Narzędzia w warsztacie

W artykule skupiamy się na połączeniach rozłącznych. Nitowanie, spawanie, lutowanie, klejenie, wtłaczanie... – te i inne techniki łączenia nazywamy nierozłącznymi, bo demontaż poszczególnych elementów (części samochodowych) okupiony jest deformacją powierzchni poszczególnych składowych.

Rozwiązania firmy Böllhoff gwarantują równomierny rozkład obciążenia i naprężeń na całej długości śruby. W ten sposób można generować połączenia śrubowe – mocne i z wykorzystaniem potencjału lekkich części samochodowych

Zalecane momenty dokręcania śruby/nakrętki
Ściśle określony moment podaje producent pojazdu. Dla tego zbudowanego wieloetapowo, a takim jest np. kamper, konieczne będą momenty dokręcania zalecane przez takich dostawców technologii jak np. AL-KO, Dometic, Fiamma, Thule, Truma, Webasto. I tak jak nie unikniemy pracy z narzędziem inżynieryjnym umożliwiającym dokładne i kontrolowane dokręcanie śrub, nakrętek oraz innych elementów złącznych z określoną siłą, tak na znaczeniu zyskuje usługa typu naprawa zerwanych gwintów. Okazuje się, że nowoczesny warsztat może być nie tylko przysłowiowym kołem ratunkowym.

Połączenia gwintowe narażone są na różne niekorzystne czynniki, a te mogą przyspieszać proces destrukcji. Upływ czasu, zmieniające się warunki atmosferyczne, niepoprawne użytkowanie, nadmierne obciążenia – to czynniki wpływające na zużywanie się i powodujące usterki gwintów. Duża wilgotność, wpływ soli lub innych chemikaliów oraz ekstremalne temperatury radykalnie przyspieszą degradację połączenia. Gwint może być ścięty na skutek zbyt dużych nacisków, niefachowe podejście może powodować jego zatarcie bądź powstanie korozji. To stąd asortyment narzędzi, które są opracowane specjalnie do demontażu czy do wyciągania najbardziej opornych części.

Naprawa zerwanych gwintów, np. w misce olejowej lub bloku silnika, to bardzo typowa sytuacja, gdy mowa o obniżeniu kosztów przywrócenia sprawności pojazdu. Jeżeli zerwany gwint jest w otworze nieprzelotowym, czyli ślepo zakończonym, a średnica współpracującej z nim śruby nie jest krytyczna, można próbować przegwintować taki, np. zerwany gwint M5 na M6. Są też inne sposoby.

– Nasze rozwiązania, tj. duże wkładki sprowadzane na zamówienie, ratowały skórę np. mechanikom naprawiającym gwinty w bardzo dużych i bardzo drogich komponentach do silników okrętowych – podkreśla Jędrzej Czajka z firmy Böllhoff Technika Łączenia sp. z o.o. – To wystarczająca rekomendacja technologii Helicoil, gdy mieć na uwadze o wiele mniejsze jednostki silników w pojazdach.

Wkładki gwintowe Helicoil rozwiązują problem uszkodzenia gwintu wewnętrznego w metalach o małej odporności na ścierania i ścinanie, np. w aluminium. Wielokrotne wkręcanie i wykręcanie śruby lub wkręcenie jej ze zbyt dużym momentem sprawiają, że gwint nośny w komponencie metalowym ulega uszkodzeniu. Uszkodzony gwint możemy wówczas zobaczyć na wykręcanej śrubie. Rozwiązaniem tego problemu jest właśnie zastosowanie stalowej wkładki gwintowej.

Wzmacnianie gwintu

Początkowo technologia opracowana przez firmę Böllhoff była stosowana jako rozwiązanie naprawcze. Z czasem standardem stało się... wzmacnianie aluminiowych gwintów za pomocą stalowych wkładek już na etapie produkcji.
– Pierwotnie było to rozwiązanie naprawcze, ale ze względu na lepsze właściwości fizyczne połączenia, tj. lepszy rozkład sił w połączeniu, są także stosowane konstrukcyjnie, jako wzmocnienie gwintu – potwierdza nasz rozmówca.

Jak to działa? Przed zamontowaniem wkładki gwintowej należy przewiercić i oczyścić otwór, w którym znajdował się uszkodzony gwint, a następnie naciąć w aluminium gwint nośny pod wkładkę Helicoil. Służą do tego specjalne gwintowniki. Tu uwaga: gwint nośny pod wkładkę różni się od gwintu metrycznego pod śrubę, dlatego w tym celu należy stosować tylko dedykowane gwintowniki. Proces gwintowania trzeba wykonywać starannie, a po jego zakończeniu oczyścić otwór z powstałych opiłków i wiórów. Do montażu wkładek gwintowych Helicoil służy szereg narzędzi ręcznych i maszynowych o napędzie pneumatycznym bądź elektrycznym. Obojętnie jakim narzędziem, finalnie powstaje wzmocniony gwint nośny pod śrubę. Jak bardzo wzmocniony? Testy wytrzymałości naprawionego gwintu zrealizowano z wkręconą śrubą M8 klasy 8.8 i za pomocą klucza dynamometrycznego. Przy wartości 92,9 kN śruba została zerwana. Uszkodzoną można było bez trudu wykręcić z aluminiowego bloku.
Elastyczność takich wkładek gwintowych umożliwia automatyczne rozłożenie obciążenia i naprężenia. Są one odporne na ścieranie – to akurat zasługa wysokiej jakości powierzchni tocznej, wykonanej z austenitycznej stali chromowo-niklowej. W warunkach warsztatowych z większą precyzją można ustawić wstępne obciążenie, a tym samym skuteczniej używać granicy plastyczności skręcanych części. Odpada też ryzyko poluzowania takiego połączenia. Wielokątny skręt Helicoil Screwlock zapewnia wysoki poziom zabezpieczeń przez tarcie. Nie ma potrzeby stosowania dodatkowego zabezpieczenia typu zawleczki, druty lub podkładki.

Opłacalność naprawy jest ograniczona jedynie wartością komponentu, w którym znajduje się uszkodzony gwint wewnętrzny. Jeżeli dotyczy to aluminiowego bloku silnika samochodowego, to prosta i szybka naprawa będzie opłacalna. Wszak lepiej kupić zestaw naprawczy niż cały blok silnika.

Artykuł pochodzi z archiwum Nowoczesnego Warsztatu
Tytuł pochodzi od redakcji

Rafał Dobrowolski
Fot. materiały firmy Würth i Böllhoff