Femella (eina)

Es denomina femella a la peça roscada interiorment, que s'acobla a un cargol (enginyeria) de qualsevol forma i mida formant una unió roscada, fixa o lliscant. Les funcions que realitza una femella són les següents:^[1]

Subjectar i fixar unions d'elements desmuntables. Es pot incorporar a la unió una volandera per a millorar la fixació i serratge de la unió.

Convertir un moviment giratori en lineal.

Subjectar fermament un cargol sense que s'afluixi

La femella és un element que està normalitzat d'acord amb els sistemes generals de rosques que existeixen i sempre ha de tenir les mateixes característiques geomètriques del cargol amb el qual s'acobla.

Tipus de femelles

Les femelles es fabriquen en grans produccions amb màquines i processos molt automatitzats i encara que es pot roscar un femella amb un mascle, aquesta pràctica ja gairebé no s'utilitza, perquè en els comerços especialitzats és fàcil i barat adquirir la femella que es desitgi.

De manera general, es produeixen els següents tipus de femelles:

Femella hexagonal DIN 934
Femella especial alt. inferior DIN 439
Femella cega DIN 1587
Femella papallona DIN 315
Femella autoassegurança DIN 985
Femella soldable DIN 929
Femella emmerletada DIN 935

Hi ha una gran varietat de femelles, des de versions domèstiques fins a dissenys especialitzats específics de la indústria que són dissenyats per complir diverses normes tècniques. Els elements de fixació utilitzats en automoció, enginyeria i aplicacions industrials normalment s'han d'estrènyer amb un parell d'estrenyiment específic, utilitzant una clau dinamomètrica. Les femelles es classifiquen amb índexs de resistència compatibles amb els respectius perns; per exemple, una femella de classe de propietat ISO 10 podrà suportar la càrrega de la tensió d'assaig d'un pern de classe ISO 10.9 sense desprendre's. De la mateixa manera, una rosca SAE classe 5 pot suportar la càrrega d'assaig d'un pern SAE classe 5, i així successivament.

Nom	També coneguda com	Descripció
Femella gla (femella amb barret)	Femella hexagonal de corona, rosca cega, rosca amb barret, rosca amb barret voltat	Una rosca que té un extrem voltat en un costat.
Femella passador	Passador transversal d'acer o femella de passador, passador transversal (fusteria)	Un tac rodó o una peça de xapa conformada amb rosques perpendiculars a la longitud de la femella.
Femella engabiada	Femella engabiada, rosca captiva, femella clip	Una rosca (normalment quadrada) en una gàbia d'acer per a molls que envolta la rosca. La gàbia té dues ales que quan es comprimeixen permeten que la gàbia s'insereixi als forats quadrats
Femella amb clip	Femella a J o en U, rosca de xapa, femella ràpida (ambiguament)	Dissenyades per ser clipades amb xapa metàl·lica.
Femella d'acoblament	Femella d'extensió	Un tancament roscat per unir dues rosques mascle, més comunament una vareta roscada, però també canonades.
Femella de brida	Femella de collaret	Té una pestanya ampla en un extrem que actua com a volandera integrada
Femella HARDLOCK^[2]	Femella doble excèntrica, autoblocant	Una femella autoblocant. Millora de la femella doble que utilitza un principi de falca, eliminant l'espai entre rosques.
Femella inserida	Endoll roscat	Endolls roscats per a una peça de treball de fusta, similar a un ancoratge de paret.
Femella molletada	Femella de polze	Té una superfície exterior nervada que facilita l'estrenyi amb la mà (femella de polze) o assegura la femella en un mànec o tapa (femella d'inserció).
Sex bolt	Femella de barril, pern de barril, barril d'unió, cargol de Chicago, pal i cargol o pern connector	Té una pestanya en forma de barril i un sortint que està roscat internament.
Femella partida		Dividida longitudinalment en dues peces (meitats oposades) perquè la seva rosca femella pugui obrir-se i tancar-se sobre la rosca mascle d'un pern o claveguera.
Femella maneguet
Femella amb ressort		S'utilitza amb el puntal per unir coses a la cara oberta. Les ranures de la cara encaixen als llavis de la cara oberta del canal del puntal, mentre que el moll empeny contra la cara oposada, per mantenir la femella al seu lloc.
Femella quadrada		Femella de quatre cares. En comparació amb les femelles hexagonals estàndard, les femelles quadrades tenen una major superfície en contacte amb la peça que s'està subjectant, i per tant proporcionen una major resistència a l'afluixament (encara que també una major resistència a l'estrenyi)
Femella estampada	Femella autoblocant	Es fa servir en xapa metàl·lica. S'ancora permanentment a la xapa estampant el material circumdant.
Femella a T	rosca a T, rosca cega (ambiguament)	Es fa servir per fixar una peça de treball de fusta, partícules o materials compostos, deixant una superfície enrasada.
Femella de ranura a T	Femella de ranura a T	S'utilitza amb una abraçadora roscada per posicionar i assegurar les peces amb què es treballa en un taller.
Femella a falca
Femella soldada		Dissenyada per ser soldada a un altre objecte.
Femella de pou	Rawlnut o rosca Rawl (propietària)	S'utilitza per subjectar a cegues una peça i segellar l'orifici del cargol
Femella papallona	Femella papallona	Té dues grans "ales" metàl·liques, una a cada costat, per la qual cosa es pot prémer i afluixar fàcilment amb la mà sense eines.

Femelles amb subjecció

Hi ha molts tipus especialitzats de rosca amb subjecció per resistir l'afluixament d'unions cargolades, ja sigui proporcionant un parell d'acollament predominant contra el sostenidor mascle o subjectant-se contra els components cargolats. Generalment s'anomenen femelles de seguretat.

Femella emmerletada
Femella de bloqueig de rosca distorsionada
- Terca Centerlock
- Contrafemella de desplaçament el·líptic
- Femella Toplock
Femella de rosca interferida
- Femella de rosca cònica
Contrafemella
Femella de raig (Terca K)
Femella Keps (femella K o femella volandera) amb volandera de seguretat tipus estrella
Femella de placa Nyloc
Femella d'inserció de polímer (Nyloc)
Femella de seguretat
Femella de cara dentada
Femella de brida dentada
Femella de velocitat (Femella de xapa o rosca Tinnerman)
Femella de biga partida
Femella BINX^[3]

Identificació de les femelles

Clau de serratge de carraca o clau matraca.

Hi ha 4 característiques bàsiques per identificar una femella:

El nombre de cares . En la majoria de les femelles sol ser 6 (femella hexagonal) o 4 (rosca quadrada). Sobre aquests models bàsics es poden introduir diverses variacions. (Cega, amb vora, emmerletada, estriada, grafilada, rodona amb forats, grafilada ranurada. Un model de femella molt emprat és la femella d'orelles (roda de les bicicletes, estenedors de roba ...), que conté dos plans sortints per facilitar el serratge de la femella emprant només les mans.

El gruix de la femella.

El diàmetre fa referència al diàmetre del cargol que encaixa en ella. Aquest diàmetre no és el del forat, sinó el que apareix entre els fons de la rosca.

El tipus de rosca que ha de coincidir amb el del cargol al qual s'acobla.

Les femelles es collen generalment amb claus de boca fixa, adaptades a les dimensions de les seves cares, i el serratge ha de ser el que el parell permeti d'acord amb la mida i qualitat de les femelles. Però hi ha casos que poden exigir un parell de serratge molt exacte, i llavors es fa ús de la clau dinamomètrica. Per collar les femelles no és aconsellable utilitzar tubs o palanques perquè es pot trencar el cargol o deteriorar la rosca.

En els muntatges industrials s'utilitzen per al serratge ràpid eines pneumàtiques, en cap cas es poden considerar aquestes eines com claus dinamomètriques, perquè no és possible una regulació molt precisa del parell de serratge amb aquest tipus d'eines.

Funcions de la rosca emmerletada

La femella emmerletada té un disseny per poder col·locar un passador antigir de bloqueig per evitar que es pugui afluixar el mecanisme durant el seu funcionament. És molt comú utilitzar-la en l'ancoratge d'eixos de transmissió.

Grandàries de femella estàndard

Femelles hexagonals mètriques

Cal tenir en compte que les mides planes (clau anglesa) difereixen entre els estàndards de la indústria. Per exemple, la clau anglesa o la mida de clau anglesa de sostenidors utilitzats en automòbils fabricats al Japó compleixen amb l'estàndard automotriu JIS.

Diàmetre forat nominal, D (mm)		Pas, P (mm)		A través de pisos, A/F (mm)			Diàmetre extern; a través de cantonades, A/C (mm)	Altura, H (mm)
1a opció	2a opció	Gruixut	Fi	ISO	DIN	JIS	Diàmetre extern; a través de cantonades, A/C (mm)	Femella hexagonal	Femella Jam	Femella nailon
1		0.25		2.5
1.2		0.25
	1.4	0.3
1.6		0.35		3.2
	1.8	0.35
2		0.4		4				1.6	1.2	-
2.5		0.45		5				2	1.6	-
3		0.5		5.5			6.4	2.4	1.8	4
	3.5	0.6		6
4		0.7		7	7	7	8.1	3.2	2.2	5
5		0.8		8	8	8	9.2	4	2.7	5
6		1	0.75	10	10	10	11.5	5	3.2	6
	7	1			11			5.5	3.5	-
8		1.25	1	13	13	12	15	6.5	4	8
10		1.5	1.25 or 1	16	17	14	19.6	8	5	10
12		1.75	1.5 or 1.25	18	19	17	22.1	10	6	12
	14	2	1.5	21	22	19		11	7	14
16		2	1.5	24	24	22	27.7	13	8	16
	18	2.5	2 or 1.5		27	27		15	9	18.5
20		2.5	2 or 1.5	30	30	30	34.6	16	10	20
	22	2.5	2 or 1.5	32
24		3	2	36			41.6	19
	27	3	2	41		41
30		3.5	2	46			53.1	24
	33	3.5	2
36		4	3	55			63.5	29
	39	4	3
42		4.5	3
	45	4.5	3
48		5	3
	52	5	4
56		5.5	4
	60	5.5	4
64		6	4

Femelles hexagonals SAE

Mida UTS	Diàmetre forat nominal, D			Pas, P						a través de pisos, A/F			a través de les cantonades, A/C			Altura, H
	Diàmetre forat nominal, D			Gruixut (UNC)		Fi (UNF)		Extra fi (UNEF)		a través de pisos, A/F			a través de les cantonades, A/C			Femella hexagonal		Femella de Jam		Femella de nailon
	(in)		(mm)	(in)	(mm)	(in)	(mm)	(in)	(mm)	(in)		(mm)	(in)		(mm)	(in)	(mm)	(in)	(mm)	(in)	(mm)
#0										⁵⁄₃₂	0.1563	3.969
#1										⁵⁄₃₂	0.1563	3.969
#2		0.086	2.1844							³⁄₁₆	0.1875	4.763			5.18		1.65
#3										³⁄₁₆	0.1875	4.763			5.10		1.85
#4		0.1120	2.8448							¹⁄₄	0.2500	6.35			7.05		2.25
#6		0.1380	3.5052							⁵⁄₁₆	0.3125	7.938			8.95		2.85
#8		0.1640	4.1656							¹¹⁄₃₂	0.3440	8.731		0.386	9.80		3.05
#10		0.1900	4.8260							³⁄₈	0.3750	9.525		0.461	11.70		3.10
#12		0.2160	5.4864							⁷⁄₁₆	0.4375	11.113
¹⁄₄	¹⁄₄	0.250	6.350							⁷⁄₁₆	0.4375	11.113
⁵⁄₁₆	⁵⁄₁₆	0.3125	7.9375							¹⁄₂	0.5000	12.700		0.577
³⁄₈	³⁄₈	0.375	9.525							⁹⁄₁₆	0.5620	14.288		0.650
⁷⁄₁₆	⁷⁄₁₆									¹¹⁄₁₆	0.6750	17.463
¹⁄₂	¹⁄₂	0.500	12.70							³⁄₄	0.7500	19.050		0.866
⁹⁄₁₆	⁹⁄₁₆									⁷⁄₈	0.8750	22.225
⁵⁄₈	⁵⁄₈									¹⁵⁄₁₆	0.9375	23.813		1.083
³⁄₄	³⁄₄	0.750								1¹⁄₈	1.1250	28.575		1.299
⁷⁄₈	⁷⁄₈									1⁵⁄₁₆	1.3125	33.338
1	1	1	25.40							1¹⁄₂	1.5000	38.100		1.653

Referències

↑ «femella». enciclopèdia.cat. [Consulta: 4 octubre 2019].
↑ «Un rendimiento de bloqueo fiable utilizando un diseño de dos tuercas» (en anglès). Fastener + Fixing Technology. [Consulta: 15 març 2022].
↑ fastenerdata.co.uk, <https://www.fastenerdata.co.uk/fasteners/nuts/prevailing-torque/binx.html>. Consulta: 8 març 2019.

Bibliografia

Millán Gómez, Simón. Procediments de Mecanitzat. Madrid: Editorial Paraninfo, 2012. ISBN 84-9732-428-5.

Larbáburu Arrizabalaga, Nicolás. Màquines. Promptuari. Tècniques màquines eines.. Madrid: Thomson Editors, 2004. ISBN 84-283-1968-5.
Bickford, John H. & Nassar, Sayed (1998), Handbook of bolts and bolted joints, CRC Press, ISBN 978-0-8247-9977-9, <https://books.google.cat/books?id=NaZwZK2xm-QC>.
«Threaded fasteners». Machine Design, vol. 61, 23, 1989, pàg. 470.

Vegeu també

Enllaços externs

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Femella

Estudi de la rosca

[1] «femella». enciclopèdia.cat. [Consulta: 4 octubre 2019].

[2] «Un rendimiento de bloqueo fiable utilizando un diseño de dos tuercas» (en anglès). Fastener + Fixing Technology. [Consulta: 15 març 2022].

[fastenerdata.co.uk-3] fastenerdata.co.uk, <https://www.fastenerdata.co.uk/fasteners/nuts/prevailing-torque/binx.html>. Consulta: 8 març 2019.

[1]

[2]

[3]