Inhalt
01.
Meervoudige krachtuitoefening
Aanhaalmoment (symbool in de natuurkunde »M«) beschrijft het draaieffect van een kracht (F) op een element, bijvoorbeeld een bout. Het wordt berekend door de uitgeoefende kracht – in »newton« of »N« – te vermenigvuldigen met de lengte van de hefboom waarmee de kracht op het draaipunt wordt uitgeoefend – in »meter« of »m«. De eenheid voor het resulterende moment of aanhaalmoment is N x m, of N·m.
Wat de fysieke principes betreft, is een boutverbinding technisch gezien veel complexer dan het gebruik van een schroevendraaier, ratel of momentsleutel ons laat zien.
Zodra een bevestigingselement wordt vastgedraaid, treden er axiale krachten in op, die ertoe leiden dat het wordt uitgerekt naarmate de voorspanning toeneemt. Omdat de boutverbinding langwerpig is worden de te verbinden delen samengedrukt. Zodra de ideale voorspanning is bereikt, treedt er wrijvingscontact op tussen de te verbinden componenten: deze gedragen zich alsof ze één component zijn.
Wat heeft dat te maken met het aanhaalmoment? Eenvoudig gezegd wordt voor veel boutverbindingen een vooraf gedefinieerd aanhaalmoment gespecificeerd en wordt de vereiste voorspanning alleen bereikt als het juiste aanhaalmoment correct wordt toegepast. Om dit te bereiken, zijn aanhaalgereedschappen zoals momentsleutels die volgens de nationale norm zijn gekalibreerd, onontbeerlijk. »Gekalibreerd volgens de nationale norm« betekent dat de gereedschappen regelmatig worden gekalibreerd. Een veelgebruikte praktijk is de jaarlijkse kalibratie van de momentsleutel door een erkend of geaccrediteerd kalibratielaboratorium, omdat dit gecontroleerd vastdraaien met reproduceerbare kwaliteit mogelijk maakt.
Hoe langer de hefboom, des te minder de werknemer merkt welke enorme kracht hij of zij op de boutkop uitoefent. Dit wordt nog ingewikkelder als insteek- en opsteekgereedschappen met een van de norm afwijkende verlenging samen met de momentsleutel worden gebruikt. In dit geval is het bij mechanische momentsleutels noodzakelijk om de instel- of weergavewaarde voor de gebruikte momentsleutel opnieuw te berekenen voordat er kracht wordt uitgeoefend en bij elektronische momentsleutels moeten de aanhaalparameters worden aangepast.
02.
N·m – Newtonmeter
De meest gebruikte meeteenheid voor het aanhaalmoment is de newtonmeter. Deze eenheid maakt deel uit van het internationale systeem van eenheden (SI) voor fysieke hoeveelheden. Een newtonmeter komt overeen met één joule energie en is het mechanische werk dat wordt uitgevoerd wanneer één newton wordt toegepast over een afstand van één meter.
03.
ft·lb – foot-pounds
De foot-pound is de Engels-Amerikaanse maateenheid die in de Verenigde Staten (en soms ook in het Verenigd Koninkrijk) wordt gebruikt voor aanhaalmoment. Oorspronkelijk heette het pound-foot (lbf·ft), maar dit werd omgedoopt om verwarring met de energie-eenheid met dezelfde naam te voorkomen. Eén ft·lb komt overeen met ongeveer 1,356 joule – dat is de energie die nodig is om één pond één voet op te tillen.
04.
in·lb – inch-pounds
De inch-pound (in·lb) is ook een Engels-Amerikaanse meeteenheid. Eén inch·lb komt overeen met 0,11298483 joule, wat de energie is die nodig is om één pond één inch (2,54 cm) op te tillen.
05.
Metaal beweegt
Het is moeilijk te geloven, maar op een vereenvoudigde manier is een bout vergelijkbaar met een veer. Hij kan tot op zekere hoogte worden verlengd en keert dan terug naar zijn oorspronkelijke lengte, waardoor voorspanning ontstaat. Het is belangrijk op te merken dat dit proces onderhevig is aan veel parameters, zoals de hoeveelheid wrijving onder de kop, veranderingen in de hoeveelheid uitgeoefende kracht en de wrijving in de schroefdraad, en het zeteffect dat inherent is aan de hele boutverbinding. Een momentsleutel in de handen van goed opgeleid personeel kan helpen om negatieve effecten te minimaliseren en zeer nauwkeurige resultaten te behalen.
06.
Kracht om mee te rekenen: aanhaalmoment
Het aanhaalmoment werkt op het schroefpunt – in het midden van de bevestigingsas. Vanuit fysisch oogpunt is dit het product van de lengte van de hefboom en de kracht die wordt uitgeoefend om de bevestiging vast te draaien.
Wie er rekening mee houdt dat gemiddeld slechts 10% van het totale toegepaste moment als voorspankracht door het schuine vlak (d.w.z. de schroefdraad) fungeert en het resterende deel in wezen verloren gaat bij het overwinnen van kop- en schroefdraadwrijving, begrijpt al snel dat handmatig vastdraaien zonder momentsleutel geen logische procedure is voor gecontroleerd vastdraaien. Het is ook belangrijk op te merken dat er geen twee bevestigingssituaties gelijk zijn – bevestigingsdelen gedragen zich anders afhankelijk van de specifieke verbinding in kwestie. Vanwege de verschillende rekwaarden van de boutverbinding kan de verbinding variëren van zeer hard tot zeer zacht. Dit verwijst naar de aandraaihoek vanaf het moment dat de kop het bijpassende oppervlak raakt. Deze hoek kan variëren van heel hard (ca. 30°) tot heel zacht (ca. 720°). Invloedsfactoren zijn hierbij de te verbinden materialen (bijv. koper/staal, afdichtingen, het aantal gebruikte bevestigingsdelen en de klemlengte zelf enz.) samen met de kwaliteitseigenschappen van het bevestigingsdeel zelf.
- Spankracht bij handmatige bediening
- De som van alle aanhaalmomenten
- Voorbelasting
- Schroefdraadwrijving
- Onderkopse wrijving
Service
2025© All Rights Reserved