Experterna: Avmattat problem

Varför blir avmattning ett allt vanligare problem?

En av många orsaker till att skruvar lossnar är avmattning. Avmattning leder till förlorad förspänning och kan delas in i tre ­undergrupper:

• Avmattning orsakad av sättningar.
• Avmattning som beror på relaxation under lång tid.
• Avmattning på grund av gradvisa temperaturförändringar (krypningar).

Sättningar är relaterade till ojämnheter på ytan. Trycket som bildas på de sammanklämda ytorna när förspänningen applicerats gör att eventuella ojämnheter på ytan börjar plattas ut. När ojämnheterna har jämnats ut är delarna inte lika hårt åtdragna längre och förspänningen minskar. Om det är alldeles för lite förspänning kan skruvförbandet rotera loss. Låg förspänning ökar också risken för att materialet utmattas.

Relaxation uppstår när material blir mer kompakt efter lång tid och innebär att förspänning går förlorad. Detta är vanligt för material som polymerer, kompositmaterial, koppar och mjuka metaller.

Krypning innebär att ett kompakt material rör sig sakta eller deformeras permanent på grund av spänningar. Det uppstår som ett resultat av att under lång tid ha utsatts för höga spänningsnivåer som ligger lägre än materialets sträckgräns. Krypning är oftast allvarligare i material som utsätts för hög värme under långa perioder och temperaturer som ligger nära materialets rekristalliseringspunkt. Krypning ökar alltid om den omgivande temperaturen höjs.

Idag utsätts allt fler skruvförband för mer extrema förhållanden, som högre hastigheter, temperaturer och belastningar. Om delarna fortfarande hade tillverkats av stål som man gjorde förr skulle de vara tunga och besvärliga att arbeta med. För att kunna sänka totalvikten tillverkas komponenterna nuförtiden av kompositmaterial, plast och aluminium, men tyvärr har detta lett till att avmattning har blivit ett allt större problem. Nord-Lock har utvecklat säkerhetsbrickorna i X-serien för att bekämpa dessa avmattningseffekter, så att ingenjörerna inte ska behöva oroa sig över hur de ska kompensera för avmattade skruvförband.