Jak wybrać dobre narzędzia dynamometryczne? W pracy praktycznie każdego mechanika, elektryka czy technika przychodzi taka chwila, kiedy to musi zadbać o właściwy moment obrotowy. Mowa oczywiście o zastosowaniu kluczy i wkrętaków dynamometrycznych, które pozwalają kontrolować siłę dokręcania z maksymalną dokładnością.

Precyzja tego typu narzędzi powinna iść w parze z precyzją ich doboru, zwłaszcza w kontekście specjalistycznych prac oraz konkretnych zastosowań. Na jakie innowacyjne rozwiązania warto zwrócić szczególną uwagę?

Dlaczego narzędzia dynamometryczne są tak istotne?
Pomimo wielu obiegowych, nierzadko skrajnych opinii warto postawić sprawę jasno – właściwa, powtarzalna ocena momentu dokręcania bez odpowiedniego narzędzia dynamometrycznego jest praktycznie niemożliwa. Wynika to z faktu, że ów moment oblicza się na podstawie dwóch niezależnych od siebie wielkości – siły działającej w danym punkcie obrotu oraz długości dźwigni. Narzędzie dynamometryczne pozwala dobrać odpowiedni moment obrotowy, co z jednej strony umożliwia pewne i stabilne mocowanie, a z drugiej – zabezpiecza przed zbyt mocnym dokręceniem i ryzykiem uszkodzenia mocowanego elementu.
Maksymalna precyzja wymagana jest zwłaszcza tam, gdzie śruby łączą ze sobą części aluminiowe lub aluminiowe i stalowe, a także w przypadku połączeń istotnych z punktu widzenia bezpieczeństwa maszyn oraz ich użytkowników. Przestrzeganie podanych w specyfikacjach wartości gwarantuje prawidłową pracę danego urządzenia, jak również wpływa na bezpieczeństwo jego pracy. Gra warta jest świeczki, czasem dosłownie i w przenośni.
- Przykładowo, jeśli świecę żarową dokręcimy z niewłaściwym momentem obrotowym, może nastąpić utrata kompresji, co z kolei prowadzi do niepotrzebnych uszkodzeń materiału i strat związanych z dodatkowymi kosztami naprawy – wyjaśnia Wojciech Gradowski, ekspert firmy Wiha, producenta profesjonalnych narzędzi ręcznych. - W przypadku połączeń śrubowych w elementach elektrotechnicznych zbyt luźno lub zbyt mocno zamocowane śruby mogą prowadzić z kolei do wzrostu rezystancji przejścia i nagrzewania się styków, skąd prosta droga do wywołania zagrożenia pożarowego. Wniosek? Mocniej, w wielu przypadkach, wcale nie znaczy lepiej.

Precyzji nigdy za wiele
Samych zastosowań dla narzędzi dynamometrycznych jest wiele i zależą one od konkretnego rodzaju prac. W przypadku mechanika samochodowego będzie to przede wszystkim montaż kół czy praca przy głowicy silnika, dla specjalisty w dziedzinie mechatroniki – obsługa elementów systemów automatyki lub centralnych szaf sterowniczych, a dla elektryka – montaż i konserwacja systemów modułowych urządzeń rozdzielczych.
Na rynku znaleźć można dziś szeroki przekrój narzędzi dynamometrycznych od wielu producentów, różniących się między sobą głównie ceną oraz jakością wykonania, na którą składają się m.in. solidność konstrukcji i zastosowanych komponentów, zakres pracy oraz dokładność wskazań. W tej ostatniej kwestii istnieje szerokie pole dla innowacji ułatwiających pracę specjaliście. Producenci narzędzi wykorzystują specyfikę danej branży, aby samemu tworzyć rozwiązania dostosowane pod konkretne zastosowania. I tak np. wzorem systemów mechatronicznych powstają dziś narzędzia dynamometryczne charakteryzujące się wielofunkcyjnością, elastycznością, możliwością łatwego konfigurowania oraz adaptacyjnością i prostotą obsługi. W nowoczesnych narzędziach dynamometrycznych moment dokręcania można regulować wygodnie poprzez zintegrowane z rękojeścią pokrętło, co ogranicza konieczność stosowania oddzielnego narzędzia.
- Przykładem takiego zastosowania może być mechatroniczny wkrętak dynamometryczny iTorque z zintegrowanym komponentem cyfrowym, który pozwala na łatwe i bezstopniowe ustawienie momentu dokręcania oraz zmianę jednostek, a ponadto rejestruje każde użycie i automatycznie informuje o konieczności kalibracji urządzenia – podkreśla Wojciech Gradowski.

Błąd wkalkulowany w działanie
Projektanci i konstruktorzy przy budowie każdego urządzenia dokładnie wyliczają siłę, z jaką dane połączenie śrubowe należy dokręcić. Wartości te podawane są później w instrukcjach obsługi, a w przypadku newralgicznych połączeń – także bezpośrednio na obudowie czy korpusie. Przestrzeganie podanych wartości gwarantuje prawidłową pracę danego urządzenia, a także wpływa na czas jego pracy.
Bez względu na planowane zastosowanie przy wyborze narzędzi dynamometrycznych powinniśmy kierować się również kwestią właściwego doboru zakresu. Dzięki temu unikniemy np. długotrwałej pracy na ustawieniach skrajnych, co skutkuje niższą dokładnością wskazań. Warto przy tym zwrócić uwagę na taki parametr, jak wielkość błędu wskazania danego narzędzia – nie może ona być zbyt duża w stosunku do zaleceń producenta.
- Przy narzędziach dynamometrycznych wskazanie błędu może wahać się w zakresie ±6% lub ±10% – wyjaśnia Wojciech Gradowski. - Dobór odpowiedniego narzędzia zależy od tego, co dokręcamy oraz jaką dokładność potrzebujemy osiągnąć. Działanie narzędzia dynamometrycznego powinno być przede wszystkim nastawione na precyzję i jasne „zakomunikowanie” użytkownikowi uzyskania idealnego momentu obrotowego. Po osiągnięciu zadanego momentu mechanizm powinien zostać wysprzęglony, co sygnalizuje wyraźnie słyszalne i odczuwalne „kliknięcie”. Mamy wówczas stuprocentową pewność, że element został dokręcony z odpowiednią dokładnością.

Miej wszystko pod kontrolą
Narzędzia dynamometryczne wykorzystywane w codziennej, profesjonalnej eksploatacji ulegają naturalnemu zużyciu. Z tego względu należy je bezwzględnie poddawać regularnym kontrolom. Pomagają w tym innowacyjne funkcjonalności – np. w celu absolutnego zabezpieczenia procesu nadzoru przyrządu pomiarowego w narzędziach Wiha iTorque po wykonaniu 5000 wyzwoleń mechanizmu dynamometrycznego uruchamia się specjalny alarm, który sugeruje konieczność kalibracji. Wzorcowaniem (kalibracją) kluczy dynamometrycznych zajmują się wyspecjalizowane firmy, które porównują wskazania danego urządzenia z wzorcem. Całą procedurę przeprowadza się zgodnie z normą ISO 6789, szczegółowo określającą warunki, które muszą być spełnione, aby badanie było wiążące.
Po kontroli narzędzie dynamometryczne musi otrzymać certyfikat potwierdzający zgodność wskazań. Dokument ten ważny jest przez okres 12 miesięcy lub 5000 wyzwoleń mechanizmu, w zależności od tego, co nastąpi pierwsze. Badanie może odbywać się częściej, jeżeli takie są wymogi technologiczne w danym zakładzie, zwłaszcza przy bardzo precyzyjnych pracach. W celu możliwości indywidualnego weryfikowania narzędzi dynamometrycznych posiadają one, oprócz nazwy producenta i oznaczenia katalogowego, również swój niepowtarzalny numer produkcyjny, który podawany jest na certyfikacie.
Proces kontroli narzędzi dynamometrycznych jest bardzo restrykcyjny, gdyż w przypadku uszkodzenia urządzenia na ogół w pierwszej kolejności sprawdzane jest, czy klucz, którym dokonano kontrolowanego dokręcenia, posiada aktualny certyfikat potwierdzający wiarygodność jego wskazań. Brak takiego badania lub jego nieważność mają bezpośredni wpływ na wskazanie winnych powstałego uszkodzenia, a co za tym idzie – odpowiedzialność finansową, a nawet karną.
- Pracownik często nie patrzy na problem w ten właśnie sposób, ale użycie narzędzi dynamometrycznych oraz przestrzeganie okresowych kontroli ma bezpośredni wpływ na „spokojny sen” wykonawcy danej usługi. Chroni przed niepotrzebnym stresem i kosztami wynikającymi z rekompensaty ewentualnych strat – wyjaśnia Wojciech Gradowski. - Podsumowując, używajmy narzędzi dynamometrycznych nawet przy prostych pracach montażowych i nigdy nie pracujmy narzędziem z nieważnym certyfikatem.
Codzienna praca z pojazdami, maszynami i instalacjami wymaga od specjalisty maksymalnej precyzji. Choć doświadczeni monterzy i elektrycy mawiają, że odpowiednią siłę dokręcania są w stanie wyczuć intuicyjnie, to precyzyjna kontrola momentu jest praktycznie niemożliwa do wykonania w ten sposób. Na szczęście z pomocą przychodzą profesjonalne, innowacyjne narzędzia dynamometryczne do zastosowań specjalistycznych.