So wird ein Lösen von Bolzen verhindert
Was ist der Grund, warum sich Bolzen und Schrauben immer wieder lösen? Dafür gibt es verschiedene Gründe. Wir wollen zuerst über Schrauben sprechen.
Stahl hat eine gewisse Elastizität, daher dehnt sich der Bolzen bei einer Schraubverbindung ein wenig, wenn die Mutter angezogen wird. Diese Dehnung erzeugt eine Spannung, die als entgegengesetzte Klemmkraft wirkt. Es ist diese Klemmkraft, welche die beiden Teile der Verbindung zusammenhält. Ein loser Bolzen führt zu einer Schwächung der Klemmkraft mit schwerwiegenden Folgen.
Wenn es während der Produktion geschieht, kann dies kostspielige Ausfallzeiten zur Folge haben. Nach der Produktion und die Leistung Ihrer Anwendung ist gefährdet oder noch schlimmer, es stellt eine erhebliche Gefahr für die Sicherheit dar.
Die Frage ist, welches sind die Gründe, warum sich Bolzen lösen? Warum lösen sich die Schrauben immer wieder? Sehen wir uns das genauer an.
Spontanes Lösen
Das Lösen von Schrauben bei Vibrationen kommt häufig vor und stellt eine Form des spontanen Lösens dar. Bei Vibrationen führen Schraubenverbindungen kleine Bewegungen aus, die dazu führen, dass sich die beiden Teile der Verbindung wiederholt bewegen. Diese „Quer“-Bewegungen, wie sie genannt werden, bewegen sich auch mit der Schraube oder Mutter. Dadurch entsteht Reibung zwischen dem Bolzen und den Verbindungsgewinden, welche die Verbindung zusammenhalten. Dieses seitliche Gleiten ist eigentlich die Ursache dafür, dass sich die Schraube von den Gegengewinden der Mutter löst und die Klemmkraft beeinträchtigt wird. Tatsächlich kann eine Schraubenverbindung ihre Vorspannkraft bei einer Drehung in nur einer Minute verlieren. Dies ist der Fall, wenn wir an das Lösen einer Schraube aufgrund von Vibrationen denken.
So verhindern Sie, dass Schrauben sich aufgrund von Vibrationen lockern
Sehen Sie sich die untenstehenden mechanischen Bauteile an. Die Antwort auf die Frage, was Sie tun können, um Muttern gegen das Lösen zu sichern, ist häufig, verschiedene Muttern auszuprobieren.
Zu den Methoden der Bolzensicherung gehören:
- Sicherungsmutter: Bietet zusätzliche Reibung an der Bolzenverbindung durch die Verwendung einer Mutter, die als Sicherungsmutter bezeichnet wird. Wenn die Sicherungsmutter angezogen wird, drückt der Nyloneinsatz im oberen Teil der Mutter die Gewinde der Schraube zusammen. Die radiale Druckkraft beim Drehen gegen das Gewinde erzeugt die zusätzliche Reibung, um ein Lösen der Schraube zu verhindern.
2. Gegenmutter: Eine Mutter mit einem niedrigen Profil, die als eine Art Sicherungsmutter verwendet wird. Ihre Bezeichnung ergibt sich daraus, dass sie gegen eine Standardmutter „eingeklemmt“ ist, welche die beiden Muttern an ihrem Platz hält, um ein Lösen zu verhindern.
3. Flanschmutter: Verfügt über eine Scheibe, ähnlich einer Unterlegscheibe, um den Druck gleichmäßig zu verteilen. Ihr großer Kopf erzeugt mehr Reibung zwischen dem Kopf und der Oberfläche des Teils. Dies wiederum verringert den Oberflächendruck auf die Lagerbereiche, reduziert die Verformung und gibt ihr Widerstand gegen Vibrationen.
4. Unterlegscheiben aus Kunststoff: Wenn Sie Muttern, Bolzen und Schrauben aus Kunststoff für kleinere Anwendungen wie Elektronik verwenden, achten Sie darauf, dass Sie Unterlegscheiben aus Kunststoff verwenden. Elektronische Applikationen vibrieren und Kunststoff hält Vibrationen stand.
5. Federscheiben: Werden auch als Federringe oder geschlitzte Unterlegscheiben bezeichnet. Die Federform ist für die Erhaltung der Vorspannkraft ausgelegt. Die scharfen Kanten an der Schnittstelle drücken in die Passfläche. Dies erzeugt mehr Reibung und verringert das Risiko, dass sich die Schraube oder Mutter löst. Hinweis: Nur bei kleinen Lasten verwenden – große Lasten flachen die Unterlegscheibe ab und machen sie nutzlos. Für Befestigungen der Klasse 2 oder metrische Festigkeitsklassen 5.8 oder niedriger.
Es gibt spezielle Klebstoffe, die man auf die Gewinde von Befestigungen auftragen kann, die aber bei der Demontage und Entfernung des Bolzens zum Problem werden können. Durch die Verwendung von Klebstoff wird die Reibung zwischen den Gewinden erhöht, aber auch die Vorspannkraft bei einem bestimmten Drehmoment verringert.
Wie ein Lösen von Schrauben verhindert werden kann
Zusätzlich zu den Auswirkungen von Vibrationen können sich Schrauben aufgrund fehlender ausreichender Reibung auf ihrer Passfläche lockern. Wie man verhindert, dass sich Schrauben in Holz lösen, ist eine häufige Frage, aber es ist wichtig, zuerst zu verstehen, warum dies passiert. Schrauben werden abgenutzt und verlieren das gegenläufige Gewindemuster. Dadurch ist die Reibung nicht mehr ausreichend und die Schrauben lösen sich.
Längere Schrauben können in diesen Fällen helfen, da sie mehr Gewinde als kurze Schrauben haben. Oder verwenden Sie Schrauben mit einem dickeren Durchmesser.
Um zu verhindern, dass sich Schrauben aufgrund von Vibrationen lösen, können und sollten Sie Unterlegscheiben verwenden. Je nach Anwendung können Sie auch Schrauben in Betracht ziehen, die Vibrationen standhalten. Wenn Nylon für Ihre Anwendung geeignet ist, ist es ein hervorragendes Material, um Vibrationen standzuhalten. Die folgenden Beispiele verfügen zusätzlich über ein niedriges Gewicht, bieten eine hervorragende Isolierung und Korrosionsbeständigkeit und sind ein guter Ersatz für Metallschrauben. Manchmal kommt es auf die Schraube selbst an, wie das Lösen einer Schraube verhindert werden kann.
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| Sechskantschrauben | Zylinderkopfschrauben mit Innensechskant | Zylinderschrauben aus Nylon | Linsenkopfschrauben aus Nylon |
Festziehen von losen
Bolzen Es kann vorkommen, dass Schrauben nicht richtig angezogen wurden, was bedeutet, dass die Verbindung keine Klemmkraft besitzt. Dies kann zu seitlichem Gleiten der Teile führen, was zu unnötiger Scherspannung auf den Bolzen führt und ihn brechen kann. Wir hoffen, dass durch Ihren Qualitätskontrollprozess nach der Montage Ihrer Anwendung die Qualität der Verschraubung geprüft wird und alle Probleme behoben werden.
Achten Sie auf Temperaturen
Das Verhindern eines Lösens von Schrauben oder Bolzen beinhaltet viele Faktoren, von denen einer die differenzielle Wärmeausdehnung ist. Prüfen Sie das Material von Bolzen und Verbindung. Wenn sie sich unterscheiden, können signifikante Temperaturänderungen – ob in der Umgebung oder in industriellen Prozessen verwurzelt – dazu führen, dass sich das Befestigungselement schnell ausdehnt und schrumpft, wodurch sich die Schraube oder der Bolzen lösen kann.
Stellen Sie sicher, dass Sie auf die Temperaturen achten, die sich auf die Befestigung auswirken, auch wenn es sich um Temperaturen handelt, die während des Transports auftreten. Wählen Sie dann ein Material für Ihre Befestigung, das allen Bedingungen standhalten kann.
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Für die meisten Lösungen stehen kostenlose CADs zur Verfügung, die Sie gratis herunterladen können. Sie können auch kostenlose Muster anfordern, um sicherzustellen, dass die von Ihnen gewählten Lösungen genau das sind, was Sie benötigen. Wenn Sie sich nicht ganz sicher sind, welches Produkt für Ihre Anwendung am besten geeignet ist, oder erfahren möchten, wie sich die RoHS-Richtlinie auf Ihr Endprodukt auswirkt, beraten Sie unsere Experten stets gerne.
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