Jak zredukować koszt złożenia przy użyciu sprężystych kołków zwijanch
Autor: Christie Jones, Dyrektor ds. marketingu
W przypadku każdego elementu montowanego w złożeniu istnieją dwa sposoby obniżenia całkowitego kosztu: zmniejszenie kosztu poszczególnych podzespołów lub obniżenie kosztów ich montażu. Sprężysty kołek zwijany został zaprojektowany jako wszechstronne, integralne i ekonomiczne rozwiązanie wielu problemów. Pozwala obniżyć koszty produkcji poprzez uproszczenie konstrukcji większych, droższych elementów lub poprzez połączenie funkcji, co eliminuje potrzebę stosowania dodatkowych elementów. Oprócz uproszczenia konstrukcji złożenia, sprężysty kołek zwijany łatwo poddaje się automatyzacji, co skraca czas produkcji i zmniejsza nakład pracy.
Sprężyste kołki zwijane mają kilka unikalnych cech pozwalających obniżyć całkowity koszt montażu. Kołek zwijany został zaprojektowany jako element o pasowaniu na wcisk, który dopasowuje się do kształtu i rozmiaru otworu w elemencie współpracującym. Dzięki zwijaniu się lub wyginaniu podczas instalacji, kołek ten zapewnia siłę utrzymującą, która utrzyma go w otworze przez cały okres eksploatacji złożenia. W przeciwieństwie do innych rodzajów kołków sprężystych, które podczas montażu wyginają się tylko po stronie przeciwnej do spoiny, sprężysty kołek zwijany ulega odkształceniu na całej swojej powierzchni, zapewniając w ten sposób stosunkowo niskie siły instalacji oraz niemal równomierne naprężenia stykowe na wewnętrznej powierzchni otworu. Ma to istotne znaczenie dla ochrony elementu współpracującego, ponieważ nieprawidłowa instalacja i wysokie naprężenia stykowe mogą prowadzić do trwałego uszkodzenia elementu. Często zdarza się, że źle zaprojektowany kołek podczas montażu zeskrobuje materiał podstawowy lub powłokę z elementu przyjmującego, powodując w ten sposób słabą wydajność połączenia lub potencjalne osłabienie ochrony antykorozyjnej.
W porównaniu z kołkami litymi, stosowanie sprężystych kołków zwijanych nie powoduje trwałych uszkodzeń elementu przyjmującego w złożeniu. Kołki radełkowane lub z rowkami zawsze, zgodnie z konstrukcją, wcinają się w element współpracujący. Nawet hartowane i szlifowane kołki pasujące, wbijane w precyzyjnie rozwiercony otwór, uszkadzają go podczas wyjmowania. Nie jest przypadkiem, że dostępna jest standardowa seria kołków pasujących o zwiększonych wymiarach. Taka metoda montażu uniemożliwia ponowną obróbkę części zarówno w fabryce, jak i w terenie. W przypadku sprężystego kołka zwianego wystarczy po prostu go wybić, a element główny pozostaje nienaruszony.
Podczas użytkowania sprężysty kołek zwijany zapewnia poziom elastyczności i amortyzacji wstrząsów, którego nie da się osiągnąć przy użyciu żadnego innego rodzaju kołka. Koło zębate przymocowane do wału może być poddawane niemal stałemu obciążeniu ścinającemu podczas pracy pod stałym obciążeniem, ale podczas rozruchu i hamowania występuje znaczny wzrost obciążeń ścinających. W przypadku użycia kołka litego należy uwzględnić to szczytowe obciążenie ścinające, co często wymaga zastosowania większych wałów lub mocniejszych materiałów, a wszystko to zwiększa koszty. Przy zastosowaniu sprężystych kołków zwijanych kołki ulegają niewielkiemu ugięciu, pochłaniając część nadmiarowej energii rozruchowej. Po osiągnięciu stanu ustalonego kołek zwijany powraca do swojego pierwotnego stanu bez uszkadzania ani samego siebie, ani elementów współpracujących. W porównaniu z innymi kołkami sprężynowymi kołki zwijane mogą wytrzymać znacznie większe ugięcie. W wielu zastosowaniach kołki te mogą zastąpić rozwiązania pierwotnie nieoparte na kołkach. Osie, uchwyty uszczelek, czopy, zawiasy i dźwignie to typowe zastosowania sprężystych kołków zwijanych, w których ich naturalne zalety pozwalają zastąpić elementy tradycyjnie pozbawione tych elementów.
Przygotowanie otworów to kolejny ważny czynnik obniżający koszty. Sprężyste kołki zwijane działają w otworach o stosunkowo szerokiej tolerancji. W większości przypadków kołki zwijane można montować w otworach wywierconych, a nie przygotowanych kosztowną operacją rozwiercania. Elastyczność tych kołków oznacza również, że otwory nie muszą być precyzyjnie wyrównane. Nie ma zatem potrzeby wiercenia i osadzania kołków podczas montażu – wystarczy tylko osadzić kołek. Ponadto elementy tłoczone, wycinane precyzyjnie, odlewane, spiekane lub laminowane stanowią odpowiednie podłoże do stosowania sprężystych kołków zwijanych.
Elastyczność pod obciążeniem:
sprężyste kołki zwijane nadal uginają się po ich instalacji, gdy na kołek przyłożone jest obciążenie.
Żadna z tych cech nie ma znaczenia, jeśli kołek nie może być łatwo zamontowany. Sprężysty kołek zwijany ma prostopadłe, pozbawione zadziorów końce z koncentrycznymi fazami na obu końcach i jest produkowany z zachowaniem wąskich tolerancji długości. Cechy te umożliwiają łatwe osadzenie w otworze oraz bezproblemowe podawanie z podajników misowych i rurowych. Kołek zwijany nie wymaga orientacji w elementach współpracujących, co pozwala na stosowanie pół- lub w pełni zautomatyzowanych systemów montażowych.
Sprężyste kołki zwijane kompensują najszersze tolerancje otworów
Y: Całkowita tolerancja otworu
X: Średnica
A: Sprężyste kołki zwijane
B: Sprężyste kołki dzielone
C: Kołki lite rowkowane
D: Kołki lite pasowe
Ponadto sprężyste kołki zwijane są dostępne w trzech klasach użytkowych, dzięki czemu można je dostosować do materiału elementu przyjmującego lub wymagań zastosowania. Szeroki wybór standardowych materiałów i wykończeń zapewnia niezbędną wytrzymałość, odporność na korozję, trwałość zmęczeniową oraz wygląd dostosowany do wszelkich potrzeb. Dodatkowo możliwe są konfiguracje specjalne, co gwarantuje, że kołek zwijany spełni niemal wszystkie wymagania związane z mocowaniem. Dążąc do obniżenia kosztów, należy pamiętać, że koszty poszczególnych elementów technologii montażu kołków nie są tak istotne jak koszt całkowity. Czasami droższy element przynosi znaczne większe korzyści.
Masz problem produkcyjny, którego nie możesz rozwiązać? Nasi eksperci uwielbiają wyzwania. Doradzanie skutecznych rozwiązań spełniających Twoje wymagania jest tym, co robimy najlepiej. Zadzwoń do nas lub wypełnij poniższy formularz, aby się z nami skontaktować!
+48 510 039 345