TuE_2013_03 - technik + EINKAUF

TECHNIK VERBINDUNGSTECHNIK
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1) Ejot ALtracs Plus –
Die gewindefurchende
Schraube für Leichtmetalle.
2) Beispiel für eine
Konstruktionsempfehlung
in Ejot ALtra CALC.
Leichtmetall verbinden
Konstruktionsunterstützung für Direktverschraubungen
Als wertvolle Unterstützung gibt es für Konstrukteure und Entwickler Prognoseprogramme
für die Vor-Auslegung von Direktverschraubungen. Mit diesen Tools können
Verschraubungsparameter in Abhängigkeit von Werkstoffen und Konstruktionsparametern
berechnet werden.
Zahlreiche Praxisbeispiele belegen, dass mit
diesen Programmen bereits während der
Entwicklungsphase signifikante Einspareffekte
erzielt werden können. Speziell für die Prognose
von Direktverschraubungen in Leichtmetalle wurde
das neue Programm Ejot ALtra CALC entwickelt.
Die Ejot ALtracs Plus Schrauben sind speziell entwickelte
selbstfurchende Verbindungselemente für maximale
Festigkeit bei der Verschraubung in Leichtmetall-
Werkstoffe bis zu einer Härte von 140 HB. Auf Basis
eines umfangreichen Forschungs- und Entwicklungsprogramms
entstand das speziell für diesen Schraubentyp
entwickelte Prognoseprogramm ALtra CALC.
Basierend auf der VDI 2230 existieren heute bereits
zahlreiche leistungsfähige Berechnungsprogramme im
Markt. Deren Anwendungsfelder beschränken sich jedoch
lediglich auf die Berechnung metrischer Schraubverbindungen
in metallischen Werkstoffen. Für die
Kalkulation selbstfurchender Schraubverbindungen
sind die Richtlinien der VDI 2230 somit nur bedingt
anwendbar. Insbesondere der Prozess des Gewindefurchens
und die spezifischen Eigenschaften der direkt
verschraubten Werkstoffe werden dort nicht berücksichtigt.
Dazu zählen auch die verschiedenen Leichtmetalle
wie beispielsweise Aluminium und Magnesium.
Mit der Entwicklung des Prognoseprogramms
ALtra CALC hat sich Ejot dieser Problematik angenommen,
um den Kunden eine optimale Hilfestellung
bei der Konstruktion anbieten zu können. Entstanden
ist ein leistungsfähiges und präzises Berechnungswerkzeug,
welches sich bereits in zahlreichen Anwendungen
bewährt hat sowie Gegenstand fortlaufender Optimierung
und Weiterentwicklung ist.
Dimensionierung der Schraubstelle
Für die Dimensionierung der Schraubstelle rechnet
ALtra CALC standardmäßig mit der Konstruktionsrichtlinie
der ALtracs Plus Schraube. In der Praxis ergeben
sich allerdings häufig Abweichungen von diesen
Vorgaben. Die Auswirkungen dieser Abweichungen
lassen sich innerhalb realistischer Grenzen mit dem
Programm simulieren. Durch die Anbindung einer
Werkstoffdatenbank kann aus einer Vielzahl verschiedener
Leichtmetall-Legierungen für die Berechnung
der Schraubverbindung ausgewählt werden.
Die Vorspannkraft, das eigentliche Qualitätsmerkmal
einer Schraubverbindung, ist die zentrale Größe für
die Berechnung. Unter Angabe der Vorspannkraft sowie
der Kenntnis des Einschraub- sowie des Klemmteilmaterials
kann zuverlässig ermittelt werden, welche Schrau-
78 03/2013