Vzostup prírubových skrutiek: Prečo vytrácajú konštrukcie podložiek?

Podložky sú už dlho nepostrádateľným pomocným nástrojom pre inžinierov pri uťahovacích operáciách. Ich hlavnou úlohou je chrániť povrch spoja počas uťahovania, predchádzať rozdrveniu a poškodeniu spôsobenému priamym kontaktom a primerane rozložiť zaťaženie pod hlavou skrutky a maticou, aby sa zabezpečila rovnomernosť a stabilita uťahovania. S pokrokom technológie a rozvojom inžinierskej praxe však podložky postupne nahrádzajú...prírubové skrutkyv niektorých aplikáciách. Dnes sa bližšie pozrieme na dôvody tejto zmeny.

V prvom rade si musíme ujasniť, že použitie krútiaceho momentu na nepriame ovládanie upínacej sily skrutky je v inžinierskej praxi najčastejšie používanou metódou. Táto metóda je jednoduchá a ľahko implementovateľná a inžinierom je dobre známa. V skutočnej prevádzke však nie je ťažké zistiť, že trenie pôsobiace na závit skrutky a hlavu skrutky spotrebuje väčšinu uťahovacieho momentu. To znamená, že hoci aplikujeme veľa krútiaceho momentu, časť, ktorá sa skutočne premení na účinnú upínaciu silu, je v skutočnosti dosť obmedzená.

V tejto súvislosti sú problémy spôsobené podložkami obzvlášť výrazné. Keďže tvrdosť štandardných podložiek je zvyčajne nižšia ako tvrdosť skrutiek a matíc, sú náchylné na plastickú deformáciu pri vysokom namáhaní. Táto deformácia nielenže spôsobuje zrútenie samotnej podložky, ale môže tiež ovplyvniť upínaciu silu skrutky, čo vedie k strate upínacej sily. Naproti tomuprírubové skrutkynemajú tento problém. Ich nosná plocha si zachováva rovnakú celkovú tvrdosť ako upevňovací prvok a dokáže si udržať stabilný tvar a výkon aj pri vysokom namáhaní.

Okrem toho môže otvor s vôľou v konštrukcii podložky spôsobiť aj množstvo problémov. Aby sa predišlo interferencii s prechodovým oblúkom pod hlavou skrutky, podložka musí mať relatívne veľký otvor s vôľou. Tento otvor s vôľou však môže spôsobiť, že sa stred podložky počas uťahovania odchýli od osi skrutky, čo vedie k excentrickému zaťaženiu a lokálnej koncentrácii napätia. To nielen zvyšuje riziko pretlačenia a poškodenia spoja, ale môže tiež ovplyvniť stabilitu a bezpečnosť celého upevňovacieho systému.

Ďalším problémom, ktorý stojí za zmienku, je jav otáčania podložky. Počas procesu uťahovania sa podložka niekedy otáča na spojovacej ploche s maticou. Toto otáčanie mení vzťah medzi aplikovaným krútiacim momentom a upínacou silou skrutky, čo vedie k výraznej strate upínacej sily. Pokiaľ sa počas procesu uťahovania nevykonáva dôkladné pozorovanie a monitorovanie, je ťažké tento problém včas odhaliť a opraviť.

Použitie podložiek nakoniec tiež zvyšuje počet kontaktných plôch v spoji. Na mikroskopickej úrovni môže zapustenie medzi týmito kontaktnými plochami viesť k strate upínacej sily. Platí to najmä vtedy, keď sa časti v spoji prvýkrát pritlačia do kontaktu. Pri kontaktných plochách kov na kov je táto strata zvyčajne medzi 0,002 a 0,006 mm. Pri lakovaných povrchoch je efekt zapustenia ešte výraznejší. Preto použitie podložiek tento efekt zhoršuje a ďalej znižuje upínaciu silu skrutiek.

Stručne povedané, vidíme, že hoci podložky zohrávajú dôležitú úlohu v tradičných upevňovacích operáciách, ich problémy nemožno ignorovať. Naproti tomuprírubové skrutkymajú vyššiu stabilitu, lepšiu spoľahlivosť a nižšie náklady na údržbu. Preto čoraz viac inžinierov začína voliť prírubové skrutky ako náhradu za tradičné spojovacie prvky s podložkami. Samozrejme, počas procesu výmeny musíme venovať pozornosť aj úprave pôvodného montážneho krútiaceho momentu, aby sa zabezpečila optimalizácia upevňovacieho účinku.

Potrebujete viac pomoci? Neváhajtekontaktujte náspre BEZPLATNÚ cenovú ponuku alebo viac informácií!

•Mišel

•WhatsApp：+8619829729659

•E-mail: fastom@vip.163.com