Innovaciones en tecnología de Placa de Anclajes

Siempre es de gran utilidad para ingenieros y especialistas mantenerse informado con respecto a las nuevas tecnologías y desarrollos que surgen en las distintas disciplinas. Acompáñenos en este resumen dedicado a las innovaciones relacionadas con fijación de placa de anclajes, es decir, a las fijaciones de estructuras metálicas a concreto. 

¿A que nos referimos cuando hablamos de placa de anclaje? 

Por definición, estamos hablando principalmente de una placa o chapa de acero, rígida, encargada de transmitir y distribuir la carga de un elemento al material de cimentación o material base.  
Los usos de estos elementos son diversos, desde aplicaciones estructurales hasta no estructurales, y siempre considerando que un ingeniero debe definir cargas, diseño, normativa y requerimientos especiales, ya sea distancias a borde pequeñas o elementos de concreto de pequeño espesor, hasta recubrimientos especiales en el acero para enfrentar la corrosión. 

Figura 1. Ejemplos de elementos estructurales y no estructurales con placa de anclajes. 

Innovación en el DISEÑO de Anclajes  

Desde ya hace muchos años, que el diseño de anclajes post-instalados se encuentra regulado y los parámetros de diseño deben ser realizado de acuerdo con las normativas de cada país. Principalmente, cuando hablamos de diseño de anclajes, estamos hablando de anclajes diseñados bajo los lineamientos del código de ACI 318 (American Concrete Institute), en cual en su capítulo 17 se indican los medios de evaluación que deben realizarse para un diseño adecuado. Varias validaciones en tensión, corte y esfuerzos combinados deben realizarse cada vez que un diseño es realizado, llevando a los calculistas y diseñadores horas de trabajo y análisis antes de presentar una opción viable. 

 
¿Qué es lo nuevo? 

Hilti Profis Engineering es el nuevo software de Hilti que permite llevar el diseño de anclajes al nuevo nivel. Con una nueva interfaz online que permite tener siempre a mano sus diseños, compartirlos, y obtener diseños optimizados en tan sólo minutos (en vez de horas). Además, permite realizar múltiples iteraciones en simultáneo, recalcular en segundos en caso de que sean necesarios ajustes y descargar el diseño junto a las certificaciones de la solución adoptada. 
Durante 2023, Profis Engineering ha incorporado al módulo Concrete-to-Concrete (para conexiones de barras de refuerzo a concreto), y se espera durante 2024 incorporar nuevos módulos de diseño, tales como el módulo de láminas de acero para diseño de steel decks y canales de anclaje embebidos para aplicaciones de muro cortina. Esto es, todo en un mismo software online, algo que nuestros usuarios nos piden y agradecen.  

Figura 2. Visualización del software Profis Engineering. 

Si quiere conocer más del Profis Engineering Software, puede acceder gratis simplemente siguiendo los pasos correspondientes de acuerdo con el país que nos visita. 
Videos de interés: Descubra Profis Engineering  

 

Innovación en Anclajes MECÁNICOS 

En los últimos años, Hilti ha demostrado que aún existen maneras de innovar incluso en el rubro de anclajes mecánicos de expansión, lanzando al mercado el anclaje de expansión Kwik bolt TZ 2 (KB-TZ2), el cuál es el primer anclaje de expansión que cuenta con cargas de diseño y aprobaciones bajo ACI, que le permiten ser instalado sin la necesidad de limpieza de la perforación, esto se traduce en ahorros de tiempo para el instalador pero también en una garantía de seguridad para el calculista, ya que se disminuyen los errores en obra. En otras palabras, el anclaje brinda las garantías de resistir las cargas de diseño aún sin la necesidad de quitar el excedente de polvo del orificio. Esto es gracias a las investigaciones realizadas en nuestros departamentos de investigación y las mejoras realizadas en su cono y cuña de expansión la cuál garantiza una mejor transferencia de cargas hacia el concreto. 
Sumado a esto, este anclaje viene a presentar las máximas cargas de diseño esperadas para un anclaje de expansión, incluyendo otras ventajas como la de tener aprobaciones para uso en perforaciones realizadas con brocas de corona de diamante, situación que suele ocurrir en obra.  
 
Con respecto a anclajes de expansión, recurrentemente nos llega consultas sobre cuál es el torque correcto de instalación, ya que es sabido que aplicar un par de apriete equivocado puede causar efectos no deseados, yendo desde una rotura indeseada del material base (en caso de sobre torque) hasta desplazamientos inesperados (en casos de par de apriete leve). 
 

¿Qué es lo nuevo? 

Para resolver las necesidades de una correcta instalación, Hilti ha presentado el innovador Sistema de par de apriete controlado SI-AT-22, en su plataforma Nuron, el cual permite ajustar a los anclajes de expansión controlada de Hilti en su valor adecuado, de manera rápida y segura. 

Figura 3. Anclaje KB-TZ2 y Llave de impacto SIW4-AT con módulo de control de torque SI-AT-22 

Videos de interés: Llave de impacto SIW4-AT-22 , Sistema de control de torque SI-AT-22: Guía de inicio rápido y Anclaje KB-TZ2: Diseñado para hacer más fácil el diseño   

 

Innovación en Anclajes de DOBLE ACCIÓN (cápsula química y tornillo mecánico) 

De manera general, el beneficio de los anclajes mecánicos suele ser el proceso de instalación simplificado en comparación con los anclajes químicos. Además, los anclajes mecánicos suelen ser más económicos que los anclajes químicos, pero se consideran menos flexibles en diseño e instalación debido a los diámetros limitados y las profundidades de empotramiento limitadas. 
Por otro lado, el beneficio de los anclajes químicos es que suelen alcanzar resistencias más altas y el sistema de anclaje a menudo puede adaptarse a distancias de borde y espaciado más pequeñas. Sin embargo, el uso de anclajes químicos se considera más complejo debido a la influencia de la temperatura y el agua, y los accesorios necesarios para su correcta instalación como: necesidad de dosificador, esfuerzos de una correcta limpieza, etc. 
En consecuencia, se puede decir que existe una demanda de una tecnología de anclaje que combine los beneficios, en la medida de lo posible, de ambas tecnologías de anclaje: anclajes mecánicos y anclajes químicos. 
 

¿Qué es lo nuevo? 

El sistema de anclaje de Doble Acción KWIK-X trae las ventajas de ‘ambos mundos’, siendo la combinación del anclaje de tornillo mecánico KWIK HUS-EZ (KH-EZ) con la innovadora cápsula adhesiva bi-componente KHC. 
Este sistema de anclaje de doble acción emplea un tornillo con cabeza hexagonal junto con una cápsula plástica rellena con el anclaje químico.  
Las ventajas de este sistema son muy claras: mayores resistencias, mayor simpleza, menores tiempos de ejecución y menor inversión total. 
 

Figura 4. Imagen del Sistema de Doble Acción Kwik-X y llave de impacto SIW 6-22 

Además, esta tecnología posee características únicas, como la posibilidad de instalación en ambientes de hasta -28º centígrados, uso compatible con orificios realizados con broca diamantada, la no necesidad de limpiar la perforación, entre otros. 
 
Sobre el Kwik-X se puede entrar en mayor detalle sobre su desarrollo accediendo a este artículo aquí.   

Videos de interés: Video promocional Kwik-X  y  Kwik-X: How to 
 
 

Innovación en Anclajes QUÍMICOS  

Ya sea con anclajes químicos epóxicos como el RE 500 V3 o híbridos de curado rápido como el HY 200 V3, Hilti ha siempre liderado en innovación con productos a la altura de los requisitos más exigentes (mayores cargas, menores empotramientos, buen comportamiento ante escenarios de humedad, etc), apoyando en el diseño a los ingenieros especificadores y entrenando a los instaladores en obra en cómo ejecutar un trabajo seguro y de buena calidad. 
En nuestras visitas en obra, nos consultaban recurrentemente: ¿cómo estar seguro de que se está aplicando la cantidad correcta de adhesivo dentro de la perforación? 
Se percibía que incluso un operador entrenado, estando del lado de la seguridad, incurría en gastos excesivos de anclaje químico, saliendo demasiado producto del orificio a la hora de colocar el elemento de fijación, ya sea varilla roscada o barra de refuerzo. Estos desperdicios, significativos, podrían llegar a ser hasta el 40% del anclaje químico comprado. Y el anclaje químico estructural sabemos, no es barato. 
 

¿Qué es lo nuevo? 

Hilti lanzó al mercado el nuevo dosificador de anclajes químicos HDE 500-A12, un dosificador preciso que ayuda a reducir el desperdicio de adhesivo a la vez que aumenta la velocidad y la calidad de la instalación.  
En combinación con el aplicativo para celulares “Calculadora de Volumen HILTI”, cualquier operador puede calcular con precisión de mililitros la cantidad correcta necesaria para inyectar dentro del orificio. Luego, su uso es tan simple como colocar el dial en el valor adecuado, y se dispensará automáticamente la cantidad de producto correcto sin ningun tipo de esfuerzo. 

Figura 5. Dosificador de anclajes químicos HDE-A12 y aplicativo Calculadora de volumen HILTI

Se estima que, con su uso, se pueden alcanzar fácilmente un 20% de ahorros en material, traduciéndose esto en ahorros reales de costos asociados a estas tareas en obra. 
Videos de interés: Ahorros gracias al dosificador HDE-A12  
 
Hasta aquí, un breve resumen de algunos de las innovaciones más relevantes en sistemas de fijación de placa base. 
Si se encuentra interesado en conocer más sobre nuestros productos e innovaciones no dude en contactarnos. 

Referencias:
Resumen del seminario presentado junto con el equipo de Aceros Gerdau Corsa (México) en agosto del 2023, sobre las innovaciones relacionadas con fijación de placa de anclajes, es decir, a las fijaciones de estructuras metálicas a concreto.  

Sobre el autor: 
Ing. Alan Gabriel Araujo Ciukszo  
Gerente de Producto Regional de Anclajes Mecánicos Hilti Latinoamérica 
Si desea una copia completa de la presentación puede solicitarla a mi correo personal: alan.araujo@hilti.com