Os pernos tipo “Fir tree” (árvore de natal) são elementos de fixação com geometria dentada que permitem a montagem a pressão de componentes sobre chapas metálicas sem necessidade de roscas nem porcas.
Os pernos Fir Tree para soldadura por arco curto têm um desenho com barbatanas ou dentes cônicos que se fixam por pressão em orifícios ou sobre materiais macios, eliminando a necessidade de roscas ou porcas adicionais.
Fabricados em aço 4.8 cobreado ou aço inoxidável A2-50, com ramo de 5 mm (d1) e longitudes de 9, 14,2, 18 e 25 mm.
Os pernos Fir Tree para soldadura por arco curto são ideais para fixar componentes de plástico, painéis de fibra, isolamentos ou clips nas indústrias de automoción, electrodomésticos e HVAC.
1. Que são os pernos Fir Tree?
Os pernos tipo “Fir Tree” (ou árvore de natal) recebem seu nome por sua geometria característica: uma série de barbatanas ou dentes cônicos que se alargam progressivamente, similares aos ramos de um abeto. Este desenho permite que o parafuso se fixe por pressão sobre orifícios ou materiais macios, sem necessidade de ferramentas adicionais.
Utilizam-se amplamente em aplicações onde se precisa fixar componentes de plástico, painéis de fibra, mazos de cabos ou isolamentos sobre uma chapa metálica previamente soldada com o parafuso Fir Tree.
2. Características técnicas
Materiais disponíveis
| Material | Resistência a tracção (Rm) | Limite elástico (Re) | Alongamento |
|---|---|---|---|
| Aço 4.8 (cobreado) | ≥ 420 N/mm² | ≥ 340 N/mm² | ≥ 14% |
| Aço inoxidável A2-50 | ≥ 500 N/mm² | ≥ 210 N/mm² (Rp0,2) | ≥ 0,6 d |
Geometria Fir Tree
- Ramo: Diâmetro d1 = 5 mm
- Barbatanas cônicas: Permitem a inserção por pressão e oferecem resistência à extracção
- Flange: Diâmetro d2 = 6,5 mm ±0,2, com altura h1 = 0,7-1,4 mm
- Protecção superficial: Revestimento electrolítico de cobre de 4-8 μm (aço 4.8)
3. Tabela de dimensões – Pernos Fir Tree
| d1 (mm) | l1 (mm) +0,6 | d2 (mm) ±0,2 | h1 (mm) | Refere aço 4.8 | Refere A2-50 |
|---|---|---|---|---|---|
| 5 | 9 | 6,5 | 0,7-1,4 | 07-05-009 | 08-05-009 |
| 5 | 14,2 | 6,5 | 0,7-1,4 | 07-05-014,2 | 08-05-014,2 |
| 5 | 18 | 6,5 | 0,7-1,4 | 07-05-018 | 08-05-018 |
| 5 | 25 | 6,5 | 0,7-1,4 | 07-05-025 | 08-05-025 |
Nota: l2 (longitude após soldar) depende de l1 e a energia de soldadura. Disponíveis baixo pedido outras longitudes e materiais (1.4571).
4. Compatibilidade com pistolas de soldadura
Os pernos Fir Tree são compatíveis com as pistolas PHM-10, GD 12sc e PHM-1A, utilizando os seguintes mandriles segundo o diâmetro:
| Diâmetro (d1) | l2 (longitude projectada) | Mandril / Porca (nº artigo) |
|---|---|---|
| 5 mm | l2 ≤ 40 | 82-50-005 |
| 5 mm | l2 > 40 | 82-50-005 com anel intermediário |
5. Aplicativos típicos
- Indústria automotriz: Fixação de painéis de fibra, alfombrillas e revestimentos interiores
- Electrodomésticos: Fixação de isolamentos acústicos e térmicos em lavadoras, frigoríficos
- HVAC: Montagem de condutos de ventilación e painéis aislantes
- Mazos de cabos: Pontos de ancoragem para abraçadeiras de cabos
- Plásticos e composites: Fixação rápida sem roscas nem porcas
6. Vantagens do sistema Fir Tree
- Montagem rápida: Só pressionar o componente sobre o parafuso, sem ferramentas
- Sem porcas nem roscas: Reduz custos de componentes adicionais
- Resistência a vibrações: As barbatanas evitam o aflojamiento por vibração
- Desmontaje possível: Podem-se retirar com um tirón controlado
- Versatilidad: Compatível com plásticos, fibras e materiais compostos
7. Recomendações práticas
- Seleccionar a longitude l1 segundo a espessura do componente a fixar
- Para materiais muito macios, usar a longitude maior (25 mm) para melhor ancoragem
- Verificar que o orifício do componente tenha o diâmetro adequado para o parafuso Fir Tree
- Em ambientes corrosivos, optar por aço inoxidável A2-50
- Realizar provas de extracção para validar a força de fixação
8. Comparativa entre Fir Tree e outros sistemas
| Sistema | Instalação | Ferramentas | Desmontaje | Custo |
|---|---|---|---|---|
| Fir Tree | Pressão manual | Nenhuma | Possível | Baixo |
| Parafuso com rosca + porca | Aparafusado | Chave ou destornillador | Fácil | Meio |
| Clip de resorte | Pressão | Alicate (desmontaje) | Possível | Baixo |