerar en el diseño de remaches.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
Facultad de Ingeniería Química y Textil
Área Académica Cursos Complementarios
Informe: Remaches
Curso: Elementos De Máquina EM 811
Alumna:
Silva Cajahuaringa Iris Haydeé 20074509I
Fecha de presentación:
02 – 12 - 08
Profesores:
Ing. Moran Tello
Lima - Perú

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Remaches
La unión con remaches se utiliza en estructuras permanentes y la unión con tornillos
cuando los conjuntos o elementos deben ser desmontables.
Los remaches son pasadores cilíndricos metálicos normalmente de aleaciones de
aluminio o Aα. Mantienen unidas dos chapas o piezas de material por medio de dos
cabezas que actúan como cierres. Una de las cabezas del remache es fija mientras que la
otra se forma durante el proceso de remachado, mediante el recalcado y deformación del
material del cuerpo o espiga del remache.
Hay dos tipos de remache utilizados en aeronáutica: remaches sólidos y los remaches
especiales.
Entre los remaches sólidos el que más se utiliza es el de cabeza avellanada porque tiene
la particularidad de que una vez instalado no sobresale del revestimiento metálico,
queda al ras con el revestimiento del avión; por lo tanto la suavidad aerodinámica que
presenta la chapa exterior es máxima.
Los remaches especiales se emplean en sustitución de los sólidos cuando no hay
suficiente espacio disponible en el montaje de la estructuras, o cuando los esfuerzos a
que están sometidas las piezas
Según el destino del roblonado o remachado se lo puede clasificar en:
1) Remaches para calderas de vapor: debe resistir elevadas presiones y temperaturas y ofrecer al
mismo tiempo hermeticidad.
2) Remaches para recipientes herméticos y sometidos a grandes presiones: deben asegurar su
cierre hermético y la resistencia mecánica del mismo.

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3) Remaches para construcciones metálicas y mecánicas: deben resistir la acción de grandes
cargas o momentos de fuerzas considerables.
El Roblonado cuando se practica entre dos perfiles o chapas solapadas se denomina roblonado
por recubrimiento o solape (Fig.3.5a) y cuando se utilizan chapas o planchuelas adicionales se
denomina roblonado a cubrejuntas, pudiendo ser a simple (Fig.3.5b) o doble (Fig.3.5c)
cubrejuntas.

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SELECCIÓN DE LOS REMACHES
1- Ha de multiplicarse el espesor de la chapa de AliαE, aluminio o titanio más gruesa
que va a utilizarse por TRES, y convertirse al diámetro del remache de los de las
tablas anteriores.
Ejemplo: remache de una chapa de 0,41” de espesor con otra de 0,25”:
0,41” x 3 =0,123”
Este resultado ha de convertirse en fracción de pulgada, encontrándose que 1/8”
(0,125”) es el más cercano. Por lo tanto, han de utilizarse remaches de 1/8”.
2- Conocido el diámetro del remache, ha de seleccionarse su longitud, la cual es la suma
de cada espesor de chapas más una vez y media el diámetro del remache.
Del ejemplo anterior:
0,41” + 0,25” = 0,66” (suma de espesores de chapa)
1/8”(0,125) x 1,5 = 0,187” (1 vez y media el diámetro del remache)
TOTAL: 0,66” + 187” = 0,253”.
3- Espacio entre remaches:
Desde el borde – (centro del agujero al borde)
- El mínimo ha de ser 2 veces el diámetro del remache.
- El máximo ha de ser de 4 veces el diámetro del remache.
Entre remache (de centro a centro de agujero)
- El mínimo ha de ser 3 veces el diámetro del remache
- El máximo ha de ser de 24 veces el espesor de la chapa más fina utilizada.
SIMBOLIZACIÓN DE LOS REMACHES.
Para identificar los remaches correctamente, así como el material de que están
fabricados, se han desarrollado algunos sistemas de simbolización. En la industria
aeronáutica se emplean los métodos numérico y simbólico.
Las letras y números que identifican un remache indican el tipo, material y dimensiones.
Por ejemplo, AN-470 AD-3-4, se interpreta como sigue:
AN indica que el remache cumple las especificaciones impuestas por los servicios
militares; 470, denota cabeza universal; AD, que el material es de aleación de aluminio
A-17S-T4; el número 3, el diámetro en treintaidosavos de pulgada; y el 4, la longitud de
la espiga en dieciseisavos de pulgada.
Otro ejemplo explicado es el siguiente que corresponde al remache AN-426 DD-5-5:
AN Elemento normalizado correspondiente a especificaciones de la U.S. Navy y U.S.
Army
426 Tipo (cabeza perdida en este ejemplo)
DD Aleación (24S-T4 en este ejemplo)
5 Diámetro en treintaidosavos de pulgada (1/32")
5 Longitud en dieciseisavos de pulgada (1/16").
En el caso de remaches de cabeza embutida, el largo se da incluyendo la cabeza, porque
su parte superior enrasa con la superficie del material al que está adaptado.
Los símbolos correspondientes de un remache se indican en la figura 1. simbolización
que el mecánico de aviación debe saber de memoria y conocer el detalle de aquellos que
emplee con mayor frecuencia

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7. 7
Resistencia del roblón al corte simple
Si actúa la fuerza P según indica la figura, sobre cada
plancha de espesores S y S1 (pudiendo ser S = S1) cada
una de ellas, la sección del roblón entre las dos chapas
está sometida al corte. El área A de la sección que
soporta este esfuerzo de corte está dada por la expresión:
4
2
1d
A


(3.1)
siendo d1 el diámetro del roblón remachado.
Si es adm el esfuerzo unitario admisible al corte del material del roblón, el esfuerzo P que el
roblón puede soportar es:
P = A.adm (3.2)
y por la (3.1), la (3.2) resulta:
adm
d
P 

4
2
1

(3.3)
Por lo tanto, conociendo el esfuerzo unitario admisible al corte del material del roblón y el
esfuerzo máximo al que puede ser sometido, se lo pude dimensionar, es decir, conocer el
diámetro que debe tener el mismo para soportar la carga a la que estará expuesto. Despejando de
la (3.3) d1 se tiene:
adm
P
d

4
1 
(3.4)
El esfuerzo unitario al corte  que podrá soportar el roblón deberá ser menor que el admisible a
fin de asegurar su resistencia:
  adm (3.5)
Si fueran z roblones, la fuerza que deberá soportar cada uno de ellos será:
adm
d
zP 

4
2
1

(3.6)
y despejando d1 de la (3.6):
admz
P
d

4
1 
(3.7)
Además se debe tener en cuenta la sección de debilitamiento de la chapa a fin de calcular el
ancho mínimo necesario de la misma, según muestra la Fig.3.7, causada por el agujereado que
se le practicó para el roblonado.
El área de la superficie de la pieza que ofrece resistencia a la rotura de la misma, teniendo en
cuenta su espesor S o S1, tomándose el menor espesor por ser la condición más desfavorable, y
su ancho (b – d1), ya que se descuenta del ancho total b el diámetro d1 del agujero, lo que
debilita la pieza, es:

8. 8
A’ = ( b – d1)S (3.8)
Siendo A’ la sección debilitada de la pieza.
Si es adm la resistencia unitaria admisible a la tracción de la pieza, para la fuerza P actuando
sobre cada plancha, se deberá cumplir la siguiente condición para que presenten la resistencia
necesaria al mismo:
adm
Sdb
P

 )( 1 (3.9)
Para un número z de roblones, la (3.9) se transforma en:
adm
Sdzb
P

 ).( 1 (3.10)
Cuando se tiene más de un roblón de diámetro d1, si se denomina paso a la distancia entre
centros de los agujeros en la pieza indicándoselo por t, si es S el espesor de la misma, se pueden
distinguir dos secciones en las chapas a roblonar, una es la sección total A entre centros de
agujeros para un ancho igual al paso t, y la otra es la sección debilitada A’ que surge de restar al
paso t el diámetro d1.
La sección total A para el paso t está dada por la expresión:
A = t.S (3.11)
y la sección debilitada A’ dada por la expresión:
A’ = (t – d1).S (3.12)
Efectuando el cociente entre el área de la sección debilitada A’ y el total A se obtiene el
rendimiento de la unión, denominado coeficiente de debilitamiento o módulo de resistencia,
indicándoselo con la notación v :
t
dt
St
Sdt
Atotalción
Adebilitadación
v 11
.
).(
sec
sec 





(3.13)
Cuanto mayor es v el roblonado resulta de mejor calidad, siendo el valor de la fuerza transversal
admisible por centímetro de ancho de la plancha, indicada como P1, para una tensión admisible
adm,, el dado por la expresión:

9. 9







cm
kg
S
t
dt
P adm1
1
(3.14)
En el roblonado se deben respetar ciertas dimensiones mínimas a los efectos de lograr la
resistencia y comportamiento adecuado de las chapas y roblones, como son las distancias del
agujero a los bordes, la cantidad z de roblones que se consideran por paso t, algunas de las
cuales se indican en la figura (Fig.3.8):
A los efectos de facilitar los cálculos existen tablas, como las que presenta el Manual del
Constructor de Máquinas de H. Dubbel, que dan los valores de P1 en función de v, del diámetro
d1 y según la disposición del roblonado y el tipo de esfuerzos y condiciones a los cuales estará
expuesta la pieza. Se distingue especialmente el roblonado para calderas atendiendo a la
variación que presentan las dimensiones del vástago de los roblones al estar sometidos a
solicitaciones por variaciones térmicas además de las mecánicas.
Cálculo de verificación al aplastamiento
El vástago del roblón presiona contra las paredes de las chapas deformándose o causando la
deformación de éstas, ovalándose los agujeros hasta que se raja la pared y se destruye la unión.
La presión se supone se ejerce en forma uniforme sobre la sección del plano diametral de la
chapa (Fig.3.9) la que está dada por la expresión:
A = d1.S
(3.15)
Donde es A la sección de aplasta-
miento.
Si es  la tensión unitaria de compresión a
la que está sometido el roblón y la chapa, la
fuerza P que soportan está dada por la
expresión:
P = .d1.S
(3.16)
Si fueran z roblones los que soportan el
esfuerzo P :
P = z.d1.S
(3.17)
Si la tensión unitaria de compresión admisible fuera adm debe cumplirse:

10. 10
adm
Sdz
P
 
.. 1 (3.18)
Cálculo de verificación al desgarramiento
En este caso el roblón produce el desgarramiento de las chapas a lo largo de las superficies
laterales A’ paralelas a las generatrices de los extremos del diámetro d1 del mismo(Fig.3.10):
A’ = S.l (3.19)
A = A’ = 2.S.l (3.20)
Si es c el esfuerzo unitario al corte al
cual está sometida la chapa, la fuerza P
será:
P = 2.S.l.c (3.21)
Debiendo verificarse que sea:
c  adm (3.22)
Si las chapas estuvieran unidas por z roblones, el esfuerzo de corte sería:
admc
zlS
P
 
...2 (3.23)
Para el caso de más de una fila de roblones se debe considerar la sección debilitada de la chapa.
Roblonado a cubrejuntas
La metodología de cálculo es similar a lo visto para roblonado por solape. Se debe tener en
cuenta que el roblón en la doble cubrejuntas, al ser solicitada las chapas por la fuerza P,
presenta dos secciones que resisten el corte, soportando cada una la fuerza P/2, al igual que las
cubrejuntas (Fig.3.11):
Debido a las condiciones favorables de solicitación de la chapa en la primera fila de roblones se
utilizan cubrejuntas desiguales, lo que además expone a la misma a menor peligro de rotura en
los borde calafateados con respecto a la doble cubrejuntas iguales.
La Fig.3.12 indica el calafateado o retacado del borde de la chapa superior, lo que aumenta el
rozamiento entre ambas, lo que como ya se mencionara, ofrece resistencia a la solicitación a la
que se somete a las chapas. El calafateado también se puede realizar en la cabeza de los
roblones.

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Fórmulas de cálculo de remaches
El cálculo de roblones se realiza por lo general con fórmulas semiempíricas que tienen en
cuenta la gran experiencia existente al respecto y que han sido recopiladas en tablas o manuales
lo que facilita la selección del roblonado a ejecutar y asegura su resultado. A continuación se
transcribe las expresiones utilizadas para un caso de los mencionados anteriormente (Fig.3.13).
Suponemos un recipiente hermético de diámetro D y longitud l sometido a una presión interior
p. El diámetro de los roblones se determina en función del espesor de la chapa. El esfuerzo al
que se someterán los roblones se contrarresta en parte por la resistencia al deslizamiento que
existe entre las chapas por efecto del rozamiento. Las expresiones y valores utilizadas para este
caso son:
La fuerza P que solicita a la chapa, en función de la presión interna p, el diámetro D y la
longitud l del recipiente es igual a:
P = p.D.l (3.24)
c = 950 kg/cm2
esfuerzo unitario de corte para doble sección de corte y considerando el
rozamiento.
d1 = S5 -0,6 cm (3.25)
t = 3,5d1 + 1,5 cm (3.26)
S1 = 0,8S (3.27)
e = 1,5 d1 (3.28)
e1 = 0,5t (3.29)
e2 = 0,9e (3.30)
p
lD
P
dtS
d
n
r 


.)(
4
1
2



(3.31)

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Bibliografía :
 Diseño de Elementos de Maquina autor Hori A. Juan
 Diseño de elementos de Maquina Faires 1994