UDALOSTI

2019-07-19

Momentové kľúče

Momentové kľúče sú základnými nástrojmi zaručujúcimi bezpečnosť a správnosť montáže skrutkových spojov. Pozrime sa na základný princíp činnosti týchto nástrojov a na ich široký výber na trhu.

V tomto článku sa dozviete:

Čo je to momentový kľúč

Momentový kľúč je nástroj určený na uťahovanie, zriedkavejšie však aj na uvoľňovanie skrutkových spojov (skrutiek a matíc) s presne definovanou silou, a presnejšie – uťahovacím momentom. Uťahovanie skrutkových spojov so špecifickým uťahovacím momentom je mimoriadne dôležité ako počas montáže, tak aj počas servisu. Pokiaľ ide o uťahovací moment použitý na utiahnutie spoja, vždy sa riaďte odporúčaniami projektanta.

Moment sily (ang. torque) je vektorový súčin sily pôsobiacej na páku a dĺžky ramena tejto páky. Táto hodnota sa vyjadruje v newton metroch (Nm). Znamená to, že ak skrutku uťahujeme pomocou polmetrového kľúča, na ktorý aplikujeme silu 100 newtonov, uťahovací moment, ktorým sa závit uťahuje, je 50 newton metrov. Vo Veľkej Británii a v Spojených štátoch sa na vyjadrenie momentu sily používajú aj iné jednotky – stopa krát libra sily (lb ft) – 1 Nm je približne 0,738 lb ft.

Moment, akým sa uťahujú skrutkové spoje vplýva na silu, ktorou tieto prvky pôsobia na celú konštrukciu. Aby sme pochopili, prečo je správny uťahovací moment skrutkových spojov tak dôležitý, musíme najprv pochopiť, ako vôbec funguje mechanika závitu a jeho uťahovania. Skrutku môžeme v podstate v prirovnať k pružine. Čím silnejšie je utiahnutá, tým viac sa naťahuje a silnejšie stláča skrutkované prvky. Skrutka sa pri jej uťahovaní naťahuje priamo úmerne k použitému momentu sily, nemôže sa však naťahovať donekonečna – tak isto ako klasická pružina. Po prekročení určitej hranice (ktorú nazývame medzou klzu alebo prieťažnosti daného kovu) sa pružina natiahne už natrvalo. To isté sa deje aj v prípade skrutky.

Skrutka, v prípade ktorej došlo v dôsledku jej príliš silného utiahnutia k jej trvalému natiahnutiu, nebude pôsobiť správnou pritláčacou silou a pravdepodobne spôsobí poškodenie zariadenia – buď uvoľnením (napr. vplyvom vibrácií) alebo zlomením deformovanej skrutky. Takáto skrutka sa už nevráti do svojho pôvodného tvaru, takže jej uvoľnenie a opätovné utiahnutie nie je bezpečným riešením.

Na správne utiahnutie skrutky je nevyhnutné použiť správny uťahovací moment. A na meranie tohto momentu je potrebný momentový kľúč. Výber optimálneho uťahovacieho momentu zaručuje:

  • Skrutkované časti budú spojené silou väčšou ako najväčšia sila, ktorá sa ich snaží oddeliť.
  • Skrutka bude zaskrutkovaná optimálnou silou a zostane tak aj naďalej – nebude postupne dochádzať k jej uvoľňovaniu alebo ďalšiemu uťahovaniu.
  • Skrutku je možné opakovane odskrutkovať a zaskrutkovať, bez zhoršenia kvality spoja.

Hodnotu uťahovacieho momentu, ktorým treba daný skrutkový spoj utiahnuť, treba, samozrejme, poznať. Táto hodnota závisí od materiálu, z ktorého sú dané prvky vyrobené, veľkosti a stúpania závitu, ako aj od špecifického použitia.

Ak nie je závitový spoj dostatočne utiahnutý, môže sa v dôsledku vibrácií alebo pohybu prvkov uvoľňovať. Keď sa potom spoj priskrutkuje príliš veľkou silou, materiál závitu sa môže roztiahnuť, oslabiť a následne poškodiť. Môže tým dochádzať k trvalým zmenám tvaru závitových prvkov a následne k ich znehodnoteniu. Skrutky, ktoré boli utiahnuté väčším ako odporúčaným uťahovacím momentom, by sa mali nahradiť novými.

Ako príliš silné, tak aj príliš slabé utiahnutie skrutky môže spôsobiť poruchu. Je preto dôležité uťahovať každú skrutku alebo maticu výrobcom špecifikovaným uťahovacím momentom. A práve nástrojom, ktorý umožňuje nastaviť presne určenú hodnotu uťahovacieho momentu, je momentový kľúč. Správne kalibrovaný momentový kľúč zvyšuje bezpečnosť a spoľahlivosť každého kritického závitového spoja.

Aké druhy momentových kľúčov poznáme?

Momentový kľúč funguje väčšinu času pri jeho používaní ako normálny kľúč. Mechanizmus kľúča sa aktivuje až vtedy, keď sa dosiahne nastavený uťahovací moment. V dôsledku toho nie je možné kľúčom vyvinúť väčší uťahovací moment, než aký bol nastavený. Na trhu je dostupné veľké množstvo rôznych druhov momentových kľúčov s rôznymi mechanizmami činnosti. Jedným z najpopulárnejších je tzv. račňový (klikací) kľúč. Tento typ kľúča je vybavený špeciálnou západkou (spojkou), ktorá po dosiahnutí nastaveného uťahovacieho momentu zabraňuje ďalšiemu otáčaniu kľúča. Svojou činnosťou pripomína trochu račňový kľúč, ktorým je možné otáčať len v jednom smere. Momentový kľúč bude po prekročení nastaveného uťahovacieho momentu podobným spôsobom "klikať".

Na trhu sú dostupné aj iné typy momentových kľúčov, napríklad ohybové momentové kľúče. Po dosiahnutí zadaného uťahovacieho momentu sa horná časť kľúča vďaka mechanizmu takýchto kľúčov "ohne" o cca. 20 stupňov, čo signalizuje dosiahnutie nastaveného momentu.

Samostatnou skupinou momentových kľúčov sú nástroje vybavené silomerom, ale bez obmedzovača krútiaceho momentu. Takýto kľúč ukazuje hodnotu použitého uťahovacieho momentu, s akou danú skrutku alebo maticu práve uťahujeme. V tejto kategórii nájdeme jednoduché výchylné kľúče prípadne kľúče s ukazovateľom, ako aj komplexné elektronické kľúče, ktoré sú často vybavené počítačovým rozhraním a pamäťou, čo umožňuje napríklad zaznamenávanie počtu a hodnôt jednotlivých uťahovacích momentov v priebehu dňa.

Použitie momentových kľúčov

Momentové kľúče sa používajú v mnohých priemyselných odvetviach – všade tam, kde je potrebné dotiahnuť komponenty s presne určeným uťahovacím momentom. Základnou oblasťou použitia momentového kľúča je mechanika – používa sa v autodielňach a na iných podobných miestach, kde je potrebné presné skrutkovanie mechanických prvkov. Nie je to však jediné možné použitie momentových kľúčov. Tieto nástroje sa používajú rovnako často aj v rôznych oblastiach elektroniky a energetiky.

Pomerne častým použitím momentových kľúčov je skrutkovanie presných koaxiálnych konektorov vo vysokofrekvenčných systémoch. Konektory N, SC, SMA, SMC, SSMA SSMC alebo TNC sa musia pre dosiahnutie katalógovej impedancie a nízkych strát dotiahnuť správnym uťahovacím momentom. Uťahovanie takýchto konektorov správnym uťahovacím momentom okrem toho zaručuje, že nedôjde k poškodeniu konektora, a že konektor bude možné opakovane pripojiť a odpojiť bez zhoršenia jeho elektrických parametrov. Ďalšou oblasťou použitia momentových kľúčov je skrutkovanie energetických prípojníc. Ich použitie je zárukou optimálneho kontaktu a nízkeho odporu spojenia týchto prvkov.

Takéto kľúče sa však používajú nielen v mechanike alebo elektronike. Existujú momentové kľúče pre tak nezvyčajné aplikácie, ako napríklad... stomatológia – tu sa používajú na uťahovanie zubných implantátov s presne stanoveným uťahovacím momentom, tak aby ideálne zapadli do ľudského tela.

Presnosť momentových kľúčov bez ohľadu na ich použitie upravujú prísne priemyselné normy. Najdôležitejšie normy používané v našej krajine:

Ako vybrať momentový kľúč do vlastnej dielne?

Na trhu je dostupné veľké množstvo rôznych druhov momentových kľúčov. Najčastejšie sa používajú:

  • Výchylné kľúče – vybavené dlhým ukazovateľom, idúcim od hlavy kľúča rovnobežne s jeho rukoväťou. Akonáhle začneme pôsobiť na kľúč silou, jeho rukoväť sa začne pod vplyvom momentu sily mierne ohýbať. Ukazovateľ však zostáva aj naďalej nehybný a na mierke s nanesenou stupnicou uťahovacieho mementu pripojenej k rukoväti tak začne ukazovať hodnotu momentu sily, ktorou na uťahovanú skrutku pôsobíme. Nakoľko v týchto kľúčoch nedochádza k automatickému blokovaniu ďalšieho pohybu, pri ich používaní je nevyhnutná určitá presnosť a zručnosť. Užívateľ musí sledovať hodnotu na silomere a uťahovanie skrutky ukončiť, akonáhle sa na stupnici ukáže požadovaný uťahovací moment.

  • Kľúče s okrúhlou stupnicou – sú zjednodušenou verziou výchylných kľúčov. Majú na rukoväti kruhovú stupnicu s ukazovateľom, na ktorej sa ukazuje aktuálny uťahovací moment. Ich obsluha je jednoduchšia ako obsluha otočných kľúčov, hlavne preto, že nemajú vonkajšie pohyblivé časti – všetky mechanizmy tohto kľúča sú ukryté v kryte.

  • Račňové (klikacie) kľúče – ide o najpopulárnejší typ momentových kľúčov na trhu. Na rozdiel od dvoch vyššie uvedených typov umožňujú nastaviť maximálny uťahovací moment, s akým sa má daný skrutkový spoj utiahnuť. Za týmto účelom stačí len otočiť spodnú časť rukoväte kľúča tak, aby sa na stupnici nad rukoväťou nastavil požadovaný uťahovací moment. Následne sa rukoväť zaistí zaisťovacou skrutkou, tak aby sa nastavená hodnota pri použití kľúča nezmenila.

Spomedzi týchto troch typov kľúčov sú výchylné kľúče najnáročnejšie z hľadiska ich obsluhy, zároveň však ponúkajú najvyššiu presnosť, ktorú prekonávajú len veľmi drahé elektronické kľúče. Račňové (klikacie) kľúče ponúkajú o niečo nižšiu presnosť, pre drvivú väčšinu aplikácií sú však postačujúce, najmä ak sa zoberie do úvahy, jednoduchosť ich nastavenia. Pre väčšinu aplikácií je teda tento typ kľúčov tou najlepšou voľbou.

Základným parametrom momentového kľúča je uťahovací moment, respektíve rozsah uťahovacích momentov, s akými je možné skrutky uťahovať. Momentové kľúče sú dostupné s rozsahom 2,5 Nm až 25 Nm až po rozsah 80 Nm až 400 Nm. Firma WERA ponúka kľúče pokrývajúce celú vyššie uvedenú škálu rozsahov, vďaka čomu je možné veľmi ľahko vybrať kľúč pre každú aplikáciu.

Užitočné príslušenstvo pre momentové kľúče

Momentové rukoväte sú vybavené štandardnými adaptérmi pre bity 1/2", 3/8" a 1/4" (v závislosti od veľkosti a rozsahu uťahovacieho momentu). S týmito kľúčmi je kompatibilné aj štandardné príslušenstvo s adaptérmi, napr. kĺby alebo predlžováky.

linecard

Aby ste mohli prezerať produkty, zvoľte výrobcu alebo kategóriu

Quick Buy

?
symbol tovaru objednané množstvo
Prezrieť

Iné možnosti Quick Buy

paypal_help

Táto internetová strana používa súbory cookie. Kliknitesem, ak sa chcete dozvedieť viac o súboroch cookie a o ich nastaveniach.

Viackrát neukazovať