Hallo,
Habe ein Problem aus dem Automobilbau:
Eine Stahlschraube mit Beilagsscheibe wird auf ein Aluminiumteil
geschraubt (Drehmoment + Drehwinkel bis zur plastischen Verformung der
Schraube). Seit einiger Zeit tritt das Problem auf, dass das Drehmoment
am Ende des Sicherungsvorganges (Drehwinkelgesteuert) ueber der
Spezifikation des Drehmomentes zu liegen kommt.
Es schaut so aus, als ob der Grund dafuer das Mitdrehen der
Beilagscheibe ist (sie dreht mit dem Schraubenkopf mit und bewegt sich
somit relativ auf dem Aluminiumteil).
Eine mechanische Verformung des recht glatten Aluminiumuntergrundes
(damit die Reibung steigt und die Beilagscheibe nicht dreht) fuehrte zur
Verbesserung.
Hat jemand eine Ahnung oder Erklaerung welche Ursache das Problem haben
koennte?
Nette Gruesse
Christian
...das kommt daher weil du nur ein ´Mechanicker´ bist....
Aber von der Textgestaltung her bräuchtest du dich doch mit solchen
profanen Fragen gar nicht zu beschäftigen, die Bürokraten in Brüssel
suchen jederzeit Leute welche neue witzige Gesetzestexte über die
Soll-Form von Bananen, Gurken und Regenschirmen kreieren ;-)
Es ist höchst unplausibel daß sich ein größeres Moment ergibt wenn die
Scheibe durchrutscht. Nenn mal Zahlen: Drehmoment bei Ende des
momentgesteuerten Schraubvorganges, erwartetes Moment am Ende des
Zusatzwinkels, Moment gemessen am Ende des Zusatzwinkels.
Außerdem würde mich die Materialpaarung interessieren.
Martin schrieb:> Es ist höchst unplausibel daß sich ein größeres Moment ergibt wenn die> Scheibe durchrutscht.
Nee....
Es wird mit einem gewissen Moment angezogen (im ersten Schritt, vor dem
festen Winkel).
Dieses Moment (a), das von außen aufgebracht wird, teilt sich auf in (b)
die Reibung unter Kopf und (c) das Moment, mit dem der obere Teil des
Schafts gedreht wird.
Also a=b+c
Wenn jetzt a gleich bleibt und b kleiner wird, ist c größer.
@ Klaus Wachtler
Anscheinend schreiben wir aneinander vorbei.
Man mißt doch nur das von außen aufgebrachte Moment a, weil man an b und
c nicht 'ran kommt.
> Wenn jetzt a gleich bleibt und b kleiner wird, ist c größer.
Nachdem a das aussen meßbare Moment ist, ist es im ersten Schritt genau
so groß wie man es gewünscht hat, da man Drehmomentgesteuert schraubt,
und im 2. Schritt schreibt Mechanicker (Gast) daß das Moment größer ist
als erwartet.
Wenn aber b duch rutschen kleiner ausfällt als normal, ist auch a
kleiner, solange man davon ausgeht, daß sich an c nicht ebenfalls was
ändert.
Es muß sich ja irgendwas geändert haben. Ziehölreste, anderes KS-Wachs
auf der Schraube, Oberfläche.
Vielleicht ist auch der Prozeß selber noch nit sicher genug. Das
Überdrehen ohne Momentenüberwachung sollte möglichst klein gehalten
sein, sonst reißen die Schrauben bei den kleinsten Parameteränderungen
weg. Dafür kann es schon ausreichen, daß das Blech aus ner anderen
Walzstraße kommt.
Martin schrieb:> Anscheinend schreiben wir aneinander vorbei.>> Man mißt doch nur das von außen aufgebrachte Moment a, weil man an b und> c nicht 'ran kommt.
Naja, da müsste der OP mal was dazu sagen...
Wir haben ja nur:
Mechanicker schrieb:> Eine Stahlschraube mit Beilagsscheibe wird auf ein Aluminiumteil> geschraubt (Drehmoment + Drehwinkel bis zur plastischen Verformung der> Schraube). Seit einiger Zeit tritt das Problem auf, dass das Drehmoment> am Ende des Sicherungsvorganges (Drehwinkelgesteuert) ueber der> Spezifikation des Drehmomentes zu liegen kommt.
Das lese ich so, daß erst ein definiertes Moment aufgebracht wird, dann
ein definierter Winkel gedreht wird (oder zumindest versucht).
Daß dann am Ende ein Drehmoment "ueber der Spezifikation des
Drehmomentes zu liegen kommt", könnte m.E. entweder daher kommen, daß
seine plastische Verformung zu groß ist (die Schraube oder das
Gegengewinde reisst?), oder er merkt etwas von der plastischen
Verformung und bricht vor dem erwarteten Winkel bereits ab.
Spätestens hier wird es spekulativ...
Daß aber die Spannungen in der Schraube größer werden (bei definiertem
Moment von außen), wenn man Gewinde und Kopf schmiert, ist nicht neu.
Etwas schmieren ist gleichbedeutend mit stärker festdrehen.
Hallo zusammen,
Danke für die Rückmeldungen und Denkanstöße!
Noch zur Erläuterung:
Es wird auf ein gewisses Drehmoment geschraubt (z.B. 60 Nm) dann mit
einem fixen Drehwinkel (z.B. 60 deg) weitergedreht. Während des gesamten
Weiterdrehens wird das Moment überwacht. Wenn es über das zulässiges
Moment geht (lt. Spezifikation), wird der Schraubvorgang noch vor dem
Endwinkel (60 deg) beendet damit die Schraube nicht reißt.
Das Ziel ist, die Schraube leicht im plastischen Bereich zu Verformen um
eine maximale Klemmfestigkeit der Verbindung zu erreichen.
@Heinz:
Eine Änderung der Reibung (Kopf-Beilagscheibe und/oder
Beilagscheibe-Alubauteil) wird vermutet. Kann dies einen derart großen
Unterschied ausmachen? Der Reibkoeffizient zwischen Alu-Stahl (verzinkt)
und Stahl-Stahl (beides verzinkt) ist meines Erachtens nicht so
unterschiedlich?!
@Helge:
Stimme zu. Irgendetwas muss sich geändert haben. Ggf. wird das
Aluminiumteil (das wegen dem Gewinde und der bearbeiteten Oberfläche an
dem die Beilagscheibe anliegt) z.B. mit einer anderen Kühlfluessigkeit
bearbeitet, dass schlussendlich zu einem kleinerem Reibkoeffizienten
führt?! Dann wuerde sich die Änderung in einem Durchdrehen der
Beilagscheibe visuell bemerkbar machen und wegen der zusätzlich
geringeren Gewindereibung ein stark erhoehtes Moment zur Folge haben.
@Klaus: Absolut richtig. Stimme vollends zu.
@???: Das ist keine schlechte Idee jedoch sehr aufwendig. Hat jemand
eine Idee wie das einfacher zu Überprüfen ist?
lg
Christian aka. Mechanicker
Einer von den Spezis für Bosch-Schrauber stellte mal die Behauptung auf,
30° ist OK und bei mehr als 45° wäre das System unsicher (wörtlich: "Da
fängt der Wahnsinn an..")
Das waren Verschraubungen von Getriebedeckeln mit 8.8-Gewindeschrauben,
die wir damals optimiert hatten. Die Deckel wurden 1-2 mal imprägniert
je nach Qualität vom Druckguß.
Nur so als Vergleichswert.
Helge A. schrieb:> Einer von den Spezis für Bosch-Schrauber stellte mal die Behauptung auf,> 30° ist OK und bei mehr als 45° wäre das System unsicher (wörtlich: "Da> fängt der Wahnsinn an..")
Wozu sinnlose Zahlen in die Runde werfen, als ob sie allgemeingültig
wären?
Eine Schraube mit kurzem Schaft reisst du bei einem Winkel ab, den eine
lange Schraube noch gar nicht merkt.
Um auf 30 oder 45 oder ganz andere Grad zu kommen, muß man den
Einzelfall anschauen (Werkstoff und Geometrie Schraube + Gehäuse,
Vorspannung, Schmierung, ...).
Ich kenne auch jemanden, der sagte mal unter 90° geht gar nix...
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