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Schraubverbindungen

Dem Konstrukteur unter die Arme gegriffen – ein Berechnungstool machts möglich

| Autor/ Redakteur: Andreas Blecher / Dietmar Kuhn

Konstrukteure und Entwickler sind mit ihren Auslegungen von Bauteilen und Elementen gerne auf der sicheren Seite. Das betrifft auch die Auslegung von Direktverbindungen. Der Befestigungsspezialist Ejot hat dazu ein Prognoseprogramm für die Vorauslegung von Verbindungen entwickelt, das sowohl Verschraubungsparameter als auch die Werkstoffe berücksichtigt.

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Die Ejot-AltracsPlus-Schrauben sind speziell entwickelte selbstfurchende Verbindungselemente für eine maximale Festigkeit bei Verschraubungen in Leichtmetall-Werkstoffe.
Die Ejot-AltracsPlus-Schrauben sind speziell entwickelte selbstfurchende Verbindungselemente für eine maximale Festigkeit bei Verschraubungen in Leichtmetall-Werkstoffe.
(Bild: Ejot)

Als wertvolle Unterstützung für Konstrukteure und Entwickler bietet der Verbindungsexperte Ejot für die Vorauslegung von Direktverschraubungen Prognoseprogramme an. Mit diesen Tools können Verschraubungsparameter in Abhängigkeit von Werkstoffen und Konstruktionsparametern berechnet werden. Zahlreiche Praxisbeispiele belegen, dass mit diesen Programmen bereits während der Entwicklungsphase signifikante Einspareffekte erzielt werden können. Speziell für die Prognose von Direktverschraubungen in Leichtmetalle wurde das neue Programm ALtraCALC entwickelt.

Programm erstellt Prognosen für Schraubverbindungen

Ejot-ALtracsPlus-Schrauben sind speziell entwickelte selbstfurchende Verbindungselemente für maximale Festigkeit bei der Verschraubung in Leichtmetall-Werkstoffe bis zu einer Härte von 140 HB. Auf Basis eines umfangreichen Forschungs- und Entwicklungsprogrammes entstand das speziell für diesen Schraubentyp entwickelte Prognoseprogramm ALtraCALC.

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Basierend auf der VDI 2230 existieren heute bereits zahlreiche leistungsfähige Berechnungsprogramme am Markt. Deren Anwendungsfelder beschränken sich jedoch lediglich auf die Berechnung metrischer Schraubverbindungen in metallischen Werkstoffen. Für die Kalkulation selbstfurchender Schraubverbindungen sind die Richtlinien der VDI 2230 somit nur bedingt anwendbar. Insbesondere der Prozess des Gewindefurchens und die spezifischen Eigenschaften der direkt verschraubten Werkstoffe werden dort nicht berücksichtigt. Dazu zählen auch die verschiedenen Leichtmetalle, wie beispielsweise Aluminium und Magnesium. Mit der Entwicklung des Prognoseprogramms hat sich Ejot nach eigenen Angaben als ein Marktführer auf dem Gebiet der Direktverschraubung dieser Problematik angenommen, um den Kunden eine optimale Hilfestellung bei der Konstruktion anbieten zu können. Entstanden ist ein leistungsfähiges und präzises Berechnungswerkzeug, welches sich bereits in zahlreichen Anwendungen bewährt hat sowie Gegenstand fortlaufender Optimierung und Weiterentwicklung ist.

Dimensionierung der Schraubstelle

Für die Dimensionierung der Schraubstelle rechnet ALtraCALC standardmäßig mit der Konstruktionsrichtlinie der Ejot-ALtracsPlus-Schraube. In der Praxis ergeben sich allerdings häufig Abweichungen von diesen Vorgaben. Die Auswirkungen dieser Abweichungen lassen sich innerhalb realistischer Grenzen mit dem Programm simulieren. Durch die Anbindung einer Werkstoffdatenbank kann aus einer Vielzahl verschiedener Leichtmetalllegierungen für die Berechnung der Schraubverbindung ausgewählt werden.

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