Warum Verbindungselemente versagen: Wie man das Lösen durch Vibrationen verhindert

Im nächsten Beitrag zu den häufigsten Gründen für das Versagen von Verbindungselementen geht es um Verbindungen, die sich mit der Zeit durch Vibrationen lösen.

Viele Verbindungenunterliegen nur statischen oder externen Belastungen. Diese Arten der Belastung erfolgen unregelmässig und überschreiten nicht die Festigkeit des Verbindungselements, das die einzelnen Bauteile zusammenhält. Einmal richtig angezogen, lösen sich diese Verbindungen selten. Es gibt jedoch auch Verbindungen, die einer schwellenden Belastung und in einigen Fällen sogar einer grossen schwellenden Belastung unterliegen, welche Schwingungen verursacht. Auch wenn die Belastung nicht sehr hoch ist, kann es bei Verwendung falscher Verbindungselementehier zu einem Lösen kommen.

Das Gewinde eines Verbindungsselementes ist wie eine Rampe, die sich spiralförmig um den Schraubenschaft wickelt. Angezogene Verbindungselemente sind auf Reibung angewiesen, um ein „Abrutschen von der Rampe“ oder ein Lösen des Verbindungselements zu verhindern. Dabei ist die Reibung nicht nur an den Gewindeflanken eines Verbindungselements von Bedeutung, sondern auch an der Auflagefläche. Bei zu viel Reibung in einer Verbindung wird nicht genügend Vorspannkraft erzeugt, zu wenig Reibung kann hingegen zu einem Lösen führen.

Einige Verbindungen sind anfälliger für das Lösen durch Schwingungskräfte. als andere:

• Weiche Verbindungen, die nicht genügend Vorspannkraft erzeugen können, um das Verbindungselement zu dehnen, ohne das Gegenstück zu beschädigen
• Sehr kurze Schraubverbindungen, die höhere Vorspannkräfte aufnehmen können, bei denen der Schraube jedoch die ausreichende Länge fehlt, um sich zu dehnen

Wie man das Problem eines schwingungsbedingten Lösens beheben kann

Welche Schritte sind zu unternehmen, um dem Problem des vibrationsbedingten Lösens zu begegnen?

• Beseitigen Sie die Vibrationsquelle: Im Falle eines rotierenden Elements erwägen Sie das Auswuchten der Teile, um die Vibrationen zu reduzieren
• Erhöhen Sie die Reibung der Gewindeteile: Gewindeformende Schrauben oder klebende Vorbeschichtungen könnten eine gute Alternative sein
• Erhöhen Sie die Reibung der Auflageflächen: Muttern, Schrauben oder Unterlegscheiben mit Profilierung könnten hier Abhilfe schaffen.

Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie Sie den Problemen vom schwingungsbedingten Lösen begegnen können, schreiben Sie uns an: ProvenProductivity@bossard.com.