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Warum lösen sich Verbindungselemente von selbst?

Warum Lösen sich Verbindungselemente?

In der Verbindungstechnik wird unterschieden zwischen dem Lockern und dem Losdrehen, mit unterschiedlichen Ursachen. Grundsätzlich treten bei losen Verbindungen immer vergleichbare Probleme auf, diese können im schlimmsten Fall auch zu Unfällen führen. Es ist also wichtig, dies zu verhindern. Deshalb sollten die Faktoren, welche zum Lösen führen, bekannt sein und bei der Konstruktion berücksichtigt werden.

Das Lösen einer Verbindung hat immer einen Vorspannkraftverlust zur Folge, was wiederum zu einem Versagen führen kann. Beim Lockern von Verbindungselementen geht die Vorspannkraft zum Beispiel aufgrund des Überschreitens der Grenzflächenpressung und dem anschliessenden Fliessen verloren.

Dies kann zum Beispiel auch von unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von verschiedenen Metallen im Einsatz bei tiefen oder erhöhten Temperaturen auftreten.

Selbstständiges Losdrehen kann durch Vibrationen im Betrieb oder beim Transport auftreten. Dabei wird in einem gewissen Frequenzbereich, in dem das Verbindungselement oder das Bauteil in Eigenschwingungen kommt, die Reibung aufgehoben. Aufgrund der grossen wirkenden Vorspannkraft und der Gewindegeometrie kann es zum selbstständigen Losdrehen kommen.

Auch bei Querkräften, die in einer Verbindung auftreten, kann es zu Mikrobewegungen in den Auflageflächen kommen, die auch zum Lockern oder selbstständigem Losdrehen führen können.

Wenn die Verbindung mit Querkräften belastet ist , führt das Lockern oder Losdrehen zu weiteren Problemen und zeitversetzten Dauerbrüchen. Die zu geringe Vorspannkraft beschleunigt die Bewegungen zwischen den Bauteilen und führt zu zusätzlicher Biegebeanspruchung auf der Schraube, die wegen dem Gewinde und dem Gewindeauslauf eine hohe Kerbwirkungszahl hat.

Es gibt keine universellen Lösungen für das Lösen von Verbindungselementen. Entwickler und Ingenieure treffen jedoch während der Konstruktion ständig vorbeugende Massnahmen.

Zwei wichtige Massnahmen sind unbedingt zu berücksichtigen. Die Vorspannkraft muss unbedingt erhalten bleiben. Die Verbindung muss konstruktiv so gestaltet werden, dass ein Vorspannkraftverlust nicht auftreten kann. Es gibt zu diesem Zweck diverse Schauben- und Gewindesicherungen, die ein selbstständiges Losdrehen verhindern können.

Verbindungselemente, die sich von selbst Lösen, sind ein ernstzunehmendes Problem.

Um mehr über die Faktoren zu erfahren, die dazu führen können, dass Verbindungselemente sich von selbst lösen, kontaktieren Sie einfach Bossard unter ProvenProductivity@bossard.com.


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Juni 30, 2016

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