SPIROL Compression Limiters - Konstruktionsrichtlinien · Der flexible Durchmesser passt sich...

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COMPRESSION LIMITERS ØA ØC ØB L π x ( Ø 2 2 - Ø 1 2 ) A P = 4

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COMPRESSION LIMITERS

ØAØC

ØB

L

π x ( Ø22 - Ø1

2 )AP=

4

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Um sicherzustellen, dass die Zuverlässigkeit der Schraubverbindung während der Lebensdauer der Baugruppe erhalten bleibt, sind die folgenden Bedingungen zwingend zu erfüllen: Für jede Anwendung ist einerseits der geeignete Compression Limiter auf Grundlage der spezifischen Anforderungen für die Bauteile zu gestalten und andererseits ist das aufnehmende Kunststoffteil entsprechend zu konstruieren.

Jede Anwendung bedarf spezieller Überlegungen, wie z. B.:

• Die spezifische Kunststoffart, in die der Compression Limiter eingesetzt werden soll• Anforderungen an die Festigkeit des Compression Limiter• Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit• Temperaturanforderungen • Montageverfahren

Dieser Katalog bietet wertvolle Informationen hinsichtlich der Konstruktionsrichtlinien und Spezifikationen für Baugruppen, in denen Compression Limiter zum Einsatz gelangen. Außerdem stehen Ihrem Konstruktionsteam die SPIROL-Anwendungsingenieure bei der Festlegung des für Ihre spezifische Anwendung bestmöglichen Compression Limiter zur Seite.

Anwendungstechnische Unterstützung

Setzen Sie sich mit SPIROL für Unterstützung bei der Konstruktion in Verbindung:

www.spirol.com/s/cmplde/

Das Funktionsprinzip eines Compression Limiter

Die wichtigste Funktion eines Compression Limiter ist die Bereitstellung und Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit von Verbindungen innerhalb von Kunststoffbaugruppen. Die Compression Limiter sind so konstruiert, dass sie die Kunststoffkomponenten innerhalb einer Baugruppe vor den durch das Anziehen von Schrauben erzeugten Druckbeanspruchungen schützen und dadurch die dauerhafte Zuverlässigkeit der Schraubverbindung sicherstellen.

In der Praxis muss der Compression Limiter geringfügig kürzer als die Dicke des aufnehmenden Kunststoffteils sein. Durch das Anziehen der Schraube wird der Kunststoff komprimiert und die Spannung im Kunststoff solange erhöht, bis der Schraubenkopf oder, sofern eine Unterlegscheibe verwendet wird, diese in Kontakt mit dem Compression Limiter kommt. Im weiteren Verlauf werden nun Compression Limiter und Kunststoff mit derselben, allerdings erheblich reduzierten, Kraft komprimiert. Der Compression Limiter nimmt die zusätzlich auftretenden Vorspannkraft auf, so dass der Kunststoff keine weitere signifikante Kompression oder Spannungserhöhung erfährt.

Eine fachgerecht konstruierte Schraubverbindung muss die folgenden Kriterien erfüllen:

• Der Schraubenkopf oder eine Unterlegscheibe, sofern diese verwendet wird, müssen unter Belastung sowohl auf dem aufnehmenden Kunststoffteil als auch auf dem Compression Limiter aufliegen. Dies verhindert eine Verschlechterung der Schraubverbindung aufgrund geringerer Vorspannkräfte, die aus dem Kriechverhalten des Kunststoffs resultieren.

• Um sicherzustellen, dass der Compression Limiter nicht vor der Schraube nachgibt, muss die Prüflast des Compression Limiter mindestens gleich der Prüflast der Schraube sein.

• Die Festigkeit des Gegenstücks, auf dem der Compression Limiter aufliegt, muss der lokalen Druckbelastung, erzeugt durch die Vorspannkraft, standhalten.

• Das Spiel zwischen maximalem Schraubendurchmesser und minimalem Innendurchmesser des montierten Compression Limiter muss so groß sein, dass normale Fluchtungsfehler ausgeglichen werden.

Standard SPIROL® COMPRESSION LIMITER erfüllen diese Kriterien.

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SPIROL Compression Limiters

SPIROL bietet eine breite Palette sowohl rollgeformter als auch spanend bearbeiteter Compression Limiter an, darunter geschlitzte, zum Umspritzen, ovale und zylindrische Ausführungen. Alle rollgeformten Compression Limiter sind zur Korrosiensbeständigkeit verzinkt und weisen eine zusätzliche Oberflächenbeschichtung aus dreiwertiger Passivierung und organischer Versiegelung auf. Diese Oberflächenbeschichtung bietet im Salzsprühnebeltest gemäß ASTM B117 eine Beständigkeit gegenüber Weissrost von 144 Stunden und gegenüber Rotrost von 384 Stunden. Spanend bearbeitete Compression Limiter werden aus Aluminium und Messing gefertigt, die beide ihre besonderen korrosionsbeständigen Eigenschaften haben und daher keiner zusätzlichen Oberflächenbeschichtung bedürfen. Jede einzelne Serie der Compression Limiter wurde zur Erreichung bestimmter Prüflast und zur Anpassung an eine Vielzahl von Montagemethoden entwickelt. Das Spiel zwischen dem Schraubendurchmesser und dem Innendurchmesser des installierten Compression Limiter reicht für den Ausgleich normaler Fluchtungsfehler aus. Die Länge des Compression Limiter ist so zu wählen, dass die Stirnseiten unter dem Schraubenkopf und dem Gegenstück aufliegen. Die entsprechende Länge und Längentoleranz sind anwendungsabhängig. Auch wenn die Standardtoleranz zur Erfüllung der meisten Anforderungen ausreicht, ist eine Überprüfung zu empfehlen. Die SPIROL Anwendungsingenieure stehen Ihnen bei Bedarf zur Verfügung. Wenn feststeht, dass ein spezieller Compression Limiter erforderlich ist, kann ein schriftlicher Vorschlag zur Verfügung gestellt werden.

Die einzigartigen Eigenschaften der einzelnen Standardserien werden im Folgenden detailiert erläutert:

• Serie CL200 geschlitzt: Die Compression Limiter der Serie CL200 werden aus kohlenstoffreichem Stahl gefertigt und sind für die Montage im fertigen Kunststoffspritzteil vorgesehen. Die beim Einpressen auftretende radiale Federkraft sorgt für die notwendige Selbsthemmung innerhalb der Baugruppe. Der flexible Durchmesser passt sich großen Bohrungstoleranzen an, jedoch ist der Schlitz kleiner als die Materialstärke dimensioniert, so dass im freien Zustand die Teile nicht verketten können. Die CL200 ist für die Verwendung mit Schrauben bis einschließlich ISO Klasse 8.8/SAE Klasse 5 zugelassen. Wenn es die Anwendung erfordert, kann die CL200 wärmebehandelt werden und ist dann für die Verwendung mit Schrauben bis einschließlich IISO Klasse 12.9/ SAE Klasse 8 zugelassen. Wenn sich Anwendungen unter Verwendung von Standardausführungen der Serie CL200 konstruieren lassen, dann bietet diese Serie die niedrigsten Gesamtkosten.

• Serie CL350 geschlitzt: Die Compression Limiter der Serie CL350 sind mit der Serie CL200 vergleichbar, allerdings weisen sie eine dickere Wandstärke auf, um eine größere Auflagefläche zu erhalten bei der Verbindung mit einem weicheren Material des Gegenstücks. Ein größeres Schraubenspiel erleichtert auch die positionelle Ausrichtung, wenn in einer Baugruppe mehrere Compression Limiter eingesetzt werden. Die CL350 sind für die Verwendung mit Schrauben bis einschließlich ISO Klasse 10.9 zugelassen.

• Serie CL400 oval eingepresst: Die aus kohlenstoffreichem Stahl gefertigte Serie CL400 weist in einer Achse ein zusätzliches Spiel von 2,25 mm auf und bietet so gegenüber runden Compression Limiter zusätzliche Flexibilität für die Einstellung von Toleranzen in Bezug auf den Mittenversatz bzw. durch aufsummieren von Toleranzen. Ähnlich wie bei CL200 und CL350 ist dieser geschlitzte ovale Compression Limiter rollgeformt und bietet durch seine radiale Federkraft einen sicheren Halt in der Bohrung. Durch das Rollumformen als Herstellungsmethode werden bei gleichwertiger Funktionalität und Charakteristik substanzielle Kostenvorteile gegenüber spanend bearbeiteten Produkten erzielt. Die CL400 sind für die Verwendung mit Schrauben bis einschließlich ISO Klasse 8.8 zugelassen.

• Serie CL460 oval umspritzt: Die Serie CL460 ist mit der ovalen Serie CL400 vergleichbar, ist aber mit einem geschlossenen Schlitz gefertigt, um während des Spritzprozesses das Eindringen von Kunststoff in das Bohrungsinnere zu verhindern. Auch diese Serie weist in einer Achse ein zusätzliches Spiel von bis zu 2,25 mm auf. Die CL460 sind für die Verwendung mit Schrauben bis einschließlich ISO Klasse 8.8 zugelassen.

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SPIROL Compression Limiters

• Serie CL500 umspritzt: Die Serie CL500 ist aus kohlenstoffarmem Stahl gefertigt. Sie haben einen geschlossenen Schlitz, um während des Spritzprozess das Eindringen von Kunststoff in das Innere des Compression Limiter zu verhindern. Nach dem Einbau in die Bauteile ergibt sich dadurch gleichzeitig eine Sichern gegen Verdrehen. Die radialen Rillen bieten eine axiale Haltekraft. Die CL500 sind für die Verwendung mit Schrauben bis einschließlich ISO Klasse 8.8/SAE Klasse 5 zugelassen.

• Serie CL600 Aluminium: Die Serie CL600 ist spanend bearbeitet aus

Aluminium 2024, da diese Güte die beste Kombination aus Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Bearbeitungseigenschaften und Kosten bietet. Die zusätzlichen Vorteile des Aluminiums sind das geringe Gewicht (1/3 des Gewichts von Messing), die um 40 % höhere Festigkeit gegenüber Messing und dass kein Blei enthalten ist. Diese Compression Limiter lassen sich umspritzen oder in ein Bauteil einpressen. Die spanend mit präzision gefertigten Innendurchmesser, ermöglichen während des Umspritzens einen passgenauen Sitz auf dem Kernstift des Spritzgusswerkzeugs. Werden sie in ein Bauteil eingepresst, dann haben sie einen Führungszapfen, der dem Teil bis zur Beendigung der Montage das freie Stehen in der Bohrung erlaubt. Nach der Installation bietet die Rändelung eine hervorragende Haltekraft in der Bohrung. Die CL600 sind für die Verwendung mit Schrauben bis einschließlich ISO Klasse 10.9/SAE Klasse 8 zugelassen.

• Serie CL601 Aluminium mit Kopf: Der Compression Limiter CL601 Aluminium mit Kopf ist der gleiche wie der CL600, nur mit dem Unterschied des Kopfes. Der Kopf bietet eine Extra-Auflagefläche auf dem Gegenstück, wenn keine Flanschschraube und keine Unterlegscheibe verwendet wird.

• Serie CL800 Messing: Die Serie CL800 ist spanend bearbeitet aus Messing 360. Ebenso wie die CL600 kann die CL800 umspritzt oder in ein Bauteil eingepresst werden. Die Anwendungsbereiche für die Spirol Compression Limiter aus Messing und Aluminium liegen nahe beieinander. Allerdings weisen die Messing-Compression Limiter für die Aufnahme derselben Schraubenklasse bzw. Güte aufgrund der geringeren Streckgrenze dieses Materials eine dickere Wandstärke auf. Während dies einerseits Größe und Gewicht des Compression Limiter im Vergleich mit der CL600 erhöht, bietet die dickere Wandstärke andererseits mehr Auflagefläche für das Gegenstück. Der häufigste Grund für die Wahl der CL800 durch den Konstrukteur sind Anwendungen, die innerhalb der Spannungsreihe eine Verschiebung weg vom Aluminium und hin zu einem edleren Metall für den Compression Limiter erforderlich machen. Die CL800 sind für die Verwendung mit Schrauben bis einschließlich ISO Klasse 10.9/SAE Klasse 8 zugelassen.

• Serie CL801 aus Messing mit Kopf: Die Compression Limiter CL801 aus Messing mit Kopf entsprechen der Serie CL800, außer dass sie zusätzlich über einen Kopf verfügen. Ähnlich der Serie CL601 bietet der Kopf eine Extra-Auflagefläche auf dem Gegenstück, wenn keine Flanschschraube und keine Unterlegscheibe verwendet wird.

STANDARDWERKSTOFFEGüteTyp

A - Aluminium

B - Kohlenstoffreicher Stahl

E - Messing

F - Kohlenstoffarmer Stahl

ASTM B211 2024 ISO AlCu4Mg1UNS G10700/G10740CS67S (1.1231)/CS75S (1.1248)UNS C36000EN 12164 CW603N CuZn36Pb3UNS G10060/G10100EN10139 DC04 (1.0338)/DC01 (1.0330)

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Konstruktionsrichtlinien

Empfohlene BelastungDie Zuverlässigkeit der Schraubverbindung erfordert, dass alle im Lastpfad befindlichen Bauteile die anfangs angelegten Belastung der Verbindung auf unbestimmte Zeit und unter allen Umgebungsbedingungen aufnehmen können. Hierfür müssen alle Komponenten für eine bestimmte Belastung ausgelegt sein. Ferner muss das verwendete Befestigungsmittel so festgezogen werden, dass die Fließgrenze (Elastizitätsgrenze) von keiner der Komponenten überschritten wird. Der Grund, warum Compression Limiter erforderlich sind, besteht darin, dass bei Kunststoff, selbst bei geringen Belastungen, stets Spannungen und Spannungsrelaxation auftreten. Bei der Festlegung der Schraubverbindungscharakteristik sind die folgenden Überlegungen mit einzubeziehen:• Welche Art von Belastung ist wirklich erforderlich? Muss

beispielsweise ein Kunststoffflansch wirklich mit einer Kopfschraube ISO Klasse 12.9 befestigt werden?

• Welche Festigkeiten haben die Komponenten der Verbindung?

• Woran liegt der Compression Limiter an? Im Falle von Aluminium oder Kunststoff sind ggf. Einschränkungen der Funktion möglich.

• Ist die Schraube in einen Gewindeeinsatz geschraubt? Falls ja, reichen die Gewindefestigkeit und die Kontaktfläche auf dem Gewindeeinsatz für ein vollständiges Tragen des Compression Limiter aus?

• Mit welchem Drehmoment ist die Schraube anzuziehen? SPIROL empfiehlt eine Vorspannkraft von 25 % bis 75 % der Prüflast. Bei weniger als 25 % besteht die Gefahr, dass innerhalb der Gewindegänge nicht genug Reibung erzeugt wird. Bei mehr als 75 % besteht aufgrund von unterschiedlichen Bauteilen die Gefahr, dass die Prüflast der Schraube überschritten wird.

• In welchem Verhältnis stehen Anziehdrehmoment und Vorspannkraft? Anziehdrehmoment und tatsächliche Vorspannkraft hängen stark von den Materialien und Bedingungen ab. Die auf Seite 17 angegebene theoretische Formel dient lediglich der Referenz. Das tatsächlich aufgewendete Anziehdrehmoment muss vom Endverbraucher festgelegt werden und hängt von verschiedenen Faktoren wie Materialien und Beschichtungen aller Komponenten in der Verbindung sowie der Art des Anlegens des Anziehdrehmoment ab.

Empfohlenes AnziehdrehmomentDie Zuverlässigkeit der Schraubverbindung erfordert, dass keine Komponenten, einschließlich der Schraube, über die Elastizitätsgrenze hinaus belastet wird. SPIROL empfiehlt eine Vorspannkraft von maximal 75 % der Püflast der Schraube. Die zum Aufbringen der Prüflast empfohlenen Anziehdrehmomentwerte stehen auf den Seiten 16 und 17.

Festlegung der Länge des Compression LimiterDie richtigen Längenspezifikationen des Compression Limiter und des Kunststoffteils sind für die ordnungsgemäße Funktion der Schraubverbindung entscheidend. Die empfohlene maximale Länge des Compression Limiter ist die Mindestdicke des Kunststoffteils. Dies stellt sicher, dass beim Anlegen der ordnungsgemäßen Belastung an der Schraube zwei entscheidende Bedingungen erfüllt werden:• Die Schraube kommt in Kontakt mit dem Compression

Limiter, wodurch die Möglichkeit des Kriechens ausgeschlossen wird.

• Auf das aufnehmende Kunststoffteil wird stets eine leichte Kompression ausgeübt.

Die Höhe der Kompression am aufnehmenden Kunststoffteil wird höchstens die kombinierten Dicken- und Längentoleranzen der zwei Komponenten und die Höhe der Kompressionsverformung auf den Compression Limiter betragen. In der Praxis ist bei einer guten SPC- und Produktionssteuerung die tatsächliche Kompression viel geringer.

BelastbarkeitS P I R O L b e w e r t e t d i e Belastbarkeit ihre Compression Limiter durch Anpassen der erforderl ichen Belastung den Compression Limiter zu komprimieren auf 2,5% seiner Nennlänge in Bezug auf die Vorspannkraft der Nenngröße des Befestigungselements. Siehe Tabelle 1.

Die Compression Limiter werden eingestuft nach der Belastung die erforderlich ist, um ihn auf einen festgelegten, sicheren Abstand zu komprimieren, der folgende Anforderungen erfüllt:• Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit der Compression

Limiter, wodurch ein Reissen oder übermäßiges Anschwellen verhindert wird.

• Auf rechterha l tung der Zuver läss igke i t des aufnehmenden Kunststoff tei ls, indem lokale Druckspannungen innerhalb allgemein zulässiger, sicherer Grenzen gehalten werden.

• Aufrechterhaltung der Belastung des Befestigungsmittels durch Verhinderung der Spannungsrelaxation, wodurch die kontinuierliche Zuverlässigkeit der Schraubverbindung gewährleistet wird.

Bei allen technischen, thermoplastischen Werkstoffen, die in langlebig hergestellten Produkten zum Einsatz kommen, wurde eine maximale Komprimierung von 3-5 % als sicherer, konservativer Grenzwert festgelegt. Die meisten Kunststoffe lassen sich absolut sicher um bis zu 5-7 %, viele sogar darüber hinaus, komprimieren. Kunststoffe haben die Eigenschaft, dass in den Bereichen einer hohen Komprimierung schnell eine Spannungsrelaxation eintritt. Hierdurch werden mögliche Spannungsrisse vermieden und der Compression Limiter kann die Belastung des Befestigungsmittels aufnehmen.

Tabelle 1

ISO KlasseSchraubenbemessung

SAE KlasseCompression Limiter Serie

8.810.98.88.88.8

10.910.9

5———588

CL200CL350CL400CL460CL500

CL600/CL601CL800/CL801

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Konstruktion der AufnahmebohrungObwohl geschlitzte Compression Limiter an den Stirnseiten angefaste Kanten haben, sind diese auf ein Minimum beschränkt, um eine maximale tragende Fläche zu gewährleisten. Aus diesem Grund wird empfohlen, dass die Bohrung im Kunststoffbauteil mit einem Radius versehen wird, um das Einpressen zu erleichtern. Diese Anfasung ist für spanend bearbeitete Compression Limiter mit Rändel nicht nötig, da der Führungszapfen kleiner ist als die Bohrung. Wenn ein Aushebeschräge erforderlich ist, sollte der Bohrung innerhalb der empfohlenen Bohrungstoleranz für die Länge des verwendeten Compression Limiter sein.

Material für das passende GegenstückDie Klemmkraft der Schraube wird durch den Compression Limiter auf das Gegenstück übertragen. Es muss bewertet werden, ob das Material des Gegenstücks kräftig genug ist der Spannkraft der Schraube zu widerstehen. Die Spannung, die auf das Gegenstück übertragen wird, kann errechnet werden, indem die auf die Compression Limiter aufgebrachte Klemmkraft durch die Querschnittsfäche des Compression Limiter geteilt wird. Wenn diese Spannung die Streckgrenze des Materials des anpassenden Bauteils übersteigt, kann stellenweise Deformation auftreten, die zu einem Verlust der Klemmkraft führt.

Auswahl des kostengünstigsten Compression LimitersJede Standardserie der Compression Limiter hat auf unterschiedliche Weise Einfluss auf die Gesamtkosten der Baugruppe. Die technische Abteilung von SPIROL hilft bei der Auswahl des Compression Limiter-Typs, der den Leistungs- und Montageanforderungen am besten entspricht, was zu den geringsten Gesamtkosten der Baugruppe führt.

Kostengünstige Auswahl von Befestigungs-elementenDie Konstrukteure sollten darauf achten, keine Schraubenklasse zu wählen, die für die Anwendung überdimensioniert ist, und sicherstellen, dass beim Zusammenbau das richtige Anziehdrehmoment gewählt wird. Eine höhere Schraubenklasse erfordert einen stärkeren Compression Limiter und möglicherweise stärkeres Gegenmaterial. All diese Faktoren tragen zu den Gesamtkosten der Baugruppe bei. Ist an der Verbindungsstelle eine größere Auflagefläche erforderlich, sollten die Konstrukteure die Verwendung einer Bundschraube oder einer zusätzlichen Unterlegscheibe in Betracht ziehen, statt in einen Compression Limiter mit Kopf zu investieren. In diesem Fall müssen Kosten und Montagefreundlichkeit gegeneinander abgewogen werden. Unterlegscheiben sind wesentlich günstiger als die Mehrkosten für einen Compression Limiter mit Kopf. Außerdem lassen sich Compression Limiter ohne Kopf leichter zuführen.

Konstruktionsrichtlinien

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Konstruktionsrichtlinien

Z u l ä s s i g e K o m p r i m i e r u n g d e r KunststoffbauteileBei den üblicherweise verwendeten gespritzten Kunststoffen ist ein konkreter maximaler Anteil, der in kurzer Zeit komprimiert werden kann, schwer zu bestimmen. Es gibt zu viele Variablen für eine konkrete Berechnung. Eigenschaften wie der konkrete Kunststoff, die Füllmasse, die Giessform, die Wanddicke und die Spannungskonzentration haben alle eine Auswirkung auf die Strapazierfähigkeit des Kunststoffes. Als allgemeiner Richtwert ist eine 3%–5% Kompression bei thermoplastischen Materialien angemessen. Über eine kurze Zeit wird der Kunststoff eine gewöhnliche Komprimierung aufweisen, wodurch die Druckbelastung gemildert wird und es dem Compression Limiter ermöglicht die Integrität der Verbindung aufrechtzuerhalten, siehe Formel (1):

(1) dP = Tmax - Lmin + dC

Wobei dP üblicherweise weniger als 5% von Tmax sein sollte Wobei: dP = Erforderliche Abweichung des Kunststoffbauteils, in

Längeneinheiten.Tmax = Maximale Dicke des Kunststoffbautei ls ,

in Längeneinheiten.Lmin = Minimale Länge des Compression Limiter, in

Längeneinheiten.dC = Abweichung des Compression Limiter unter

Belastung, in Längeneinheiten.

Die Abweichung des Compression Limiter unter Belastung mit einer Schraube kann mit folgender Formel (2) berechnet werden:

(2) dC =

Wobei: dC = Abweichung des Compression Limiter unter

Belastung, in Längeneinheiten.FB = Druckkraft generiert durch Schraube oder Verbindungselement, in Krafteinheiten.LC = Nominale Länge des Compression Limiter, in

Längeneinheiten.AC = Querschnittsfläche des Compression Limiter in

Flächeneinheiten.EC = Elastizitätsmodul (Young’s Modul) des Materials des

Compression Limiter, in Krafteinheiten pro Fläche, siehe Tabelle 2.

FB x LC

AC x EC

psi30.000.00010.000.00014.100.000

WerkstoffFederstahlAluminiumMessing

MPa206.000 69.000 97.000

Tabelle 2 - Elastizitätsmodul für gängige Materialien

Erforderliche Setzkraft auf den Compression LimiterEs ist immer wichtig sicherzustellen dass die Schraube fest gegen den Compression Limiter sitzt. Da Kunststoff wesentlich komprimierbarer ist als der Compression Limiter, wird im Anfangszustand der Kunststoff dicker als die Länge des Compression Limiter sein. Bei der Verwendung von Flanschschrauben oder grossen Unterlegscheiben kann eine wesentlich größere Oberfläche des Kunststoffes unter Druck gesetzt werden. Folglich ist es nötig, im ungünstigsten Fall die Kraft zu ermitteln, welche erforderlich ist den Kunststoff soweit zu komprimieren, das der Schraubenkopf auf den Compression Limiter aufliegt. Die Formel (3) zeigt wie man die benötigte Kraft berechnet.

(3) FB =

Wobei AP =

Wobei: FB = Druckkraft erzeugt durch Schraube oder

Verbindungselement, in Krafteinheiten.Tmax = Maximale Dicke des Kunststoffbauteils, in

Längeneinheiten.Lmin = Minimale Länge des Compression Limiter,

in Längeneinheiten.EP = E las t iz i tä tsmodul (Young’s Modul ) des

Kunststoffbauteils, in Flächeneinheiten.AP = Fläche des Kunststoffbauteils, welche durch die

Schraube komprimiert wird, in Flächeneinheiten.Ø1 = Minimaler Durchmesser der Bohrung im

Kunststoffbauteil, in Längeneinheiten.Ø2 = Maximaler Durchmesser des Bereiches der

Schraubeoder der Unterlegscheibe, der mit dem Kunststoff in Kontakt sein wird, in Längeneinheiten.

Die daraus resultierende Kraft FB sollte in einem Bereich von 75% oder weniger der Prüflast der ausgewählten Schraube sein um sicherzustellen, dass genug Druck auf den Compression Limiter ausgeübt wird nachdem die plastische Belastung sich wieder normalisiert hat.

π x ( Ø22 - Ø1

2 )4

( Tmax - Lmin ) x EP x AP

Tmax

Hinweis: Die Druckspannung ist ein Schätzwert . Faktoren wie die Steifigkeit des Kunststoffbauteils, Material, Verhältnis Länge zu Durchmesser des Compression Limiter, Wandstärke, Materialtyp, der Umfang der Kaltverfestigung und alle effektiven Belastung beeinflussen den Compression Limiter bei der tatsächlichen Druckspannung in der Anwendung. Für Unterstützung zur Festlegung des am besten geeigneten Compression Limiter für die Montage, kontaktieren Sie bitte SPIROL für kostenlose Anwendungstechnische unterstützen.

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Um das volle Leistungspotenzial eines Compression Limiters in einer Kunststoff-Baugruppe sicherzustellen, sind folgende Konstruktionsrichtlinien zu berücksichtigen:

• Die Länge des Compression Limiters muss der Dicke des aufnehmenden Bauteils entsprechen oder etwas kürzer sein, da beim Festziehen der Schraube eine leichte Komprimierung des Kunststoffs erfolgt. Wenn der Kunststoff nicht komprimiert wird, kann sich der Compression Limiter ggf. im aufnehmenden Bauteil bewegen.

• Die Auflagefläche unter dem Schraubenkopf oder der Unterlegscheibe muss größer sein als der Compression Limiter und mit dem Kunststoffteil in Kontakt sein, um ein Kriechen des Kunststoffs zu vermeiden, um die Zuverlässigkeit der Schraubverbindung über die Lebensdauer der Baugruppe hinaus sicherzustellen. Zu den Maßnahmen, um dies zu erreichen, gehört die Verwendung einer Flanschschraube, einer Unterlegscheibe oder eines Compression Limiters mit Kopf. Bei Anwendungen in geringen Stückzahlen und/oder nicht gewarteten Anwendungen wird u. U. eine Unterlegscheibe bevorzugt. Bei Anwendungen in höheren Stückzahlen, automatisierten und/oder gewarteten Anwendungen ist ein Compression Limiter ohne Kopf mit einer Flanschschraube am leichtesten zu montieren und bietet die geringsten Gesamtkosten.

• Die unter dem Schraubenkopf komprimierte Materialmenge hängt von der Belastung der Anwendung und den Kunststoffeigenschaften ab. Dieser Kompressionsbereich muss groß genug sein, um den Kräften zu widerstehen, die versuchen, die Bauteile auseinander zu ziehen, und dabei noch klein genug sind, um ausreichend Kompression des Kunststoffs zu ermöglichen, so dass der Compression Limiter Kontakt zur Schraube und zum Gegenstück hat.

• Für eine bestimmte Schraubengröße und Klasse beträgt die empfohlene Vorspannkraft 25-75 % der Prüflast. (Siehe Seiten 16 und 17)

• Es ist unerlässlich, dass das Gegenstück zum Compression Limiter die von der Schraube erzeugte Kompressionskraft aufnehmen kann.

• Bei der Verwendung eines Gewindeeinsatzes im Gegenstück ist es wichtig, dass der Compression Limiter mit der Stirnseite des Gewindeeinsatzes in Kontakt ist, um zu verhindern, dass der Gewindeeinsatz aus dem Kunststoffteil herausgezogen (herausgehebelt) wird. Der Gewindeeinsatz muss auch die von der Schraube erzeugte Anzugskraft aufnehmen können.

Bei Vorhandensein eines Elektrolyts muss auch die galvanische Kompatibilität der Materialien innerhalb der Baugruppe berücksichtigt werden. Theoretisch kann die galvanische Korrosion durch den Einsatz ähnlicher Metalle auf der anodischen Skala und durch Trennung ungleicher Metalle mithilfe von elektrischen Isolatoren verhindert werden. In der Praxis ist der Schutz nur schwer zu erreichen, da es schwierig ist, stets ähnliche Metalle zu verwenden oder einen vollständigen Schutz vor den Elementen herzustellen. Es ist wichtig, andere Möglichkeiten zur Minimierung des Effekts der galvanischen Korrosion in Betracht zu ziehen. Folgende Faktoren sind zu berücksichtigen:

• Schutz der Metallbauteile vor der Umgebung. Ohne Elektrolyt kann keine galvanische Korrosion auftreten.

• Vermeiden von Kombinationen unterschiedlicher Metalle, die auf der anodischen Skala weit voneinander entfernt sind. In rauen Umgebungen (z. B. außerhalb von Gebäuden) sollte der Unterschied zwischen den Materialien nicht mehr als 0,15 V und in Lagerhäusern und anderen ungeregelten Innenraumumgebungen nicht mehr als 0,25 V betragen. In temperatur- und feuchtigkeitsgeregelten Umgebungen kann der Unterschied zwischen den Materialien bis 0,50 V betragen.

• Vermeiden Sie kleine Anoden und große Kathoden, da dadurch die Korrosionsgeschwindigkeit der Anode sich erhöht.

Anode(Opfer)

Kathode(Schutz) 0,00 V Gold

0,45 V Messing 3600,50 V Edelstahl 302 (aktiv)

0,60 V Edelstahl 420 (aktiv)

0,75 V Aluminium 2024

0,85 V Kohlenstoffstahl0,90 V Aluminium Serie 6000

1,25 V Zinkdruckguss, Platte

1,75 V Magnesium

Die Schraube ist mit 75 % ihrer Prüflast angezogen. Kompression des Kunststoffs ~ 3 % - 5 %.

Der Compression Limiter wird zwischen Schraubenkopf und Gegenstück komprimiert.

Der Schraubenkopf übt eine Vorspannkraft auf den Kunststoff aus und liegt am Compression Limiter an.

Das richtige Bohrungsmaß hält den Compresion Limiter sicher in der Bohrung.

Das aufnehmende Bauteil hat eine Dicke, die mindestens der Länge des Compression Limiters entspricht, und ist in der Lage, die Vorspannkraft aufzunehmen.

Das Gegenstück kann der durch die Schraube erzeugten Kompressionskraft standhalten.

Der montierte Compression Limiter ist mit dem Gewindeeinsatz (sofern verwendet) ausgerichtet, um ein Herausziehen (Heraushebeln) zu vermeiden.

Ideal gestaltete Schraubverbindung

Konstruktionsrichtlinien

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Spezifikationen fürCompression Limiter

SERIE CL200

Bestellbeispiel: CMPL 10 X 12 BT CL200 CMPL, Nenndurchmesser der Schraube, Länge, Werkstoff, Oberfläche, Serie

STANDARD GESCHLITZTE COMPRESSION LIMITERS

SPIROL® Standard geschlitzte Compression Limiters können mit SPIROL Montagegeräte montiert oder einfach eingedrückt werden.

T NOMFASE

ØAD

L+0-LTol

WERKSTOFF OBERFLÄCHEB Kohlenstoffreicher Stahl T Verzinkt, Chrom VI frei passiviert

ABMESSUNGEN

• Alle Maße gelten vor dem Beschichten.• CL200 ausgelegt für den Einsatz bis zu ISO Klasse 8.8 / SAE Grad 5 Schrauben.• Gehärtete Versionen auf Bestellung bis zu ISO Klasse 12.9 / SAE Grad 8 Schrauben.• Sonderlängen und Größen auf Anfrage erhältlich.

0,3120,3750,5000,6250,7501,0001,250

Stan

dard

-lä

ngen

#10#8 1/4 5/16 3/8Nenn-

durchmesser der Schraube

Zoll

8101215202530

Stan

dard

-lä

ngen

54 6 8 10Nenn-

durchmesser der Schraube

Metrisch

MetrischMin. Ø ID eingebaut ØADLNenndurchmesser

der SchraubeEmpfohlener

Bohrungsdurchmesser6,65/6,757,95/8,109,15/9,33

11,90/12,2014,65/15,07

0,150,150,150,200,25

0,851,001,101,501,85

6,50/6,607,80/7,909,00/9,10

11,75/11,8514,50/14,60

4,55,56,58,510,5

M4M5M6M8M10

WandstärkeT Tol

ZollMin. Ø ID eingebaut ØADNenndurchmesser

der Schraube0,265/0,2690,305/0,3110,374/0,3810,468/0,4800,558/0,574

0,0320,0380,0430,0590,073

0,259/0,2630,299/0,3030,368/0,3720,462/0,4660,552/0,556

0,1840,2100,2700,3320,395

#8#101/45/163/8

WandstärkeT L

0,0060,0060,0060,0080,010

TolEmpfohlener

Bohrungsdurchmesser

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SERIE CL350STANDARD GESCHLITZTE COMPRESSION LIMITERS

SPIROL® Standard geschlitzte Compression Limiters können mit SPIROL Montagegeräte montiert oder einfach eingedrückt werden.

WERKSTOFF OBERFLÄCHEB Kohlenstoffreicher Stahl T Verzinkt, Chrom VI frei passiviert

ABMESSUNGEN

1012152025St

anda

rd-

läng

en

6 8Nenndurchmesser der Schraube ➤

• Alle Maße gelten vor dem Beschichten.• CL350 ausgelegt für den Einsatz bis zu ISO Klasse 10.9 Schrauben.• Sonderlängen und Größen auf Anfrage erhältlich.

MetrischMin. Ø ID eingebaut ØADLNenndurchmesser

der SchraubeEmpfohlener

Bohrungsdurchmesser10,08/10,2813,25/13,52

0,150,20

1,502,00

9,95/10,0513,05/13,20

6,88,8

M6M8

WandstärkeT Tol

ØAD

T NOM

L+0-LTol

FASE

Spezifikationen fürCompression Limiter

Bestellbeispiel: CMPL 6 X 15 BT CL350 CMPL, Nenndurchmesser der Schraube, Länge, Werkstoff, Oberfläche, Serie

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9

STANDARD OVALE GESCHLITZTE COMPRESSION LIMITERS SERIE CL400

ØAD

ØAD

MetrischMin. Ø ID eingebaut

Nenndurchmesser der Schraube

6,88,8

M6M8

1,101,50

TRef.

Empfohlener BohrungsdurchmesserØAD

11,45/11,7014,30/14,60

ØAD

9,40/9,6012,25/12,50

ØH ØH11,55/11,7014,45/14,60

9,20/9,3012,05/12,15

0,150,20

LTol

WERKSTOFF OBERFLÄCHEB Kohlenstoffreicher Stahl T Verzinkt, Chrom VI frei passiviert

ABMESSUNGEN

810121520St

anda

rd-

läng

en

6 8Nenndurchmesser der Schraube ➤

• Alle Maße gelten vor dem Beschichten.• CL400 ausgelegt für den Einsatz bis zu ISO Klasse 8.8 Schrauben.• Sonderlängen und Größen auf Anfrage erhältlich.

ØH

ØH

SPEZIFIKATION DER BOHRUNG

SPIROL® Standard ovale geschlitzte Compression Limiters können mit SPIROL Montagegeräte montiert oder einfach eingedrückt werden.

T NOM

L+0-LTol

FASE

Ganzer Radius an beiden Seiten

Spezifikationen fürCompression Limiter

Bestellbeispiel: CMPL 6 X 12 BT CL400 CMPL, Nenndurchmesser der Schraube, Länge, Werkstoff, Oberfläche, Serie

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10

STANDARD OVALE COMPRESSION LIMITERS ZUM UMSPRITZEN

SERIE CL460

SPIROL® Standard ovale Compression Limiters zum umspritzen können umspritzt werden unter Verwendung handeslüblicher Kernstifte .

WERKSTOFF OBERFLÄCHEB Kohlenstoffreicher Stahl T Verzinkt, Chrom VI frei passiviert

ABMESSUNGEN

• Alle Maße gelten vor dem Beschichten.• CL460 ausgelegt für den Einsatz bis zu ISO Klasse 8.8 Schrauben.• Sonderlängen und Größen auf Anfrage erhältlich.

MetrischMin. Ø ID eingebaut

Nenndurchmesser der Schraube

0,150,20

1,101,50

2,252,25

6,88,8

M6M8

TRef.

ERef. LTol Max. ØAD Max. ØAD

11,6514,50

9,4012,25

68101215St

anda

rd-

läng

en

6 8Nenndurchmesser der Schraube ➤

MAXØAD

MAX ØAD

Min. ØID im eingebauten

ZustandT NOM

L+0-LTol

E Ref.

Spezifikationen fürCompression Limiter

Bestellbeispiel: CMPL 8 X 10 BT CL460 CMPL, Nenndurchmesser der Schraube, Länge, Werkstoff, Oberfläche, Serie

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11

SERIE CL500STANDARD COMPRESSION LIMITERS ZUM UMSPRITZEN

SPIROL® Standard Compression Limiters zum umspritzen können umspritzt werden unter Verwendung handeslüblicher Kernstifte .

T NOM

ØADMAX.

Min. ØID im eingebauten Zustand

L+0-LTol

Teile kürzer als 20 mm (0,750 “) haben nur eine Nut.

WERKSTOFF OBERFLÄCHEF Kohlenstoffarmer Stahl T Verzinkt, Chrom VI frei passiviert

• Alle Maße gelten vor dem Beschichten.• CL500 ausgelegt für den Einsatz bis zu ISO Klasse 8.8 / SAE Grad 5 Schrauben.• Special lengths and sizes available upon request.

ABMESSUNGEN

0,3120,3750,5000,6250,7501,000

Stan

dard

-lä

ngen

#10 1/4 5/16Nenn-

durchmesser der Schraube

Zoll

1012152025St

anda

rd-

läng

en

6 8Nenn-

durchmesser der Schraube

Metrisch

MetrischMin. Ø ID eingebaut LNenndurchmesser

der Schraube10,2513,25

0,150,20

1,502,00

6,88,8

M6M8

WandstärkeT Tol

ØADMax.

ZollMin. Ø ID eingebaut LNenndurchmesser

der Schraube0,3230,4170,518

0,0060,0060,008

0,0430,0590,078

0,2210,2810,344

#101/45/16

WandstärkeT Tol

ØADMax.

Kunststoff wurde entfernt, um den

Compression Limiter zu zeigen.

Spezifikationen fürCompression Limiter

Bestellbeispiel: CMPL 6 X 20 FT CL500 CMPL, Nenndurchmesser der Schraube, Länge, Werkstoff, Oberfläche, Serie

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12

SPIROL® Gerändelte CL600 und CL601Compression Limiters sind perfekt für den Einsatz bei Anwendungen zum Einpressen und Umspritzen.

SERIE CL601mit Kopf

SERIE CL600mit Rändel

STANDARD COMPRESSION LIMITERS AUS ALUMINIUM - METRISCH

øCøB

–X–

–Y–

øA0,10,1 Y

XZ

–Z–Y0,1//

L+0 -0,15

øCøB

–X–

–Y– T

øA0,10,1 0,1Y Y

X//

øH

OAL =L+T+0 -0,15

+0 -0,15L

WERKSTOFF OBERFLÄCHEA Aluminium K Blank, ungeölt

• CL600 / CL601 ausgelegt für den Einsatz bei ISO Klasse 10.9 Schrauben.• Der Rändeldurchmesser ist immer größer als der max. Bohrungsdurchmesser.• Sonderlängen auf Anfrage.

ABMESSUNGEN

34568St

anda

rd

Läng

en

43 5 6 8Nenn-

durchmesser der Schraube

Metrisch

ØANenn-durchmesser der Schraube

5,787,328,8210,3813,72

4,05/4,155,05/5,156,05/6,157,05/7,159,05/9,15

M3M4M5M6M8

ØBMetrisch

ØCRef.

5,42/5,586,95/7,118,47/8,63

10,00/10,1613,36/13,52

5,60/5,707,13/7,238,64/8,74

10,18/10,2813,53/13,63

7,35/7,608,95/9,20

10,55/10,8012,15/12,4015,35/15,60

1,001,001,001,251,25

ØH TRef.

Empfohlener Bohrungsdurchmesser

Spezifikationen fürCompression Limiter

Bestellbeispiel: CMPL 6 X 8 AK CL600 CMPL, Nenndurchmesser der Schraube, Länge, Werkstoff, Oberfläche, Serie

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13

SERIE CL601mit Kopf

SERIE CL600mit Rändel

STANDARD COMPRESSION LIMITERS AUS ALUMINIUM - ZOLL

øCøB

–X–

–Y–

øA0,0040,004 Y

XZ

–Z–Y0,004//

L+0 -0,006

0,004

øCøB

–X–

–Y– T

øA0,0040,004 Y Y

X//

øH

+0 -0,006OAL =L+T

+0 -0,006L

WERKSTOFF OBERFLÄCHEA Aluminium K Blank, ungeölt

• CL600 / CL601 ausgelegt für den Einsatz bei SAE Grade 8 Schrauben.

• Der Rändeldurchmesser ist immer größer als der max. Bohrungsdurchmesser.

• Sonderlängen auf Anfrage.

ABMESSUNGEN

0,2280,2630,2880,3470,4090,540

0,159/0,1630,179/0,1830,199/0,2030,238/0,2420,277/0,2810,356/0,360

#4#6#8#101/45/16

Zoll

0,213/0,2190,249/0,2550,274/0,2800,334/0,3400,394/0,4000,526/532

0,221/0,2240,256/0,2590,281/0,2840,341/0,3440,401/0,4040,533/0,536

0,289/0,2990,321/0,3310,352/0,3620,415/0,4250,478/0,4880,604/0,614

0,0390,0390,0390,0390,0490,049

ØANenn-durchmesser der Schraube

ØB ØCRef.

ØH TRef.

0,1250,1560,1870,2500,312

#6#4 #8 #10 1/4 5/16Nenn-

durchmesser der Schraube

Zoll

Stan

dard

ngen

SPIROL® Gerändelte CL600 und CL601Compression Limiters sind perfekt für den Einsatz bei Anwendungen zum Einpressen und Umspritzen.

Spezifikationen fürCompression Limiter

Empfohlener Bohrungsdurchmesser

Bestellbeispiel: CMPL 0,250 X 0,312 AK CL601 CMPL, Nenndurchmesser der Schraube, Länge, Werkstoff, Oberfläche, Serie

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SPIROL® Gerändelte CL800 und CL801Compression Limiters sind perfekt für den Einsatz bei Anwendungen zum Einpressen und Umspritzen.

SERIE CL801mit Kopf

SERIE CL800mit Rändel

STANDARD COMPRESSION LIMITERS AUS MESSING - METRISCH

øCøB

–X–

–Y–

øA0,10,1 Y

XZ

–Z–Y0,1//

L+0 -0,15

øCøB

–X–

–Y– T

øA0,10,1 0,1Y Y

X//

øH

OAL =L+T+0 -0,15

+0 -0,15L

WERKSTOFF OBERFLÄCHEE Messing K Blank, ungeölt

ABMESSUNGEN

• CL800 / CL801 ausgelegt für den Einsatz bei ISO Klasse 10.9 Schrauben.• Der Rändeldurchmesser ist immer größer als der max. Bohrungsdurchmesser.• Sonderlängen auf Anfrage.

34568St

anda

rd

Läng

en

43 5 6 8Nenn-

durchmesser der Schraube

Metrisch

ØANenn-durchmesser der Schraube

6,407,929,4511,2914,96

4,05/4,155,05/5,156,05/6,157,05/7,159,05/9,15

M3M4M5M6M8

ØBMetrisch

ØCRef.

6,03/6,197,56/7,729,09/9,25

10,92/11,0814,58/14,74

6,20/6,307,74/7,849,27/9,37

11,10/11,2014,76/14,86

7,75/8,009,35/9,60

10,95/11,2013,35/13,6017,35/17,60

1,001,001,001,251,25

ØH TRef.

Spezifikationen fürCompression Limiter

Empfohlener Bohrungsdurchmesser

Bestellbeispiel: CMPL 5 X 6 EK CL800 CMPL, Nenndurchmesser der Schraube, Länge, Werkstoff, Oberfläche, Serie

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15

øCøB

–X–

–Y–

øA0,0040,004 Y

XZ

–Z–Y0,004//

L+0 -0,006

0,004

øCøB

–X–

–Y– T

øA0,0040,004 Y Y

X//

øH

+0 -0,006OAL =L+T

+0 -0,006L

SPIROL® Gerändelte CL800 und CL801Compression Limiters sind perfekt für den Einsatz bei Anwendungen zum Einpressen und Umspritzen.

• CL800 / CL801 ausgelegt für den Einsatz bei SAE Grade 8 Schrauben.• Der Rändeldurchmesser ist immer größer als der max. Bohrungsdurchmesser.• Sonderlängen auf Anfrage.

0,2520,2760,3120,3720,4450,589

0,159/0,1630,179/0,1830,199/0,2030,238/0,2420,277/0,2810,356/0,360

#4#6#8#101/45/16

Zoll

0,238/0,2440,262/0,2680,298/0,3040,358/0,3640,430/0,4360,574/0,580

0,245/0,2480,269/0,2720,305/0,3080,365/0,3680,437/0,4400,581/0,584

0,305/0,3150,336/0,3460,367/0,3770,430/0,4400,524/0,5340,680/0,690

0,0390,0390,0390,0390,0490,049

ØANenn-durchmesser der Schraube

ØB ØCRef.

ØH TRef.

0,1250,1560,1870,2500,312

#6#4 #8 #10 1/4 5/16Nenn-

durchmesser der Schraube

Zoll

Stan

dard

ngen

WERKSTOFF OBERFLÄCHEE Messing K Blank, ungeölt

ABMESSUNGEN

SERIE CL801mit Kopf

SERIE CL800mit Rändel

STANDARD COMPRESSION LIMITERS AUS MESSING - ZOLL

Spezifikationen fürCompression Limiter

Empfohlener Bohrungsdurchmesser

Bestellbeispiel: CMPL 0,250 X 0,312 EK CL801 CMPL, Nenndurchmesser der Schraube, Länge, Werkstoff, Oberfläche, Serie

Page 18: SPIROL Compression Limiters - Konstruktionsrichtlinien · Der flexible Durchmesser passt sich großen Bohrungstoleranzen an, jedoch ist der Schlitz kleiner als die Materialstärke

16

Technische Daten für Schrauben

Anmerkungen:• Prüflasten jeweils nach SAE J429 und ISO 898.• Die blau hinterlegten Zoll-Grössen werden nicht direkt durch SAE J429 abgedeckt,

aber entsprechend berechnet.• Die empfohlene Vorspannkraf beträgt 75% der Prüflast. SPIROL empfiehlt

nachdrücklich 75% der Prüflast nicht zu überschreiten. Wird die Schraube mit der gesamten Vorspannkraft angezogen, wird sie versagen.

Übliche Festigkeitsklassen für Zoll Schrauben nach SAE J429

Prüflast

Gewinde

510770

1.1901.4802.7004.4506.600

250375575720

1.3102.2003.200

380580895

1.1102.0253.3404.950

540820

1.2601.5752.8504.7257.000

330500770960

1.7502.9004.250

#4-40#6-32#8-32#10-241/4-205/16-183/8-16

Vorspannkraft720

1.0901.6802.1003.8006.3009.300

Klasse 2 (lbs.) Klasse 5 (lbs.) Klasse 8 (lbs.)

Grob Prüflast Vorspannkraft Prüflast Vorspannkraft

Übliche Festigkeitsklassen für Zoll Schrauben nach SAE J429

560860

1.2501.7003.1004.9007.450

270410600825

1.5002.4003.600

420645940

1.2752.3253.6755.600

600910

1.3201.8003.2605.2107.900

360550800

1.1002.0003.2004.800

#4-48#6-40#8-36#10-321/4-285/16-243/8-24

7901.2101.7602.4004.3506.950

10.500

Fein

85.000 psi120.000 psi

380 MPa580 MPa830 MPa970 MPa

Nenn-Streckgenzen für Standard Verbindungselemente

SAE Grad 5SAE Grad 8ISO Klasse 5.8ISO Klasse 8.8ISO Klasse 10.9ISO Klasse 12.9

Übliche Festigkeitsklassen für Schrauben nach ISO 898

PrüflastGewinde

2.9203.9405.1008.230

11.60022.70021.20037.40035.50033.70053.40051.10048.900

1.4301.9402.5004.0505.750

11.20010.40018.40017.50016.50026.30025.10024.000

2.1902.9603.8506.1508.700

17.00015.90028.10026.60025.30040.10038.30036.700

3.1404.2205.4508.850

12.55024.40022.80040.10038.10036.10057.30054.80052.500

1.9102.5803.3405.4007.640

14.90013.90024.50023.30022.00035.00033.50032.000

M3M3.5M4M5M6M8 X 1M8 X 1,25M10 X 1M10 X 1,25M10 X 1,5M12 X 1,25M12 X 1,5M12 X 1,75

4.1805.6307.290

11.80016.70032.50030.40053.50050.80048.10076.40073.10070.000

Klasse 5.8 (N) Klasse 8.8 (N) Klasse 10.9 (N)

Prüflast Prüflast Vor-spannkraft

Vor-spannkraft

Vor-spannkraft

Vor-spannkraft Prüflast

Klasse 12.9 (N)

3.6604.9406.400

10.35014.65028.50026.60047.00044.60042.20067.00064.10061.400

4.8806.5808.520

13.80019.50038.00035.50062.70059.40056.30089.30085.50081.800

Prüflast

Gewinde

Vorspannkraft

Klasse 2 (lbs.) Klasse 5 (lbs.) Klasse 8 (lbs.)

Prüflast Vorspannkraft Prüflast Vorspannkraft

Page 19: SPIROL Compression Limiters - Konstruktionsrichtlinien · Der flexible Durchmesser passt sich großen Bohrungstoleranzen an, jedoch ist der Schlitz kleiner als die Materialstärke

3

Spezifikation Anziehdrehmoment

Bemerkungen:• Die blau unterlegten Zoll-Grössen werden nicht direkt durch SAE J429 abgedeckt, aber entsprechend berechnet.• Anziehdrehmomente für Zollgewinde sind in lbs.• Anziehdrehmomente für metrische Gewinde sind in Nm.• Die genannten Anziehdrehmomente gelten für die Vorspannkraft.• Die tastächliche Belastung, die durch ein bestimmtes Anziehdrehmomente entsteht, kann bis zu ±25% variieren.

Übliche Anziehdrehmomente von Zoll Schrauben nach SAE J429

Trocken

Gewinde

8,516,029,442,2

101,0209,0371,0

4,27,8

14,120,549,0

103,0180,0

6,412,022,031,676,0

157,0278,0

9,117,031,045,0

107,0221,0394,0

5,610,418,927,465,5

138,0240,0

#4-40#6-32#8-32#10-241/4-205/16-183/8-16

Geschmiert12,122,641,360,0

143,0295,0525,0

Klasse 2 Klasse 5 Klasse 8

Grob Trocken Geschmiert Trocken Geschmiert

Übliche Anziehdrehmomente von Zoll Schrauben nach SAE J429

Trocken

Gewinde

9,417,830,848,5

116,0230,0420,0

4,58,5

14,823,556,5

113,0202,0

7,113,423,136,387,0

172,0315,0

10,118,832,551,5

122,0244,0444,0

6,011,319,731,475,0

150,0270,0

#4-48#6-40#8-36#10-321/4-285/16-243/8-24

Geschmiert13,425,143,368,5

163,0326,0593,0

Klasse 2 Klasse 5 Klasse 8

Fein Trocken Geschmiert Trocken Geschmiert

T = K x D x PWobei:K = Anziehdrehmoment-

ReibungskoeffizientD = Nomineller

SchraubendurchmesserP = Vorspannkraft der

Schraube

KTrocken = 0,2KGeschmiert = 0,15

Um typische Anziehdrehmomente (T) zu erzielen empfehlen wirVorspannkräfte basierend aufnachfolgender Formel:

Übliche Anziehdrehmomente von metrischen Schrauben nach ISO 898

TrockenGewinde

1,32,13,16,2

10,427,225,456,253,250,696,291,988,1

0,61,01,53,05,2

13,412,527,626,324,847,345,243,2

1,01,62,34,67,8

20,419,142,139,938,072,268,966,1

1,42,23,36,6

11,329,327,460,257,254,2

103,198,694,5

0,91,42,04,06,9

17,916,636,835,033,063,160,257,6

M3M3,5M4M5M6M8 X 1M8 X 1,25M10 X 1M10 X 1,25M10 X 1,5M12 X 1,25M12 X 1,5M12 X 1,75

Geschmiert1,93,04,48,8

15,139,036,580,276,272,2

137,5131,5126,0

Klasse 5.8 Klasse 8.8 Klasse 10.9

Trocken Geschmiert Trocken Geschmiert Trocken Geschmiert

Klasse 12.9

1,62,63,87,8

13,234,231,970,566,963,3

120,6115,4110,5

2,23,55,1

10,317,645,642,694,089,284,4

160,8153,8147,4

Page 20: SPIROL Compression Limiters - Konstruktionsrichtlinien · Der flexible Durchmesser passt sich großen Bohrungstoleranzen an, jedoch ist der Schlitz kleiner als die Materialstärke

© 2018 SPIROL International Corporation 05/18

Die Anwendungsingenieure von SPIROL werden jede Möglichkeit in Betracht ziehen, um für Sie die kostengünstigste Lösung zu konstruieren. Eine Möglichkeit diesen Prozess zu beginnen ist, unser Portal der optimalen technischen Anwendungsberatung wahrzunehmen unter www.SPIROL.com.

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