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PolskaDie richtige Auswahl von Durchmesser und Ausführung eines Spiralspannstiftes
Von Christie Jones, Marketingdirektorin
Download dieses Technische PapierWas ist ein Spiralspannstift?
Im Jahr 1948 erfand SPIROL den Spiralspannstift. Dieses Produkt wurde speziell zur Beseitigung von Problemen mit konventionellen Befestigungsmethoden wie Schraub,- Niet-und Stiftverbindungen entwickelt, die Querkräften ausgesetzt sind. Die leicht an ihrem Querschnitt mit 2¼ Windungen zu erkennenden Spiralspannstifte wirken durch die bei der Montage in die aufnehmende Komponente entstehende Radialspannung stoß-, schlag- und schwingungsdämpfend. Sie sind außerdem die einzigen Stifte, die nach dem Einpressen eine einheitliche Festigkeit und Flexibilität aufweisen.
Als echtes „technisch ausgereiftes Befestigungsmittel“ ist der Spiralspannstift in drei Ausführungen erhältlich, so dass der Konstrukteur die optimale Kombination aus Festigkeit, Flexibilität und Durchmesser entsprechend der unterschiedlichen Anforderungen an die Trägermaterialien und die Anwendung auswählen kann. Der Spiralspannstift verteilt statisch und dynamisch auftretende Lasten gleichmäßig ohne punktuelle Spannungskonzentrationen über den gesamten Querschnitt. Flexibilität und Abscherkraft bleiben unabhängig von der Belastungsrichtung erhalten. Daher ist es zur Maximierung der Leistungsfähigkeit für den Spiralspannstift unerheblich, in welche Richtung er bei der Montage in die Bohrung eingetrieben wird.
In dynamischen Baugruppen führen Stoßbelastungen und Verschleiß oft zum Ausfall. Spiralspannstifte bleiben nach dem Einbau flexibel und bilden innerhalb der Baugruppe eine aktive Komponente. Die stoß- und schwingungsdämpfende Wirkung des Spiralspannstifts verhindert Schäden an der Bohrung und verlängert letztlich die Lebensdauer einer Baugruppe.
Die Spiralspannstifte wurden im Hinblick auf eine einfache Montage konzipiert. Im Vergleich zu anderen Stiften sind sie mit ihren rechtwinkligen Enden, symmetrischen Anfasungen und geringen Einpresskräften ideal für automatische Montagesysteme. Aufgrund seiner Eigenschaften ist der Spiralspannstift der Industriestandard für Anwendungen, in denen Qualität und Gesamtherstellungskosten entscheidende Faktoren sind.
SPIROL® Spiralspannstifte sind in drei Ausführungen erhältlich, so dass der Konstrukteur die optimale Kombination aus Festigkeit, Flexibilität und Durchmesser entsprechend der unterschiedlichen Anforderungen an die Trägermaterialien und die Anwendung auswählen kann.
Ausführungen
Flexibilität, Festigkeit und Durchmesser müssen im richtigen Verhältnis zueinander und zum Trägermaterial stehen, um die einzigartigen Eigenschaften des Spiralspannstifts zu maximieren. Ein für eine aufgebrachte Belastung zu starrer Stift, ist nicht flexibel genug und kann Schäden an der Bohrung verursachen. Ein zu flexibler Stift würde vorzeitig ermüden. Im Wesentlichen müssen eine ausgewogene Festigkeit und Flexibilität mit einem Stiftdurchmesser kombiniert werden, der groß genug ist, um die auftretenden Lasten aufzunehmen, ohne dass die Bohrung beschädigt wird. Aus diesem Grund sind die Spiralspannstifte in drei Ausführungen konzipiert worden, die je nach Kombination von Festigkeit, Flexibilität und Durchmesser an die verschiedenen Trägermaterialien und Anwendungen angepasst werden können.
Auswahl des richtigen Stiftdurchmessers und der richtigen Stiftausführung
Es ist wichtig, mit der Belastung zu beginnen, der der Stift ausgesetzt sein wird. Anschließend wird das Trägermaterial bewertet, um die Stiftausführung des Spiralspannstifts festzulegen. Der für die Stiftausführung richtige Stiftdurchmesser zur Übertragung dieser Belastung lässt sich anhand der im Produktkatalog veröffentlichten Tabellen für die Abscherkraft und unter Berücksichtigung der nachfolgenden Richtlinien ermitteln:
- Wo immer es die räumlichen Gegebenheiten zulassen, sind Stifte der Standardausführung zu verwenden. Diese Stifte weisen die optimale Kombination aus Festigkeit und Flexibilität für den Einsatz in NE- und Baustahl-Komponenten auf. Sie werden aufgrund ihrer größeren Stoßfestigkeit auch für gehärtete Komponenten verwendet.
- Die schwere Ausführung ist in gehärteten Materialien zu verwenden, wo platz- oder konstruktionsbedingte Einschränkungen die Verwendung der Standardausführung mit einem größeren Durchmesser ausschließen.
- Die leichte Ausführung wird verwendet für weiche, spröde oder dünne Materialien sowie für Bohrungen, die sich in der Nähe einer Bauteilkante befinden. In Anwendungen ohne signifikante Belastungen wird infolge der einfachen Montage und aufgrund der geringen Einpresskraft häufig die leichte Ausführung verwendet.
Obwohl dieser Artikel allgemeine Konstruktionsrichtlinien enthält, empfiehlt sich die Beratung durch die zuständigen Spirol Anwendungsingenieure der Befestigungs- und Verbindungstechnik, um sicherzustellen, dass für jeden Anwendungsbereich der optimale Spiralspannstift ausgewählt wird.
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