Výhody použití svinutých pružných kolíků pro nízké zatížení oproti pružným kolíkům s drážkou v sestavách s měkkými materiály

V posledních letech se v celém průmyslu projevuje tendence zkoumat využití nových materiálů s cílem snížit hmotnost a výrobní náklady, případně nabídnout řešení v případech, kde by tradiční materiály, jako je ocel, obráběné součásti nebo odlitky, nedosahovaly tak dobrých výsledků.

Vzhledem k těmto úvahám došlo k exponenciálnímu nárůstu používání plastů, hliníku a měkkých slitin a nic nenasvědčuje tomu, že by se tento trend měl zastavit. Naopak, s pokračujícím pokrokem v oblasti plastů a lisovacích procesů se přezkoumává stále více aplikací, které byly tradičně vyráběny z oceli, s cílem překonat problémy, které bránily použití těchto lehčích a měkčích materiálů, které poskytují stejné nebo dokonce lepší vlastnosti.

V současné době můžeme najít četné plastové komponenty používané v náročných podmínkách, jako jsou aplikace s vysokými teplotami, vysokou pevností a chemickou odolností. Ačkoli se hlavnímu komponentu věnuje značná pozornost a klade se důraz při návrhu, spojovací komponenty a způsob upevnění jsou obvykle opomíjeny až do závěru projektu. Rovněž se běžně předpokládá, že díly a konstrukční řešení, které dříve fungovaly u oceli, budou fungovat i u měkčích slitin a plastů.

Pokud jde o aplikace s kolíky v nových materiálech, často se volí nejlevnější varianta a to, co je v oboru známé. V mnoha případech se jedná o (kolík pro vysoké zatížení) pružný kolík s drážkou podle normy ISO 8752 (známý také jako válcový kolík), který se používá již mnoho let a byl vyvinut na základě staré normy DIN 1481. Tento kolík byl navržen dlouho předtím, než pokroky ve výrobních technikách a materiálech umožnily lehkou a velkoobjemovou výrobu. Pružný kolík s drážkou podle normy ISO 8752 může a ve skutečnosti také způsobuje významné problémy s montáží a kvalitou v těchto nových materiálech. Jeho silná stěna v kombinaci s oválným nebo podkovovitým tvarem neposkytuje požadovanou flexibilitu pro použití v relativně měkkých materiálech – často přenáší zatížení z kolíku na stěnu hostitelské sestavy, čímž poškozuje otvor a vede k předčasnému selhání sestavy. Ve snaze omezit nevýhody spojené s použitím pružného kolíku s drážkou pro vysoké zatížení podle normy ISO 8752 byl navržen pružný kolík s drážkou pro nízké zatížení podle normy ISO 13337. Hlavním rozdílem je tloušťka stěny kolíku. Tenčí stěna znamená větší flexibilitu, ale také sníženou pevnost ve smyku, zatímco další důležité problémy zůstávají nevyřešeny. Tenčí stěna kolíku ve skutečnosti sama o sobě vytváří nová další omezení, pokud jde o odolnost proti únavě.