Výztužné sloupky
Kovové výztužné sloupky zajišťují a udržují integritu šroubového spoje plastové sestavy. Jsou navrženy tak, aby chránily plastové součásti sestavy před tlakovým zatížením při utahování šroubu na doporučený utahovací moment, čímž zajišťují, že spoj zůstane neporušený po celou dobu životnosti sestavy.
SPIROL nabízí širokou řadu lisovaných i obrobených výztužných sloupků včetně zastříknutých, oválných a válcových sloupků nebo sloupků s dělenými švy. Každý druh výztužného sloupku je navržen tak, aby vyhovoval různým tlakovým zatížením, polohovým tolerancím a způsobům instalace. Všechny lisované výztužné sloupky, kromě série CL220, jsou pozinkované a opatřené doplňkovým povlakem trojmocnou pasivací a organickou zacelovací vrstvou, která zvýšuje odolnost proti korozi. Tato povrchová úprava ochrání sloupky 144 hodin proti bílé korozi a 384 hodin proti červené korozi při testování v solné mlze v souladu s ASTM B117. Výztužné sloupky SPIROL série CL220 mají úpravu ArmorGalv®, tepelně difúzní vrstvu ze slitiny zinku, která poskytuje minimálně 1000 hodin odolnosti proti korozi a červené rzi. Obrobené výztužné sloupky jsou vyrobeny z hliníku a mosazi, přičemž oba jsou odolné proti korozi, a proto nevyžadují žádnou dodatečnou povrchovou úpravu.
Vůle mezi šroubem a vnitřním průměrem nainstalovaného výztužného sloupku je dostatečná, aby vyrovnala normální nesouososti. Délka výztužných sloupků by měla být navržena tak, aby přesně dosedla na povrch pod hlavou šroubu a protilehlou součástí. Vhodná délka a tolerance závisí na aplikaci. Zatímco standardní tolerance stačí na většinu požadavků, doporučuje se ji ověřit. Aplikační inženýři SPIROL vám s tímto procesem pomohou. V případě, že je vyžadován speciální vyztužený sloupek, bude poskytnuto zdokumentované doporučení.
Je bezpodmínečně nutné, aby byl pro každou aplikaci navržen správný výztužný sloupek na základě specifických požadavků na sestavu a aby byl plastový hostitelský materiál navržen tak, aby byla zajištěna integrita šroubového spoje po celou dobu životnosti sestavy. Aplikační inženýři společnosti SPIROL vám pomohou určit ten nejvhodnější výztužný sloupek pro vaši aplikaci .
Typy výztužných sloupků
SPIROL nabízí širokou řadu zastříknutých, oválných a válcových výztužných sloupků nebo sloupků s dělenými švy, aby vyhovovaly různým tlakovým zatížením, polohovým tolerancím a instalačním metodám pro šrouby o velikosti od M3 do M12 a #4 až 3/8” - v závislosti na typu výztužného sloupku. Níže najdete různé druhy sloupků, které byly rozděleny společností SPIROL podle dvou různých způsobů instalace: výztužné sloupky instalované po zaformování a zastříknuté výztužné sloupky. Některé série výztužných sloupků lze buď zalisovat nebo zastříknout, zatímco jiné lze instalovat pouze jedním způsobem.
Pokud žádný ze standardních výztužných sloupků SPIROL nesplňuje vaše potřeby, naši aplikační inženýři společně s vámi navrhnou výztužný sloupek, který splní vaše jedinečné požadavky.
Standardní nabídka a materiály
| ŘADA | ROZSAH PRŮMĚRU |
ZPŮSOB INSTALACE |
MATERIÁL | TŘÍDA ŠROUBŮ | ZPŮSOB USAZENÍ / VLASTNOSTI | ||
| TYP | JAKOST | TŘÍDA | STUPEŇ | ||||
| CL220 | M4 - M12 | Lisování | B - Vysokouhlíková ocel | UNS G10700 / G10740 CS67S (1.1231) / CS75S (1.1248) |
8.8 | 5 | Radiální napětí / ArmorGalv® |
| CL200 | M4 - M8 | Lisování | 8.8 | 5 | Radiální napětí / Snížený profil | ||
| CL350 | M6 - M8 | Lisování | 10.9 | 8 | Radiální napětí / silná stěna | ||
| CL400 | M6 - M8 | Lisování | 8.8 | 5 | Radiální napětí / ovál | ||
| CL460 | M6 - M8 | Zastříknutí | 8.8 | 5 | Radiální drážka / ovál | ||
| CL500 | M6 - M8 / #10 - 5/16 |
Zastříknutí | F- Nízkouhlíková ocel | UNS G10060 / G10100 EN10139 DC04 (1.0338) / DC01 (1.0330) |
8.8 | 5 | Radiální drážka / kulaté |
| CL6000 | M3 - M10 | Buď lisování nebo zastříknutí | A - Hliník | ASTM B211 2024 ISO AlCu4Mg1 |
10.9 |
8 |
Rýhy / Pevná stěna / Lehký / Bezolovnatý |
| CL6100 | CL6000 s hlavou | ||||||
| CL8000 | E - Mosaz | UNS C36000 EN 12164 CW603N CuZn36Pb3 |
Rýhy / Pevná stěna / Katodická alt. k hliníku | ||||
| CL8100 | CL8000 s hlavou | ||||||
| CL620 | M3 - M8 | A - Hliník | ASTM B211 2024 ISO AlCu4Mg1 |
Rýhy / Pevná stěna / Lehký / Bezolovnatý | |||
Nevidíte to, co právě hledáte?
Potřebujete pomoc s výběrem nejvhodnějšího spojovacího řešení pro vaši aplikaci? Odborní inženýři společnosti SPIROL posoudí vaše specifické požadavky a navrhnou vám cenově nejvýhodnější výztužný sloupek, který splní vaše technické a obchodní potřeby. Se vším vám pomůžeme!
Doporučený utahovací moment
Integrita šroubového spoje vyžaduje, aby žádná z komponentů, včetně šroubu, nebyla namáhána nad limit pružnosti. SPIROL proto doporučuje, aby upínací zatížení nepřesáhlo 75 % zkušebního zatížení šroubu. Níže najdete doporučené hodnoty točivého momentu pro toto upínací zatížení.
Stanovení délky výztužného sloupku
Správné specifikace délky jak výztužného sloupku, tak plastového komponentu jsou klíčové pro správnou funkci šroubového spoje. Doporučená maximální délka výztužného sloupku je minimální tloušťka plastového komponentu. To zajistí, aby při správném zatížení šroubu byly splněny dvě kritické podmínky:
- Šroub bude v kontaktu s výztužným sloupkem, čímž se vyloučí možnost tečení.
- Plastový materiál bude vždy vystaven mírnému stlačení.
Míra stlačení plastového komponentu bude nanejvýš součtem tolerancí tloušťky a délky obou dílů, a rozsahem tlakové deformace výztužného sloupku. Ve skutečnosti s dobrým SPC a výrobními kontrolami bude skutečné stlačení mnohem menší.
Hodnocení zátěže
SPIROL posuzuje výztužné sloupky tak, že zatížení potřebné ke stlačení sloupku o 2,5 % jeho nominální délky odpovídá upínacímu zatížení jmenovité velikosti upevňovacího prvku. Viz tabulka
Výztužné sloupky jsou hodnoceny podle zatížení potřebného ke kompresi sloupku na definovanou bezpečnou vzdálenost, která splňuje tyto požadavky:
- Zachování integrity výztužného sloupku, zabránění prasknutí nebo nadměrnému zduření.
- Zachování integrity plastového komponentu udržováním jakéhokoli lokalizovaného tlakového napětí v obecně přijatelných, bezpečných mezích.
- Udržování zatížení spojovacího prvku tím, že se zabrání povolení napětí, čímž je zajištěna trvalá integrita šroubového spojení.
U všech umělých termoplastických materiálů, které jsou využívány v trvanlivých produktech, je maximální stlačení o 3%-5% stanoveno jako bezpečný a konzervativní limit. Většina plastů je naprosto v bezpečí, i když je stlačení 5%-7%; mnohé i při vyšších hodnotách. Plasty se vyznačují tím, že velmi rychle projevují uvolnění napětí v oblastech vysoké napjatosti, čímž se odstraní potenciál prasknutí a umožňuje tak výztužnému sloupku převzít zatížení spojovacího prvku.
|
ŘADA
|
TŘÍDA ŠROUBŮ | |
| TŘÍDA | STUPEŇ | |
| CL220 / CL200 | 8.8 | 5 |
| CL350 | 10.9 | – |
| CL400 | 8.8 | – |
| CL460 | 8.8 | – |
| CL500 | 8.8 | 5 |
| CL6000 / CL6100 | 10.9 | 8 |
| CL8000 / CL8100 | 10.9 | 8 |
| CL620 | 10.9 | 8 |
Kritické konstrukční směrnice
Pro zajištění účinnosti výztužného sloupku ve vaší plastové sestavě je třeba vzít v úvahu následující konstrukční pokyny:
- Šroub je utažen na 75 % jeho zkušebního zatížení.
- Hlava šroubu přenáší upínací zatížení na plastový komponent a dotýká se sloupku.
- Tloušťka hostitelského komponentu se rovná nebo je větší než délka sloupku a je schopna absorbovat upínací zatížení.
- Nainstalovaný sloupek je zarovnán se závitovou vložkou (pokud je použita), aby se zabránilo vytažení.
- Komprese plastového materiálu ~ 3 % - 5 %.
- Sloupek je stlačení mezi hlavou šroubu a protilehlým dílem.
- Správná velikost otvoru zajišťuje retenci sloupku.
- Protilehlý komponent odolá zatížení generovanému šroubem.
Obrobené nebo lisované výztužné sloupky?
Jak vybrat mezi obrobenými a lisovanými výztužnými sloupky? Lisování je často tou nejekonomičtější variantou. U krátkých výztužných sloupků, zvláště když je poměr délky k průměru menší než 1, má největší smysl použít obrobený sloupek, protože je obtížné zalisovat sloupek s krátkou délkou a přitom zachovat kolmé zakončení.
Níže najdete pokyny, jak si vybrat mezi obrobenými nebo lisovanými výztužnými sloupky:
Obrobené výztužné sloupky:
- Nejlepší volba pro krátké výztužné sloupky (L : D ≤ 1)
- Jsou skvělé pro plastové materiály s velmi nízkou viskozitou při zastříknutí
- Dostupné s hlavou pro větší nosnou plochu pro měkké spojovací materiály; hlava eliminuje podložku (ale místo toho můžete použít přírubový šroub)
- Lze je zastříknout nebo zalisovat do sestavy
- Hliník je lehký a bezolovnatý (a pevnější než mosaz)
Lisované výztužné sloupky:
- Levnější
- Mohou být tepelně zpracovány, aby vydržely vyšší utahovací moment
- Sloupky s děleným švem lze zalisovat do sestavy
- Vhodné pro zastříknutí do viskózních materiálů
- Dostupné v oválném tvaru pro větší vůli v jedné ose.
Instalační technologie pro kolíky
Kromě komplexní řady navržených komponentů, které jsou používány pro spojování a sestavy, SPIROL nabízí také celou řadu zařízení pro instalaci kolíků navržených tak, aby proměnily montáž vašich produktů v nákladově efektivní a vysoce kvalitní. Naše instalační řešení sahají od ručních strojů až po plně automatizované pracovní buňky se statistickým řízením procesu a možností zabezpečení proti chybám. Jsme jediná společnost svého druhu, která nabízí komplexní integrované řešení.
Příběhy využití našich produktů
Instalace výztužného sloupku do kanálů kabelového svazku
Výzva pro zákazníky
Výrobce plastových kanálů pro automobilové kabelové svazky byl postaven před úkol instalovat několik výztužných sloupků do nepravidelných tvarových komponent. Celkem se jednalo o čtyři různé komponenty - každý obsahoval (2) až (6) Výztužných sloupků SPIROL® řady CL6000. Nepravidelný tvar a tenké stěny kabelového svazku představovaly výzvu pro přípravkování a instalaci. Svazek vodičů měl nejen nepravidelný tvar, ale také se v něm lišily výšky výztužného sloupku. Předchozí způsob montáže byl ruční, kdy obsluha umisťovala a zatloukala každý výztužný sloupek na místo. Ruční postup byl pomalý, bylo obtížné zajistit správné zarovnání výztužného sloupku s otvorem a množství zmetků bylo nepřijatelné.
Řešení SPIROL
- Inženýři společnosti SPIROL prověřili požadavky na instalaci a doporučili stroj pro instalaci výztužných sloupků Model CL. Instalační stroj výztužných sloupků Model CL byl navržen s několika přípravkovými dutinami. Každá dutina pojme a bezpečně drží kanály kabelového svazku ve správné výšce a orientaci pro instalaci výztužného sloupku.
- Obsluha jednoduše vloží sestavu kabelového svazku do správného místa přípravku, přičemž jako vodítko použije výřez v přípravku. Každý instalační otvor je vložen přes vodicí sloupek, aby bylo zajištěno správné umístění otvoru, zarovnání a podpora v průběhu celého procesu instalace.
- Obsluha pak na každý vodící sloupek ručně vloží jeden výztužný sloupek.
- Po vložení všech kabelových svazků a výztužných sloupků se deska přípravku přesune do pracovní zóny a zajistí se na místě. Stroj se aktivuje a horní deska se posune směrem dolů a současně se nainstalují všechny výztužné sloupky.
- Po ověření, že instalační cyklus byl dokončen a všechny výztužné sloupky jsou detekovány jako nainstalované, se stroj stáhne, přípravek se odjistí a dokončené sestavy se vyjmou.
- Společnost SPIROL dodala kompletní montážní řešení v podobě výztužných sloupků a instalačního vybavení.
- Stroj na instalaci výztužných sloupků Model CL výrazně zvýšil produktivitu, zlepšil kvalitu výrobků a odstranil zmetky spojené s původním ručním procesem instalace u zákazníků.
Výztužné sloupky v držáku palivové lišty
Výzva pro zákazníky
Výrobce systémů vstřikování paliva použil dva ocelové držáky k upevnění palivové lišty na horní část motoru. V rámci úspory nákladů zvažoval použití plastových držáků namísto stávajících ocelových. Aby se zabránilo deformaci plastových držáků při utahování šroubů, bylo by nutné použít výztužné sloupky.
Výrobce se obrátil na společnost SPIROL, aby jim pomohla vybrat cenově nejvýhodnější výztužný sloupek pro jejich palivovou lištu.
Řešení SPIROL
- SPIROL Engineering recommended the fuel rail manufacturer evaluate the use of SPIROL’s CL200 Split-Seam Compression Limiter based on the rated proof load of the bolt used and the length-to-diameter ratio of the required Limiter for the plastic bracket.
- A roll-formed Compression Limiter manufactured from (non-heat treated) high carbon steel is a fraction of the cost of a machined Compression Limiter.
- In addition, the flexibility of the roll formed Compression Limiter enabled the fuel rail manufacturer to widen their hole tolerance which further reduced the cost of the assembly as compared to the tighter hole tolerance that would be required for a machined Compression Limiter.
- Due to the fact that the manufacturer designed a SPIROL standard CL200 Compression Limiter into their bracket assembly, samples were provided from stock for immediate testing and approval.
- SPIROL's CL200 Split Seam Compression Limiter met the performance expectations of the fuel rail application, and was the most cost effective option compared to other Compression Limiter types.
Lokální design. Globální dodání.
SPIROL má své aplikační inženýry po celém světě, kteří vám pomohou s návrhy s pomocí těch nejmodernějších výrobních center a globálních skladovacích zařízení pro zjednodušení logistiky dodání vašeho produktu.
Máte nějaký výrobní problém, který vám nejde vyřešit? Naši technici takové výzvy milují. Doporučit vám to nejlepší řešení pro vaše aplikační požadavky je to, co umíme nejlépe. Zavolejte nám nebo vyplňte formulář a spojte se s námi!
+ 420 226 218 935