11. května 2018 14:39

Uvolňování – rostoucí problém ve světě spojovacích prvků

Jedním z hlavních důvodů povolení šroubů je uvolnění. Uvolnění vede ke ztrátě předpětí, což v konečném důsledku vede k povolení šroubu. Se zvyšujícím se využitím polymerních a sendvičových kompozitních materiálů v průmyslových aplikacích bude problém uvolňování růst. Existuje však řešení.

Kompozitní materiály mají úžasný poměr pevnost/váha a skvělé antikorozní vlastnosti, díky čemuž jsou atraktivní při hledání lehčích a lepších materiálů. Proto se stále více používají díly vyrobené z kompozitních materiálů a je možné je najít téměř kdekoliv ‒ od aut, přes větrné turbíny až po letadla. Při instalaci polymerních a kompozitních materiálů se často používají pojiva. Díky pojivům je však obtížné ‒ ne-li nemožné ‒ spojené díly v případě potřeby rozpojit. Proto je v průmyslových aplikacích obvykle dávána přednost šroubovým spojům, aby byla umožněna snadnější údržba. Šroubové spoje jsou však rovněž ovlivněny novými materiály použitými ve spoji a uvolňování se stává čím dál větším problémem.
Uvolňování lze rozdělit do tří podskupin: Uvolňování způsobené sesedáním materiálu, uvolňování způsobené relaxací materiálu v průběhu času a uvolňování v důsledku postupných teplotních změn (tečení).
Příčiny sesedání spočívají v drsnosti a nerovnostech povrchu. Tlak vyvíjený na styčné plochy po utáhnutí způsobí, že povrchové nerovnosti se začnou zplošťovat. Po úplném zarovnání povrchových nerovností budou spojované součásti méně utažené a sníží se jejich předpětí. Pokud je toto snížení předpětí výrazné, může dojít k rotačnímu povolení spoje. Nízké předpětí také zvyšuje riziko selhání v důsledku únavy materiálu.

Sesedání materiálu
Při sešroubování materiálů dohromady tlak způsobí, že se povrchové nerovnosti začnou okamžitě zplošťovat, přičemž k výraznému sesednutí dojde během prvních hodin po utažení.

O relaxaci se jedná v situacích, kdy začne v průběhu času docházet ke zhutňování materiálu vedoucímu k dodatečné ztrátě předpětí. Toto je typické pro polymerní a kompozitní materiály, měď a měkké kovy.

Relaxace materiálu
Určité materiály, jako např. měkké kovy, kompozitní a polymerní materiály, se v průběhu času zhutňují, což vede k dodatečné ztrátě předpětí.

Tečením se označuje tendence pevného materiálu k pomalému pohybu nebo vzniku trvalých deformací vlivem zátěže. Dochází k němu v důsledku dlouhodobého vystavení vysokému zatížení, které se nachází pod mezí kluzu materiálu. Tečení je výraznější u materiálů, které jsou vystaveny dlouhodobému působení tepla a teplotám blížícím se bodu rekrystalizace. Míra tečení se zvyšuje vždy s rostoucí teplotou okolního prostředí.
Existuje řešení, které působí proti účinkům uvolňování. Konstruktéři si díky němu již nemusí dělat starosti s tím, jak ve spojích uvolňování kompenzovat. Společnost Nord-Lock Group, specializující se na zajištění šroubů, vyvinula multifunkční podložky Série X. Kónický tvar podložek Série X vytváří ve šroubovém spoji elastickou rezervu, která kompenzuje ztrátu předpětí z důvodu uvolňování. Tato elastické rezerva je skloubena s technologií závěrného klínu, čímž se brání rotačnímu povolení spoje z důvodu vibrací a dynamické zátěže. Podložky Nord-Lock Série X zajišťují maximální bezpečnost spoje i při nízké svěrné síle. Multifunkční technologie závěrného klínu má oproti běžným řešením zajištění šroubů řadu výhod. Zaručuje dokonalé zajištění šroubu a je ideální pro aplikace, které zahrnují materiály, návrhy a/nebo podmínky kladoucí vysoké nároky.

O společnosti Nord-Lock
Skupina Nord-Lock Group je předním světovým dodavatelem systémů zajišťování šroubových spojů. Nabízíme jedinečnou kombinaci odborných znalostí v oblasti provádění šroubových spojů a široké škály výrobků včetně technologie jištění na principu závěrného klínu, předepínacích prvků SUPERBOLT, trvalého řešení opotřebení otočných čepů systém EXPANDER a v neposlední řadě hydraulické předepínání BOLTIGHT.
Naší misí je chránit lidské životy a investice zákazníků zajišťováním aplikací v těch nejnáročnějších podmínkách na světě. Výrobky Nord-Lock dosáhly prokazatelných úspěchů v každém z významných průmyslových odvětví a jsou certifikovány několika nezávislými institucemi včetně AbP, DIBt, DNV a TÜV. Rádi se s našimi zákazníky podělíme o zkušenosti, znalosti a tvořivý přístup a pomůžeme jim dosáhnout vynikajících výsledků. Skupina Nord-Lock se ráda stane Vaším partnerem pro oblast optimalizace šroubových spojů. Nord-Lock s.r.o.

Pražská 238
250 66 Zdiby
Tel.: +420 412 150 157
Fax: +420 226 015 198
Email: office@nord-lock.cz
www.nord-lock.cz