Schraubverbindungen

Dem Konstrukteur unter die Arme gegriffen – ein Berechnungstool machts möglich

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Die Vorspannkraft, das eigentliche „Qualitätsmerkmal“ einer Schraubverbindung, ist die zentrale Größe für die Berechnung. Unter Angabe der Vorspannkraft sowie der Kenntnis des Einschraub- und des Klemmteilmaterials kann zuverlässig ermittelt werden, welche Schraubenabmessung und welches Anziehdrehmoment erforderlich sind, um die vorgegebene Vorspannkraft prozesssicher zu erreichen. Auch eine reversible Berechnung, also die Vorgabe des Anziehdrehmoments zur Ermittlung der Vorspannkraft, ist möglich.

Simulation von Oberflächen- und Gleitmitteleinflüssen in der Schraubverbindung

Insbesondere bei der Direktverschraubung in Leichtmetalle ist der Einfluss der Schraubenoberfläche auf die resultierenden Drehmomente und Vorspannkräfte signifikant. Im Prognoseprogramm ALtraCALC sind 14 verschiedene Schraubenoberflächen hinterlegt, die sich optional mit verschiedenen Gleitmitteln kombinieren lassen. Wiederum in Kombination mit dem verschraubten Material und dem Kopfauflagematerial werden die entsprechenden Reibbeiwerte ermittelt, welche schlussendlich für die Berechnung der Drehmomente und Vorspannkräfte herangezogen werden.

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ALtraCALC ist in der Lage, verschiedene Versagensarten (beispielsweise Überdrehen, Schraubenbruch) und deren Eintrittszeitpunkte (zum Beispiel Vorspannkraft beim Überdrehen, Auszugskraft) zu berechnen. Durch deren Kenntnis ist es möglich, optimale Montageparameter durch das Programm festzulegen, um Fehlerrisiken zu minimieren und eine prozesssichere Verschraubung zu gewährleisten.

Ermittlung optimaler Montageparameter

Diese und weitere Funktionen zur Vorausberechnung der Schraubverbindung führen zu einer deutlichen Reduktion der Entwicklungszeit und folglich auch zu signifikanten Kosteneinsparungseffekten bei der Konstruktion von Bauteilen. Aufgrund der Berechnungsmöglichkeit können diese Einsparpotenziale frühzeitig erkannt und genutzt werden. Eine Überdimensionierung der Schraubverbindung wird vermieden, Material und damit Gewicht werden eingespart. Zeitaufwendige und kostenintensive Versuche am Bauteil werden somit auf ein Minimum reduziert.

Darüber hinaus bietet Ejot für Kunden als auch für Interessenten im Internet unter www.industrie.ejot.de nach erforderlicher Registrierung im Servicebereich CAD & mehr zusätzlich zu vielen anderen nützlichen Dingen die Online-Nutzung des Prognoseprogrammes in einer so genannten „Light-Version“ an.

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