SCHATZ -ANALYSE. Ermittlung der Montageeigenschaften. Prüfung von mechanischen und funktionellen Eigenschaften Praxisgerechte Prüfungen

Transkript

1 SCHATZ -ANALYSE Ermittlung der Montageeigenschaften von Schrauben Prüfung von mechanischen und funktionellen Eigenschaften Praxisgerechte Prüfungen

2 3 Überprüfen von Verbindungselementen Die Qualität von Schrauben und Muttern, die in der Montage verwendet werden, haben einen gewaltigen Einfluss auf die Qualität der Schraubverbindung. Die Funktionsprüfungen sind die für die Anwendung in der Montage wichtigsten Analysen. Sie beschreiben mechanische Eigenschaften und Toleranzen der Verbindungselemente, so dass diese ihre Funktion erfüllen. SCHATZ -ANALYSE ermöglicht Ihnen Prüfungen nach internationalen Normen oder unter realistischen Bedingungen wie im Montageablauf. Bestimmung der mechanischen und funktionellen Eigenschaften nach ISO 2320 Muttern mit Klemmteil sind entweder mit einem Kunststoffteil versehen, welches ein erhöhtes Reibmoment auf den Schraubenschaft ausübt oder sie sind vollständig deformiert oder verfügen über einen metallischen Bereich, der deformiert ist, damit ein erhöhtes Reibmoment aufgebracht wird, selbst wenn die Mutter nicht vorgespannt ist. Diese Losdrehhemmung ist eine wichtige Verliersicherung oder eine Methode gegen das Lösen von Muttern, falls die Mutter nicht vorgespannt ist. Zur Ermittlung der Eigenschaften einer Mutter mit Klemmteil beschreibt die ISO 2320 die Grenzwerte und Prüfverfahren. Ermittlung des Drehmoment- / Vorspannkraft-Verhältnisses nach ISO Die wichtigste Analyse für die einwandfreie Funktion der Schraube in der Montage ist die Ermittlung des Zusammenspiels von Drehmoment und Vorspannkraft. Die internationale Norm ISO beschreibt, wie die Montageeigenschaften von Schrauben und Muttern ermittelt werden können. Mit Hilfe dieser Analysen können die Anzieheigenschaften mechanischer Verbindungselemente bestimmt werden. Das Ziel des Versuches besteht darin, während des Ablaufs eine Reihe von Anziehkennwerten zu ermitteln: - Gesamtreibungszahl - Reibungszahl im Gewinde - Reibungszahl in der Kopf- oder Mutterauflage - Vorspannkraft an der Streckgrenze und - Bruchkraft Praxisgerechte Analyse der Beschichtung nach VDA Im Produktionsablauf herrschen gegebenenfalls andere Bedingungen als im Laborversuch. Insbesondere die Abläufe während der Montage unterscheiden sich hinsichtlich der Drehzahl. Überall dort, wo gesteuerte Schraubsysteme zum Einsatz kommen, werden Schraubverbindungen zweistufig montiert. Zur Überprüfung der Verbindungselemente unter Praxisbedingungen ist es wichtig, dass alle relevanten Bedingungen möglichst realistisch nachgestellt werden. Dies sind vor allem die Faktoren: - Verbindungselemente - Auflagefläche unter Schraubenkopf oder Mutter - Montierter Drehwinkel bis zum Anziehdrehmoment - Klemmlänge des Verbindungselementes und Einschraubtiefe - Geschwindigkeit und Abfolge zum Anzug der Schraubverbindung

3 5 SCHATZ -ANALYSE Das Laborsystem ermöglicht schnelle und präzise Analysen von Verbindungselementen. Messgrößen wie Drehmoment, Vorspannkraft, Drehwinkel und weitere Einflussgrößen wie Schraubendehnung oder Temperatur bis hin zu Videoaufzeichnung werden während der Montage erfasst und ausgewertet. Das Laborsystem prüft Verbindungselemente auf Normenkonformität oder unter Praxisbedingungen für ihren Einsatz in der Montage. Das System ist konfigurierbar für Ihren individuellen Anwendungsfall. 1 Drehmoment / Drehwinkel-Sensoren Die Messwelle des Drehmoment-/Drehwinkel-Sensors ist mit Dehnmessstreifen bestückt, die Übertragung der Versorgung und der Messsignale erfolgt über extrem verschleißarme Schleifringe. Auf der Messwelle befindet sich außerdem eine Inkrementalscheibe mit 360 Fenstern. Diese durchläuft eine Doppel-Gabellichtschranke. Die Winkelimpuls-Aufbereitungsstufe liefert zwei phasenverschobene Signale, die der Drehrichtung entsprechen. Messbereiche von 0,2 Nm bis 35 knm 2 Vorspannkraft / Gewindereibmoment-Sensor Die Messkörper des Vorspannkraft-Sensors und des Gewinde - Reibmoment-Sensors sind mit Dehnmessstreifen zu einer Wheaton schen Vollbrücke beschaltet. Der Gewindereibmoment- Sensor ist durch ein Axiallager zum Vorspannkraft-Sensor abgestützt, so dass das Gewindereibmoment unabhängig ermittelt werden kann. Das Gehäuse lässt die Verwendung von Einsätzen und Lochplatten zu, die wahlweise die Prüfung von Schrauben bzw. Muttern unterschiedlicher Dimensionen ermöglichen. Messbereich von 5kN bis 5000 kn 3 Mess- und Steuergerät Das Mess- und Steuersystem ist ein hochintegriertes und hochpräzises, modulares Mess- und Steuersystem zur Messung von analogen und digitalen/inkrementalen Messgrößen. Es erfasst die Messwerte, verarbeitet sie weiter und übernimmt Steuerungsaufgaben. Mess- und Steuerungsaufgaben können in Echtzeit erledigt und dabei Messverläufe in Quasi-Echtzeit grafisch dargestellt werden. Mit diesem Mess- und Steuersystem kann der Anzugsvorgang kontinuierlich am PC-Bildschirm verfolgt werden. 4 Antriebsmotor mit Leistungsteil Der Synchron-Servomotor der Serie DBL bietet in Verbindung mit den angebotenen Getrieben Drehmomente bis Nm und Drehzahlen (abhängig vom eingesetzten Getriebe) bis zu /min zur Verwendung mit der horizontalen Analyse- Mechanik. Das dazugehörige Leistungs- und Regelteil kann von 230 V bis 480 V 3-phasig versorgt werden. Die Grundfläche ist identisch mit der des Messgerätes , so dass die Geräte einfach gestapelt werden können. 5 Software Das Programm Analyse testxpert bietet Ihnen eine einfache, intuitive Bedienung komplexer Funktionalitäten. Die Assistentenfunktion unterstützt bei der Erstellung und Gestaltung eines Protokolls sowie dem Export von Ergebnissen und Kurven. Individuelle Versuchsabläufe über Blöcke können einfach vom Anwender gestaltet werden. Die Online-Hilfe mit ausführlicher Unterstützung zu jedem Programmpunkt sowie die integrierte Benutzerverwaltung mit individueller Rechtevergabe vervollständigen die komplexe Funktionalität.

4 7 Prüfabläufe schnell & einfach durchführen Prüfablauf erstellen Bei der Vorbereitung von Prüfungen unterstützen die Assistenten ein einfaches Anlegen von Prüfabläufen. Funktionsblöcke werden einfach zu einem Prüfablauf aneinandergefügt. In der Gewinde-Datenbank sind die Abmessungen von Verbindungselementen hinterlegt, die zur Berechnung der Reibungszahlen notwendig sind. Schraube einsetzen Prüfreihen werden schnell und effektiv durchgeführt. Die Schraube wird eingesetzt und das System startet. Nach Ablauf wird die Schraube gewechselt und ein weiterer Versuch durchgeführt. Schraube adaptieren Schnellwechseladapter adaptieren die Verbindungselemente an den Vorspannkraft- / Gewindereibsensor. Innerhalb kürzester Zeit können so Messversuche durchgeführt werden. System starten Das System startet den definierten Prüfablauf auf Knopfdruck. Innerhalb des Prüfablaufes können verschiedene Geschwindigkeiten vom Antrieb durchgeführt werden.

5 Auswertung der Ergebnisse Die gemessenen Werte und Grafiken werden auf dem Bildschirm ausgewertet. Messreihen und die berechneten Montageparameter werden statistisch ausgewertet und in Tabellenform dargestellt. So kann auf einen Blick die Konformität zu Normen und Vorschriften erkannt werden. Messverläufe liefern der Entwicklung wertvolle Hinweise auf das Verhalten der Verbindungselemente während der Montage. Reibzahlendiagramme stellen das Verhältnis von Drehmoment und Vorspannkraft dar und lassen auf einen Blick die Reibverhältnisse erkennen. Ein Protokollassistent hilft bei der Erstellung von Druckprotokollen. Tabellen und Grafiken können in beliebiger Form auf dem Dokument dargestellt werden. Druckformat und Logos werden an die übliche Dokumentenform angepasst. So können die Dokumente individuell für jedes Unternehmen und für jeden Kunden angepasst werden. Die Möglichkeiten der Software testxpert lassen auch den direkten Versand per zu. So stehen Informationen in kürzester Zeit dort zur Verfügung, wo sie benötigt werden.

6 11 Sonderlösungen für Ihren Anwendungsfall Das Laborsystem SCHATZ -ANALYSE wird für Ihren speziellen Anwendungsfall hergestellt und konfiguriert. Prüfung kleinster Verbindungselemente Der vertikale Prüfstand in Verbindung mit entsprechenden Sensoren lässt die Prüfung kleinster Verbindungselemente zu. Spezielle Schrauben und Muttern aus dem Bereich der Luft- und Raumfahrt können so mit dem Laborsystem auf ihre Funktion geprüft werden. Laborsystem mit Manipulator Mit dem Manipulator kann die Schraubspindel an die Original Verschraubung herangeführt werden, um Versuche am fertigen Bauteil durchzuführen. Die drehund schwenkbare Aufnahme der Schraubspindel lässt dabei Versuche in jeder Einbaulage zu. Der Manipulator stützt die Schraubspindel bis 2000 Nm ab. Praxisgerechte Prüfungen Original Schraubsysteme aus der Produktion können mit SCHATZ - ANALYSE gesteuert werden, um realistische Bedingungen aus der Produktion nachzustellen. Zweistufige Schraubverfahren und hohe Anziehdrehzahlen werden praxisgerecht angewendet, um Stick-Slip Effekte und veränderte Reibverhalten zu analysieren. Wärmeverhalten von Beschichtungen In der Wärmekammer kann untersucht werden, ob sich das Reibverhalten des Verbindungselementes bei Erwärmung derart ändert, dass die Selbsthemmung verloren geht und sich das Verbindungselement trotz akkurater Montage bei Temperatureinfluss löst.

7 Niederlassungen mit Reparatur- / Kalibrier-Service: Frankreich, USA Vertretungen mit Reparatur- / Kalibrier-Service: Großbritannien, Korea, Mexiko, Taiwan Vertretungen: Argentinien, Benelux, Brasilien, China, Griechenland, Indien, Italien, Japan, Österreich, Polen, Portugal, Schweiz, Schweden, Slowakei, Spanien, Südafrika, Türkei, Tschechische Republik 05/09 German Layout: oh! Kommunikation SCHATZ AG Postfach Remscheid Kölner Straße Remscheid GERMANY Telefon +49 (0) Telefax +49 (0) info@schatz-mail.de