Тренутно, већина индустријскихболтоперације затезања захтевају прецизну контролу силе, односно процес контроле обртног момента. Овај процес завршава причвршћивање постављањем фиксне вредности обртног момента или усвајањем режима двоструке контроле „момент + угао“, како би се добила стабилна и квалификована аксијална сила стезања и обезбедила тачност монтаже и дугорочна{2}}поузданост рада навојних спојева.
Затезање вијака је сложен процес механичког спајања. На квалитет затезања углавном утичу четири основна фактора: вредност обртног момента, аксијално преднапрезање, коефицијент трења контактне површине и тврдоћа материјала. Само свеобухватном контролом горе наведених параметара могу се постићи сигурни, стабилни и квалификовани резултати притезања вијака. Традиционални момент кључеви могу испунити захтеве за контролу обртног момента у конвенционалним условима рада и прилагодити се уобичајеним стандардима за монтажу. Међутим, за кључне навојне везе које захтевају високу прецизност и високу сигурност, ручни момент кључеви сами по себи не могу испунити захтеве.
Одступања у тачности контроле обртног момента углавном потичу из два аспекта: трења мреже између парова навоја и контактног трења између главе завртња и површине радног предмета. Губитак трења током стварног затезања је изузетно висок. У нормалним радним условима, само око 10% улазног обртног момента може се ефикасно претворити у ефективно предоптерећење завртња, док се остатак у потпуности троши трењем на чеоној страни и трењем навоја. Ово лако изазива лажни проблем затезања где обртни момент достиже стандард, али преднапрезање није довољно.
Да би се побољшала тачност затезања врхунског{0}}крајњег склопа, технологија затезања{1}}контролисаног углом је широко прихваћена у индустрији, посебно у високо стандардизованој и прецизно{2}}оријентисаној индустрији производње аутомобила, која максимизира учинак затезања вијака. Угао затезања се односи на разлику углова ротације завртња од почетног стања уклапања са радним предметом до унапред подешеног стандарда причвршћивања.
Потребан угао затезања значајно варира у зависности од тврдоће материјала причвршћивача и спојених делова. Материјали-високе тврдоће, као што је угљенични челик, имају велику крутост и малу деформацију, што захтева мањи угао затезања. Материјали ниске{3}}тврдоће као што су дрво и мекани профили имају велику деформацију компресије и велики губитак трења, што захтева већи угао затезања са релативно нижом коначном ефективном силом стезања.
Процес двоструке контроле обртног момента{0}}прво затеже завртањ до унапред подешеног почетног момента кроз контролу обртног момента да би се елиминисале празнине у предмету и завршило прелиминарно уградњу. Завршно затезање се затим завршава под затвореном-двоструком контролом обртног момента и угла ротације све док се не достигну унапред подешене вредности обртног момента и угла. Овај процес ефикасно спречаваболтод прекомерног-растезања у опсег пластичне деформације, избегава квар од замора и потенцијалне безбедносне опасности изазване напрезањем које прелази границу течења, значајно смањује слабљење предоптерећења и обезбеђује дугорочну-стабилност спојних структура.
Посебна напомена: Вијци затегнути процесом контроле угла су произвели микропластичну деформацију изнутра и строго је забрањена секундарна поновна употреба.
Тренутни главни процеси затезања вијака су подељени у две категорије: еластично затезање и пластично затезање. Метода затезања обртним моментом спада у еластично затезање, док метода угаоног затезања и метода затезања-тачка попуштања спадају у пластично затезање.
1. Метода затезања обртним моментом
Основни принцип методе затезања обртним моментом је да под стабилним радним условима и доследним квалитетом делова, улазни обртни момент има линеарну одговарајућу везу са аксијалним преднапрезањем завртња. Преднапрезање спојених делова се индиректно контролише подешавањем фиксног момента затезања. Са једноставним руковањем и интуитивним ефектом, овај процес је тренутно најчешће коришћена основна метода причвршћивања.
Што се тиче односа механичких губитака, отприлике 50% обртног момента се троши на трење главе завртња, 40% на трење пара навоја, а само 10% се ефективно претвара у аксијално преднапрезање. Под утицајем флуктуација коефицијента трења, равности радног предмета, тачности навоја и фактора околине, метода контроле једног обртног момента карактерише ниска прецизност у контроли предоптерећења.
Поред тога, постоји уобичајена скривена опасност од монтаже у индустрији: иако приказана вредност обртног момента достиже стандард током затезања, глава завртња није у потпуности причвршћена за радни предмет са малим невидљивим празнинама које остају на контактној површини. У овом случају, очитавање обртног момента је квалификовано, али стварно предоптерећење је изузетно мало или чак нула, што лако доводи до лабавих веза и кварова опреме. Високо{2}}моментни кључеви могу ефикасно да избегну такве проблеме, прецизно контролишу излазни обртни момент и гарантују основни квалитет монтаже.
2. Метода угаоног затезања
Да би се решио недостатак ниске тачности методе затезања са једним моментом, процес угаоног затезања је постепено популаризован у индустрији. Његов принцип је да је угао ротације затезања вијка у позитивној корелацији са збиром издужења завртња и деформације компресије радног предмета. Аксијално преднапрезање се може стабилно контролисати прецизним подешавањем угла ротације.
Процедура конструкције је следећа: прво, затегните завртањ на стандардни почетни момент да бисте завртањ приближили граничном стању еластичности; затим га ротирајте за фиксни угао да бисте умерено истегнули вијак у пластични опсег за коначно причвршћивање. Суштина методе угаоног затезања је закључавање аксијалног предоптерећења контролисањем издужења завртња. У опсегу еластичности, издужење је пропорционално преднапрезању. Након уласка у опсег пластике, иако линеарни однос нестаје, аксијално преднапрезање завртња може остати стабилно близу оптерећења попуштања у разумном опсегу.
Највећа предност овог процеса је што елиминише грешке узроковане разликама у коефицијенту трења. За вијке са различитим коефицијентима трења, али конзистентним спецификацијама и чврстоћом, коначно преднапрезање је у основи уједначено упркос различитим коначним вредностима момента затезања. У великој мери побољшава конзистентност монтаже и искоришћеност материјала, што га чини погодним за-сценарије са високом прецизношћу састављања. Високо{4}}прецизни угаони момент кључеви савршено одговарају захтевима процеса и остварују прецизну двоструку контролу обртног момента и угла.
3. Попустљивост-Метода затезања у тачки
Теоретски циљ методе затезања{0}}тачке затезања је да се завртањ затегне тачно до стања које прелази границу течења, како би се максимално искористила чврстоћа материјала завртња. Током рада, вијак се прво затегне на наведени почетни момент. Опрема прати промену нагиба криве затезања у реалном времену. Када нагиб падне испод постављеног прага, сматра се да је вијак достигао тачку попуштања и алат одмах престаје са радом.
Овај процес може затегнути завртње са различитим коефицијентима трења и под различитим радним условима до њиховог критичног стања течења, максимизирајући потенцијал структурне чврстоће причвршћивача и постижући оптималну тачност монтаже и стабилност конструкције. Међутим, он има изузетно високе захтеве за стабилност радних услова, конзистентност материјала вијака и прецизност опреме, са ниским перформансама против-сметања и високим трошковима подршке врхунске-опреме за затезање.
Високо{0}}квалитетни производи серије момент кључева могу да задовоље високе-стандарде прецизности процеса са одличним перформансама трошкова, балансирајући прецизност конструкције и трошкове набавке.
