Las uniones atornilladas en construcciones de acero con elementos de fijación de alta resistencia de la clase 10.9/10 están marcadas con "HV". La "H" significa alta resistencia y la "V", pretensado. Un fijador HV clásico consta de los siguientes elementos:
Los fijadores HV se utilizan, entre otros, en la construcción de acero, naves y puentes, así como en el montaje de aerogeneradores y mástiles para teleféricos, donde debe garantizarse un pretensado relevante para la seguridad de la carga.
El innovador sistema de apriete IHF reduce los elementos de fijación a los dos componentes principales: El Stretch Bolt / el IHF Stud Bolt (espárrago IHF) y IHF Round Nut (tuerca redonda IHF). Las arandelas están integradas en la cabeza del perno y en la tuerca. Esto reduce el número de juntas de separación. Además, se elimina una posible fuente de error debida a una instalación incorrecta de las arandelas.
El DIBt (Instituto Alemán de Tecnología de la Construcción) concedió la aprobación general para la construcción a los sistemas de tornillos IHF de los tamaños nominales M20 a M100. El objeto de la homologación, fueron los sistemas de atornillado IHF aptos para el apriete hidráulico sin fricción ni torsión para la fabricación de juntas de construcción de acero pretensado de alta resistencia en las siguientes configuraciones IHF-HV:
El objeto de la aprobación fueron las uniones realizadas con el sistema de apriete IHF para cargas estáticas, cuasiestáticas y de fatiga. Los sistemas de apriete IHF se pretensan mediante un apriete hidráulico sin fricción ni torsión con ayuda del tensionador de pernos ITH. Una vez liberada la presión del cilindro tensionador, la unión se pretensa adecuadamente. Para la fabricación de las piezas individuales de los sistemas de apriete IHF se aplica la normativa DIN EN 14399-1 para el sistema HV. El requisito previo para la aprobación fueron amplios ensayos científicos en diferentes uniones atornilladas. Las pruebas se realizaron en renombradas instituciones alemanas.
En las uniones HV convencionales, la fuerza de pretensado de control suele aplicarse mediante par de apriete utilizando métodos de torsión. En este caso, las fuerzas de pretensado de control aplicadas en los pernos individuales están sujetas a fuertes fluctuaciones debido a los muy diferentes valores de fricción.
Por lo tanto, la fuerza de pretensado de control puede estar por debajo del valor de la fuerza de pretensado mínima. Bajo carga dinámica, se produce entonces una mayor amplitud de oscilación, lo que puede provocar la rotura del perno. Al utilizar el sistema de apriete IHF con el método de Estiramiento ITH Stretch, se garantiza una mayor reproducibilidad de la fuerza de pretensión del tornillo.
Esto permite intervalos de mantenimiento más largos y, por tanto, reduce los costes de mantenimiento. La herramienta de apriete más compacta (tensionador de pernos) permite reducir la distancia axial desde el centro del perno hasta la pared interior de la carcasa. Esto permite reducir la altura de las bridas anulares, lo que conlleva una considerable reducción de costes.
Todos los elementos de fijación IHF se han diseñado utilizando el "Método de los Elementos Finitos". Esto ha reducido las tensiones máximas en el perno y la tuerca en comparación con los elementos de fijación HV estándar. La reducción de la tensión máxima garantiza que los elementos de fijación IHF tengan una vida útil más larga que los elementos de fijación HV estándar.
Como el sistema de apriete IHF está completamente libre de fricción y torsión, no hay restricciones en la elección del acabado superficial. Todos los diseños de protección anticorrosiva de la unión, como el recubrimiento mediante galvanizado en caliente, Dacromet, Deltaton u otros, pueden utilizarse con el sistema de atornillado IHF. Gracias al apriete sin fricción ni torsión, es posible reutilizar los elementos de fijación IHF.