Asiantuntijat: Improving fatigue resistance

V: Ruuviliitoksen väsymiskapasiteetti on hyvin pieni verrattuna sen staattiseen kapasiteettiin. Väsymiskestävyyden parantamiseksi suunnittelijat voivat suurentaa kierteen kapasiteettia ja pienentää kierteisiin vaikuttavaa vaihtosuuntaista kuormitusta.

Kierteen kapasiteetin parantamiseksi on suositeltavaa käyttää valssattua kierrettä leikatun kierteen sijaan. Ruuviliitoksen kapasiteettia voidaan parantaa käyttämällä useampaa pientä kiinnitintä yhden ison kiinnittimen sijaan.

Kapasiteettia voidaan tehostaa myös käyttämällä parannettua liitintä, kuten Superbolt MJT:tä (monipulttista kiinnitintä) tai Flexnutia, joka jakaa kuorman paremmin kierteisiin ja antaa elastisuutta ruuviliitokseen.

Paras tapa parantaa väsymislujuutta on pienentää vaihtelevaa jännitystä kierteissä. Sen voi tehdä kolmella tavalla: liitoksen suunnittelu, liitoksen kiristys ja liitoksen turvallisuus.

Liitoksen muotoiluprosessi antaa mahdollisuuden parantaa kuorman jakautumista ruuviliitokseen ja pienentää ulkoisen kuormituksen tasoa jokaisessa liitoksessa. Se saadaan aikaan näin:

1. Käytä mahdollisimman suurta esijännitystä.
2. Pienennä ruuvin ja kuorman välistä epäkeskisyyttä.
3. Käytä mahdollisimman suuria kontaktipintoja.
4. Käytä mahdollisimman suurta kiinnityspituutta.
5. Käytä useimmissa tapauksissa esijännitystä, joka on suurempi kuin käyttökuormitus.

Muut muotoilumahdollisuudet käsittävät sovitepultit tai -ruuvit ja joustavat aluslevyt, jotka estävät relaksaatiota, virumista ja lämpökuorman aiheuttamaa venymää.

Liitoksen kiristyksessä täytyy saavuttaa tarvittava esijännitys vaihtelevan jännityksen pienentämiseksi. Tarkasti toimivien kalibroitujen työkalujen käyttö on suositeltavaa. On myös suositeltavaa käyttää kunnollista voiteluainetta hyvän esijännityksen saavuttamiseksi ja kiinnileikkautumisen estämiseksi. Sopivalla kiinnitysjärjestyksellä voidaan pienentää epätasaisesti kuormitettujen ruuvien riskiä ja varmistaa, että ruuviliitos on tiukka kaikkialla.

Liitoksen turvallisuuden kannalta on suositeltavaa varmistaa ruuviliitos esijännityksen häviämistä vastaan. Lisäksi liitos tulee varmistaa ympäristovaikutuksia vastaan, kuten korroosiota, joka voi aiheuttaa väsymismurtumaa. Sen voi tehdä valitsemalla osiiin ja kiinnittimiin sopivat materiaalit ja/tai pinnoitteet.