
Разхлабването на болтове, гайки и резбови съединения е сериозен проблем в машиностроенето, автомобилната индустрия, хидравликата, помпите, компресорите и производственото оборудване.
Вибрациите, ударните натоварвания, температурните промени и цикличната работа могат постепенно да намалят предварителното натягане на съединението и да доведат до разхлабване.
Традиционното решение е механично заключване – контрагайки, пружинни шайби, назъбени шайби, шплентове и други механични елементи.
Днес все по-често се използват и анаеробни лепила за фиксиране на резби, които запълват пространството между резбовите повърхности и се втвърдяват при липса на въздух.
Но кое решение е по-надеждно?
Отговорът зависи от конструкцията, натоварването, работната температура, необходимата якост, възможността за разглобяване и изискванията към конкретното приложение.
За по-подробно обяснение на принципа на работа вижте и Какво е анаеробно лепило?.
1. Какво представлява механичното заключване?
Механичното заключване предотвратява или ограничава въртенето на резбовото съединение чрез допълнителен механичен елемент.
Сред най-разпространените решения са:
- контрагайки;
- пружинни шайби;
- назъбени шайби;
- стопорни шайби;
- шплентове;
- коронни гайки;
- заключваща тел;
- други механични стопорни елементи.
Принципът е сравнително прост – създава се механична преграда, която възпрепятства въртенето на гайката или болта.
Тези решения са добре познати и широко използвани в индустрията.
Основният недостатък е, че често са необходими допълнителни компоненти и монтажни операции.
2. Как работи анаеробното лепило за резби?
Анаеробните лепила за резби са еднокомпонентни продукти, които остават течни при наличие на въздух, но започват да се втвърдяват между плътно прилепнали метални повърхности, когато достъпът на кислород е ограничен.
При нанасяне върху резбата продуктът прониква в малките пространства между контактните повърхности.
След сглобяване той се втвърдява и създава полимерна връзка между резбовите повърхности.
В зависимост от конкретния продукт анаеробният фиксатор може да осигури:
- фиксиране на резбата;
- устойчивост срещу вибрации;
- уплътняване;
- запълване на микронеравности;
- предотвратяване на разхлабване;
- контролирана якост при разглобяване.
Можете да прочетете повече в Как работят фиксаторите (осигурителите) за резби?.
За цялостен преглед на технологията вижте и Пълно ръководство за анаеробните лепила на BEST Klebstoffe.
3. Анаеробно лепило срещу механично заключване
| Критерий | Анаеробно лепило | Механично заключване |
|---|---|---|
| Предотвратяване на разхлабване | Отлично при правилен избор | Отлично при правилна конструкция |
| Устойчивост на вибрации | Много добра | Зависи от механизма |
| Допълнителни компоненти | Не | Обикновено да |
| Уплътняване | При подходящ продукт – да | Не |
| Запълване на микронеравности | Да | Не |
| Автоматизирано нанасяне | Да | По-трудно |
| Повторяемост на процеса | Висока | Зависи от монтажа |
| Монтажни операции | Нанасяне + сглобяване | Допълнителен механичен елемент |
| Разглобяване | Зависи от якостта | Обикновено възможно |
| Контрол на якостта | Чрез избор на продукт | Чрез конструкцията |
| Допълнително тегло | Минимално | Да |
| Необходимо пространство | Минимално | Възможно е повече |
4. Основното предимство на анаеробното фиксиране
Едно от най-големите предимства е, че не е необходимо да добавяме отделен механичен стопорен елемент.
При стандартно резбово съединение например:
болт + гайка + шайба
механичното заключване може да изисква допълнителен компонент.
При анаеробния фиксатор:
болт + гайка + анаеробен продукт
Това може да опрости конструкцията и да намали броя на компонентите.
При серийно производство това може да има значително значение.
Ако търсите конкретен продукт, вижте Фиксатори за резби BEST Klebstoffe – как да изберете правилния продукт?.
5. Какво се случва при вибрации?
Вибрациите са една от основните причини за разхлабване на резбови съединения.
Особено критични са:
- електродвигатели;
- помпи;
- компресори;
- вентилатори;
- редуктори;
- машини;
- транспортно оборудване;
- производствени линии.
Механичните стопорни елементи могат да бъдат много ефективни, но тяхната ефективност зависи от конструкцията и правилния монтаж.
Подходящият анаеробен фиксатор създава връзка между резбовите повърхности и може да ограничи микродвиженията, които водят до постепенно разхлабване.
Затова анаеробните фиксатори са особено интересни при резбови съединения, подложени на постоянни вибрации.
6. Голямо предимство: няма отделен стопорен елемент
При механичното заключване трябва да се съхраняват и управляват допълнителни компоненти.
Например:
- шайби;
- гайки;
- шплентове;
- стопорни елементи.
Това означава:
повече компоненти → повече логистика → повече операции → повече възможности за грешка.
При анаеробния фиксатор е необходимо контролирано нанасяне на подходящо количество продукт.
Това е особено полезно при автоматизирани производствени процеси.
7. Анаеробното лепило може да уплътнява
Това е важна разлика.
Механичният стопор основно изпълнява функцията:
да предотврати разхлабването.
Анаеробният продукт може, в зависимост от предназначението си, да изпълнява:
фиксиране + уплътняване.
При определени приложения това може да намали необходимостта от отделен уплътнител.
Това е особено интересно при:
- хидравлични съединения;
- пневматични системи;
- тръбни съединения;
- резбови фитинги;
- помпи;
- компресори.
За повече информация вижте BEST – уплътняване на тръбни съединения и Анаеробни уплътнители за резби – пълно ръководство.
8. Какво представляват различните механични стопори?
Контрагайка
Втора гайка се използва за ограничаване на движението на основната гайка.
Предимства:
- проста конструкция;
- лесно разглобяване;
- не изисква химически продукт.
Недостатъци:
- повече компоненти;
- повече монтажни операции;
- необходимо допълнително пространство;
- не осигурява сама по себе си уплътняване.
Пружинна шайба
Използва се като механичен елемент за подпомагане на заключването.
Изборът на правилния механичен метод трябва да се основава на конкретната конструкция, натоварване и приложимите технически изисквания.
Шплент
Шплентът може да осигури надеждно механично ограничаване на движението при подходяща конструкция.
Но изисква:
- специален тип гайка или отвор;
- допълнителна монтажна операция;
- правилно позициониране.
9. Анаеробно фиксиране и контролирана якост
Не всички анаеробни фиксатори са еднакви.
Това е едно от най-важните неща при избора.
Продуктите могат да бъдат:
- с ниска якост;
- със средна якост;
- с висока якост;
- с различен вискозитет;
- предназначени за различни размери резби;
- предназначени за различни температурни диапазони.
Следователно не трябва да се избира просто:
„най-силното лепило“.
Трябва да се избере продуктът, който осигурява необходимата якост и възможност за обслужване.
Например в гамата BEST-MK има решения за различни типове резбови съединения, включително BEST-MK 1122, BEST-MK 1222 и BEST-MK 1226.
10. Разглобяване – важно предимство при правилния избор
Едно от основните опасения при анаеробните фиксатори е:
„А ако трябва да разглобя болта?“
Тук изборът на продукт е решаващ.
При приложения, които изискват бъдещо сервизно разглобяване, трябва да се търси продукт с подходяща якост.
При постоянни съединения може да се използва високоякостен продукт, когато техническите условия го позволяват.
Следователно:
ниска якост ≠ лошо лепило
и
висока якост ≠ винаги по-добър избор.
Правилният продукт е този, който отговаря на конкретната задача.
11. Какво става с температурата?
Температурата е друг важен фактор.
При избора трябва да се вземат предвид:
- минимална работна температура;
- нормална работна температура;
- максимална температура;
- температурни цикли;
- контакт с други материали и течности.
Някои специализирани анаеробни продукти са разработени за приложения с повишена температурна устойчивост.
Например BEST-MK 1231T – анаеробно осигуряване и уплътняване на резби е част от гамата продукти за специализирани приложения.
Друг пример е BEST-MK 2535 – високоякостен анаеробен уплътнител за тръбни и резбови съединения при високи температури.
Винаги трябва да се използва техническата документация на конкретния продукт, а не общо правило за всички анаеробни лепила.
12. Кога механичното заключване е по-добрият избор?
Анаеробното лепило не трябва да се приема като универсален заместител на механичните стопори.
Механичното заключване може да бъде по-подходящо, когато:
- конструкцията изисква физически стопор;
- съединението трябва да бъде веднага готово за натоварване;
- работната температура е извън допустимия диапазон на избрания анаеробен продукт;
- материалите или повърхностите не позволяват надеждно втвърдяване;
- конструктивните изисквания предвиждат механично заключване;
- съединението трябва да бъде визуално проверимо чрез механичния елемент.
В критични приложения винаги трябва да се следват проектните изисквания и приложимите стандарти.
13. Кога анаеробното лепило е по-добрият избор?
Анаеробният фиксатор е особено интересен, когато:
- има вибрации;
- пространството е ограничено;
- не желаете допълнителен стопорен елемент;
- търсите по-малко компоненти;
- искате контролируем производствен процес;
- искате едновременно фиксиране и уплътняване;
- работите със серийно производство;
- желаете автоматизирано дозиране.
При конкретни приложения, свързани с лагери и цилиндрични съединения, можете да разгледате BEST – лепила за цилиндрични елементи.
14. Анаеробно лепило при серийно производство
Тук предимството може да бъде значително.
Представете си производствена линия, на която се монтират стотици или хиляди резбови съединения.
При механично заключване трябва да се управляват:
- допълнителни шайби;
- гайки;
- стопорни елементи;
- допълнителни монтажни операции.
При анаеробния фиксатор процесът може да бъде:
дозиране → сглобяване → втвърдяване
При правилно организиран процес количеството продукт може да бъде контролирано и автоматизирано.
Това прави технологията особено интересна за машиностроене и серийно производство.
Вижте и Индустриални лепила за машиностроенето за повече приложения в тази област.
15. Типични приложения
Анаеробните фиксатори могат да намерят приложение при:
Машиностроене
- болтови съединения;
- шпилки;
- регулиращи винтове;
- лагери;
- втулки.
Помпи и компресори
- резбови съединения;
- валове;
- лагери;
- фитинги.
За тези приложения вижте Лепила за помпи, компресори и хидравлика.
Хидравлика
- метални резби;
- фитинги;
- съединения;
- уплътняване.
Електродвигатели
- резбови съединения;
- лагери;
- втулки;
- различни метални компоненти.
Допълнителна информация има в Лепила за производство на електродвигатели.
Автомобилна индустрия
- механични съединения;
- двигатели;
- трансмисии;
- компоненти, изложени на вибрации.
Вижте Лепила в автомобилната индустрия – технологии, приложения и избор на правилния продукт.
16. Примери от гамата BEST-MK
В зависимост от приложението гамата BEST-MK включва продукти с различна якост и вискозитет.
Например:
BEST-MK 1122
Нискоякостен продукт за резбови съединения.
Вижте техническото ръководство за BEST-MK 1122.
BEST-MK 1222
Средноякостен продукт за анаеробно осигуряване и уплътняване на резби.
Вижте техническото ръководство за BEST-MK 1222.
BEST-MK 1226
Средноякостен продукт с по-висок вискозитет.
Вижте техническото ръководство за BEST-MK 1226.
BEST-MK 1331
Високоякостен анаеробен продукт.
Вижте техническото ръководство за BEST-MK 1331.
BEST-MK 2338
Високоякостен анаеробен продукт, предназначен за фиксиране на коаксиални компоненти като лагери и втулки, както и за определени резбови приложения.
Вижте пълното техническо ръководство за BEST-MK 2338.
Информацията за тези продуктови публикации и предназначението им е предоставена в списъка с публикации на блога.
17. Анаеробно лепило срещу механично заключване – практическо сравнение
Изберете механично заключване, когато:
- конструкцията изисква механичен стопор;
- няма подходящо анаеробно решение;
- необходима е незабавна механична фиксация;
- работните условия не позволяват използването на конкретния химически продукт;
- проектът или стандартът изисква механично заключване.
Изберете анаеробен фиксатор, когато:
- искате да ограничите разхлабването при вибрации;
- не желаете допълнителен стопорен елемент;
- пространството около съединението е ограничено;
- искате контролируемо нанасяне;
- търсите серийна и повторяема производствена операция;
- е необходимо едновременно фиксиране и уплътняване.
18. Най-честата грешка при избора
Една от най-честите грешки е да се сравняват:
„лепило срещу шайба“
като две напълно взаимозаменяеми технологии.
Всъщност първо трябва да се зададе въпросът:
Каква е функцията на съединението?
Ако целта е:
само механично предотвратяване на въртенето
→ механичният стопор може да бъде достатъчен.
Ако целта е:
фиксиране + виброустойчивост + уплътняване + опростяване на монтажа
→ анаеробният продукт може да предложи по-голяма функционалност.
19. Как да изберем правилното решение?
Преди избора отговорете на следните въпроси:
- Какъв е размерът на резбата?
- Какъв е материалът?
- Има ли вибрации?
- Какво е работното натоварване?
- Каква е работната температура?
- Има ли контакт с масло, вода, гориво или химикали?
- Трябва ли съединението да се разглобява?
- Необходимо ли е уплътняване?
- Какво е производственото време?
- Има ли възможност за автоматизирано дозиране?
След това конкретният продукт трябва да бъде избран по техническата му документация.
За по-широк поглед върху избора можете да прочетете Как да изберем правилното индустриално лепило?.
20. Анаеробно лепило срещу механично заключване – окончателно сравнение
Механично заключване
Предимства:
-
- доказана технология;
- непосредствено действие;
- лесна визуална проверка;
- подходящо за определени критични конструкции;
- няма нужда от втвърдяване.
Недостатъци:
-
- допълнителни компоненти;
- допълнителни монтажни операции;
- повече пространство;
- не осигурява уплътняване.
Анаеробен фиксатор
Предимства:
-
- фиксира резбата;
- може да осигури добра устойчивост на вибрации при правилен избор;
- може да изпълнява и уплътняваща функция при подходящ продукт;
- не изисква допълнителен стопорен елемент;
- подходящ за автоматизирано дозиране;
- намалява броя на компонентите.
Ограничения:
-
- изисква правилен избор на продукт;
- изисква подходяща подготовка на повърхностите;
- има време за втвърдяване;
- не е подходящ за всяка комбинация от материали и условия.
21. Заключение
Анаеробното лепило и механичното заключване не са просто две версии на едно и също решение.
Механичните стопорни елементи използват физическа конструктивна преграда, докато анаеробните фиксатори създават химически фиксиращ слой между резбовите повърхности.
При правилно подбран продукт анаеробното фиксиране може да предложи:
по-малко компоненти + контролирано нанасяне + устойчивост на вибрации + възможност за уплътняване.
При определени критични конструкции обаче механичното заключване остава необходимо или предпочитано.
Затова правилният въпрос не е:
„Кое е по-добро?“
а:
„Кое решение е най-подходящо за конкретното резбово съединение?“
Свързани статии и технически ръководства
За да продължите към конкретни решения, препоръчваме:
- Пълно ръководство за анаеробните лепила на BEST Klebstoffe
- BEST – осигурители на резба: пълно техническо ръководство
- Фиксатори за резби BEST Klebstoffe – как да изберете правилния продукт?
- Как работят фиксаторите (осигурителите) за резби?
- BEST – лепила за цилиндрични елементи
- BEST – лепила за фланци
- BEST – уплътняване на тръбни съединения
- Анаеробни уплътнители за резби – пълно ръководство
- Лепила за лагери и цилиндрични съединения
- Лепила за помпи, компресори и хидравлика
- Индустриални лепила за машиностроенето
Нуждаете се от помощ при избора?
Изборът на правилния анаеробен фиксатор зависи от размера на резбата, материала, необходимата якост, температурата, вибрациите, работната среда и необходимостта от последващо разглобяване.
AVTECH Adhesives Bulgaria предлага индустриални решения от BEST Klebstoffe и може да помогне при избора на подходящ продукт за конкретното приложение.
За техническа консултация и избор на продукт:
За контакти – AVTECH