Los pernos tipo “Fir tree” (árbol de navidad) son elementos de fijación con geometría dentada que permiten el montaje a presión de componentes sobre chapas metálicas sin necesidad de roscas ni tuercas.
Los pernos Fir Tree para soldadura por arco corto tienen un diseño con aletas o dientes cónicos que se fijan por presión en orificios o sobre materiales blandos, eliminando la necesidad de roscas o tuercas adicionales.
Fabricados en acero 4.8 cobreado o acero inoxidable A2-50, con vástago de 5 mm (d1) y longitudes de 9, 14,2, 18 y 25 mm.
Los pernos Fir Tree para soldadura por arco corto son ideales para fijar componentes de plástico, paneles de fibra, aislamientos o clips en las industrias de automoción, electrodomésticos y HVAC.
1. ¿Qué son los pernos Fir Tree?
Los pernos tipo “Fir Tree” (o árbol de navidad) reciben su nombre por su geometría característica: una serie de aletas o dientes cónicos que se ensanchan progresivamente, similares a las ramas de un abeto. Este diseño permite que el perno se fije por presión sobre orificios o materiales blandos, sin necesidad de herramientas adicionales.
Se utilizan ampliamente en aplicaciones donde se necesita fijar componentes de plástico, paneles de fibra, mazos de cables o aislamientos sobre una chapa metálica previamente soldada con el perno Fir Tree.
2. Características técnicas
Materiales disponibles
| Material | Resistencia a tracción (Rm) | Límite elástico (Re) | Alargamiento |
|---|---|---|---|
| Acero 4.8 (cobreado) | ≥ 420 N/mm² | ≥ 340 N/mm² | ≥ 14% |
| Acero inoxidable A2-50 | ≥ 500 N/mm² | ≥ 210 N/mm² (Rp0,2) | ≥ 0,6 d |
Geometría Fir Tree
- Vástago: Diámetro d1 = 5 mm
- Aletas cónicas: Permiten la inserción por presión y ofrecen resistencia a la extracción
- Brida: Diámetro d2 = 6,5 mm ±0,2, con altura h1 = 0,7-1,4 mm
- Protección superficial: Revestimiento electrolítico de cobre de 4-8 μm (acero 4.8)
3. Tabla de dimensiones – Pernos Fir Tree
| d1 (mm) | l1 (mm) +0,6 | d2 (mm) ±0,2 | h1 (mm) | Referencia acero 4.8 | Referencia 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 (longitud después de soldar) depende de l1 y la energía de soldadura. Disponibles bajo pedido otras longitudes y materiales (1.4571).
4. Compatibilidad con pistolas de soldadura
Los pernos Fir Tree son compatibles con las pistolas PHM-10, GD 12sc y PHM-1A, utilizando los siguientes mandriles según el diámetro:
| Diámetro (d1) | l2 (longitud proyectada) | Mandril / Tuerca (nº artículo) |
|---|---|---|
| 5 mm | l2 ≤ 40 | 82-50-005 |
| 5 mm | l2 > 40 | 82-50-005 con anillo intermedio |
5. Aplicaciones típicas
- Industria automotriz: Fijación de paneles de fibra, alfombrillas y revestimientos interiores
- Electrodomésticos: Sujeción de aislamientos acústicos y térmicos en lavadoras, frigoríficos
- HVAC: Montaje de conductos de ventilación y paneles aislantes
- Mazos de cables: Puntos de anclaje para abrazaderas de cables
- Plásticos y composites: Fijación rápida sin roscas ni tuercas
6. Ventajas del sistema Fir Tree
- Montaje rápido: Solo presionar el componente sobre el perno, sin herramientas
- Sin tuercas ni roscas: Reduce costes de componentes adicionales
- Resistencia a vibraciones: Las aletas evitan el aflojamiento por vibración
- Desmontaje posible: Se pueden retirar con un tirón controlado
- Versatilidad: Compatible con plásticos, fibras y materiales compuestos
7. Recomendaciones prácticas
- Seleccionar la longitud l1 según el espesor del componente a fijar
- Para materiales muy blandos, usar la longitud mayor (25 mm) para mejor anclaje
- Verificar que el orificio del componente tenga el diámetro adecuado para el perno Fir Tree
- En ambientes corrosivos, optar por acero inoxidable A2-50
- Realizar pruebas de extracción para validar la fuerza de sujeción
8. Comparativa entre Fir Tree y otros sistemas
| Sistema | Instalación | Herramientas | Desmontaje | Coste |
|---|---|---|---|---|
| Fir Tree | Presión manual | Ninguna | Posible | Bajo |
| Perno roscado + tuerca | Atornillado | Llave o destornillador | Fácil | Medio |
| Clip de resorte | Presión | Alicate (desmontaje) | Posible | Bajo |