Klucz dynamometryczny – moment dokręcania

Klucz dynamometryczny – moment dokręcania to wpis, z którym powinien zapoznać się każdy ustawiacz przezbrajający formy wtryskowe. Dlaczego? O tym w dzisiejszym wpisie 🙂

Jest wiele metod dokręcania połączeń śrubowych. Najczęściej odbywa się to poprzez korzystanie z kluczy płaskich lub oczkowych, które monter na wyczucie dokręca ręką.
W wyniku oporu na kluczu użytkownik ocenia, czy połączenie śrubowe zostało odpowiednio dociągnięte. Jak możemy się wszyscy domyślać, metoda ta nie może być niezawodna.

W przypadku połączeń gdzie należy zagwarantować odpowiednie naprężenie wstępne (np. mocowanie formy wtryskowej, dokręcanie głowicy agregatu wtryskowego) do gry wchodzą tylko nowoczesne metody, jak dokręcanie kluczem dynamometrycznym.

Moment dokręcania (Rysunek 1) jest to siła, podana jako niuton x metr (N•m), osiągana na końcu ramienia dźwigni i wytwarzająca odpowiednie naprężenie wstępne w złączu śrubowym.

Na moment dokręcania śruby składają się moment dokręcania gwintu i moment tarcia na powierzchni oporowej (łba śruby lub nakrętki).

Rysunek 1 pokazuje, jak w przypadku złącza w postaci śruby z nakrętką
łączone są (ściskane) dwie płyty poprzez dokręcenie nakrętki. Za wywołaną przez to w śrubie siłę rozciągającą odpowiedzialny jest kąt wzniosu linii śrubowej gwintu. Dzięki sile rozciągającej powstaje naprężenie. To naprężenie wstępne ma decydujące znaczenie dla optymalnego połączenia gwintowego. Dlaczego? Optymalnie dokręcone złącze śrubowe wywołuje wystarczający opór, aby się nie poluzować.

W przypadku zbyt małego naprężenia wstępnego złącze śrubowe mogłoby drgać lub poluzować się. W przypadku zbyt dużego naprężenia wstępnego istnieje niebezpieczeństwo, że złącze śrubowe pęknie. Optymalne naprężenie wstępne osiąga się za pomocą właściwego momentu dokręcenia. Każde połączenie śrubowe posiada określony moment dokręcenia (Wartości momentów dokręcania) dla różnych zastosowań w zakresie mocowania.
Uwzględniając te wartości złącze śrubowe może być dokręcone pewnie, jako dobrze działające i ekonomiczne pod kątem określonego naprężenia wstępnego.

Jak mierzy się moment skręcający?
Moment skręcający wyznaczamy jako iloczyn siły „F” przyłożonej do ramienia obracającego się wokół punktu obrotu i długości tego ramienia „L”.
Wzór matematyczny: Moment skręcający MA = siła F x ramię L.

Przykład:
Na Rysunku 2 występują dwa przypadki powstawania momentu skręcającego w wyniku działania siły F na ramieniu L.

1. MA = F x L = 20 N x 1 m = 20 Nm (Niutonometr)
2. MA = F x L = 20 N x 2 m = 40 Nm

Oznacza to, że moment skręcający oddziałujący na element mocowany będzie się zmieniał, gdy zmieniać się będzie miejsce uchwytu klucza.
Na Rysunku 3 wskazane jest miejsce uchwytu w większości kluczy dynamometrycznych tj. rękojeść.

Klucz dynamometryczny to narzędzie precyzyjne o które należy dbać i którym należy się w odpowiedni sposób posługiwać.
W związku z powyższym:

1. NIGDY nie odkręcać połączeń śrubowych kluczem dynamometrycznym.
2. NIGDY nie używać uszkodzonego klucza dynamometrycznego.
3. Przed użyciem ZAWSZE sprawdzać, czy klucz dynamometryczny, zwłaszcza czworokąt i obudowa, a także akcesoria nie są uszkodzone.
4. ZAWSZE odciążać klucz dynamometryczny NATYCHMIAST po usłyszeniu odgłosu kliknięcia.
5. ZAWSZE obracać klucz dynamometryczny zgodnie z wyznaczonym kierunkiem obrotów. Zwrócić uwagę na strzałkę kierunku obrotów.
6. Po użyciu, klucz dynamometryczny ZAWSZE ustawiać na najmniejszą wartość – Rysunek 4.
7. ZAWSZE chwytać klucz dynamometryczny na środku uchwytu.
8. ZAWSZE transportować klucz dynamometryczny w opakowaniu chroniącym przed uderzeniami.

Wszystkich zainteresowanych zaprasza również do zapoznania się z wpisem dotyczącym uszkodzeń gwintów w stołach wtryskarek, który jak się pewnie domyślacie, powiązany jest dosyć mocno z opisanymi tutaj momentami dokręcania.