1. Forbedre belastningsfordeling på tværs af tråde
Når man bruger standardmøtrikker, er den aksiale belastningsfordeling blandt de engagerede tråde ujævn, som vist i figur 1 (a). Den første tråd nær møtrikens bæreoverflade bærer den højeste belastning, hvor efterfølgende tråde oplever gradvist lavere belastninger. Teoretisk analyse og eksperimentelle undersøgelser afslører, at når antallet af engagerede tråde øges, bliver belastningsfordelingen stadig mere ujævn. Ud over 8. til 10. tråd bliver belastningen ubetydelig. Brug af en tykkere møtrik med flere tråde forbedrer således ikke forbindelsesstyrken.
- Suspenderet (spænding) møtrik(Figur 1 (b)): Den koniske suspenderede del af møtrikken og boltskaftet gennemgår trækdeformation, hvilket reducerer forskellen i tonehøjde variation mellem møtrikken og bolten. Dette fremmer mere ensartet belastningsfordeling.
- Rillet møtrik(Figur 1 (c)): Funktioner på lignende måde som den ophængte møtrik.
2. Undgå eller minimer yderligere spændinger
Design-, fremstillings- eller installationsfejl kan introducere yderligere bøjningsspændinger (figur 2), hvilket markant reducerer boltens træthedsstyrke. Sådanne belastninger skal mindskes.
- Eksempel: Til bolting på uforarbejdede overflader (f.eks. Støbte eller smedede dele), brug bearbejdetcheferellermodbores(Figur 3) For at skabe fladbærende overflader.
3. Reducer stresskoncentrationen
Lavere stressamplitude forbedrer træthedsstyrken under en fast maksimal spænding. For at reducere stressamplitude, mens man opretholder arbejdsbelastning og resterende forbelastning:
- Reducer boltstivhed: Forøg boltlængden, reducer skaftdiameter delvist, eller brug hule (fleksible) bolte. Elastiske elementer under møtrikken (figur 6) kan også forbedre fleksibiliteten. Fleksible bolte absorberer mere energi under deformation, hvilket gør dem egnede til påvirkning\/vibrationsbelastninger.
- Forøg stivheden af tilsluttede dele: Undgå bløde pakninger. For forseglede forbindelser (figur 7) foretrækker forseglingsringe frem for tæthedstætninger med lav stifhed.
4. Optimer fremstillingsprocesser
Fremstillingsteknikker påvirker i høj grad træthedsstyrke, især for stålbolte med høj styrke:
- Rullede tråde: Koldt arbejde inducerer resterende trykspænding og forbedrer metalstrømmen, hvilket forbedrer træthedsstyrken sammenlignet med skårne tråde.
- Overfladebehandlinger:Karbonitridning, nitreringogskudt skråtyderligere øge træthedsmodstand.
Nøglefigurer:
Figur 1 (a): Ujævn belastningsfordeling i standardmøtrikker.
Figur 1 (b)\/(c): Suspenderede og rillede møtrikker for ensartet belastning.
Figur 2: Bøjning af stressrisici.
Figur 3: Bemarkede bosser\/modbores.
Figur 5: Reduktion af stressamplitude via stivhedsjustering.
Figur 6: Elastiske elementer for fleksibilitet.
Figur 7: Forseglingsringapplikation.
Af Diana