Beregningsparametere

Basert på ISO 898, ASME B1.1 og VDI 2230









Beregningsresultater

Anbefalt moment:
-
Målforspenningskraft:
-
Friksjonskoeffisient (k-faktor):
-
Min-maks dreiemomentområde:
-

Retningslinjer for tilstramming:

Trinn 1: Stram til for hånd til den er tett
Trinn 2: Påfør 30% av det endelige momentet
Trinn 3: Påfør 70% av det endelige momentet
Trinn 4: Påfør 100% av det endelige dreiemomentet i jevn bevegelse

Hvordan kalkulatoren fungerer

Referansestandarder

Internasjonale standarder:

  • VDI 2230:2015 – Systematisk beregning av boltforbindelser med høy belastning
  • ISO 898-1 – Mekaniske egenskaper til festemidler – Bolter, skruer og stendere
  • ASME B1.1 – Enhetlige tommeskruegjenger
  • DIN 946 – Forhold mellom moment og forspenning for gjengede festemidler
  • ECSS-E-HB-32-23A – Håndbok for gjengede festemidler (ESA)

Grunnleggende dreiemomentformel

Det nødvendige tiltrekkingsmomentet beregnes ved hjelp av:

T = k × F × d

hvor:

  • T — tiltrekkingsmoment (N·m)
  • k — momentkoeffisient (typisk 0,15–0,25)
  • F — ønsket forspenningskraft (N)
  • d — nominell boltdiameter (m)

Beregning av forspenningskraft

Forspenningskraften bestemmes av:

F = σ_y × A_s × utnyttelse

hvor:

  • σ_y — flytegrense for boltmateriale (MPa)
  • Som — strekkspenningsareal (mm²)
  • utnyttelse — prosentandel av brukt flytegrense

K-faktor (momentkoeffisient)

K-faktoren avhenger av gjenge- og lagerflatefriksjon:

  • Tørr/usmurt: k = 0,20–0,25
  • Lett oljet: k = 0,15–0,18
  • Molybdendisulfid: k = 0,10–0,12
  • PTFE-belegg: k = 0,08–0,10

Boltstyrkeklasser

Metriske boltklasser indikerer strekkfasthet og flytegrense:

  • Klasse 8.8: 800 MPa strekkfasthet, 640 MPa utbytte
  • Klasse 10.9: 1000 MPa strekkfasthet, 900 MPa utbytte
  • Klasse 12.9: 1200 MPa strekkfasthet, 1080 MPa utbytte

Viktige hensyn

  • Bruk alltid kalibrerte momentverktøy
  • Rengjør gjengene før montering
  • Påfør moment i gradvise trinn for kritiske skjøter
  • Vurder momentavlastning i myke ledd
  • Ta hensyn til gjeldende moment i låsemuttere
  • Stram til etter innledende setting om nødvendig

Sikkerhetsfaktorer

  • Statiske belastninger: 75–85% av typisk utbytte
  • Dynamiske belastninger: Anbefalt utbytte på 50–651 TP/3T
  • Kritisk sikkerhet: Ytterligere analyse kreves
  • Gjenbrukte bolter: Reduser dreiemomentet med 10-20%

Brukseksempler og veiledning for verdivalg

Eksempel 1: Pumpeflenstilkobling

Scenario: Koble pumpe til motor med koblingsbeskyttelse

  • Boltstørrelse: M12
  • Karakter: 8.8
  • Smøring: Lett oljet
  • Forhåndsbelastning: 75% (standard)
  • Skjøttype: Hard (stål mot stål)
  • Metode: Manuell momentnøkkel
  • Resultat: 78 Nm (58 ft·lb)
  • Merk: Stram i kryssmønster
Eksempel 2: Trykkbeholderflens

Scenario: Høytrykksdampledning med spiralviklet pakning

  • Boltstørrelse: M20
  • Karakter: 10.9
  • Smøring: Molybdendisulfid
  • Forhåndsbelastning: 85% (høy ytelse)
  • Skjøttype: Myk (med pakning)
  • Metode: Hydraulisk strammer
  • Resultat: 340 Nm (251 ft·lb)
  • Kritisk: Følg ASME PCC-1-sekvensen
Eksempel 3: Topplokkbolter

Scenario: Sylinderhodeenhet for bilmotor

  • Boltstørrelse: M10
  • Karakter: 12.9
  • Smøring: Motorolje
  • Forhåndsbelastning: 90% (maksimum)
  • Skjøttype: Gjenget hull
  • Metode: Dreiemoment + vinkel
  • Resultat: 65 N·m + 90° sving
  • Merk: Moment-til-flyt-applikasjon

Hvordan velge verdier

Valg av boltkvalitet
  • Klasse 4.6/Trinn 2:
    • Ikke-kritiske applikasjoner
    • Kun lette belastninger
    • Lavprisalternativ
  • Klasse 8.8/Trinn 5:
    • Generell ingeniørfag
    • Det vanligste valget
    • Godt styrke/kostnadsforhold
  • Klasse 10.9/8. trinn:
    • Høystyrkeapplikasjoner
    • Dynamiske belastninger
    • Redusert boltantall mulig
  • Klasse 12.9:
    • Maksimal styrke
    • Kritiske applikasjoner
    • Spesiell håndtering kreves
Smørevalg
  • Tørr (k=0,20): Inkonsekvente resultater, unngå hvis mulig
  • Lett olje (k=0,15): Standardvalg, konsistent
  • Moly-pasta (k=0,10): Høye belastninger, rustfritt stål
  • PTFE (k=0,08): Laveste friksjon, presis forspenning
  • Anti-seize: Bruk spesifisert k-faktor fra produsenten
Veiledning for valg av forhåndsbelastning
  • 50% Utbytte:
    • Vibrerende utstyr
    • Hyppig demontering
    • Aluminiumskomponenter
  • 75% Utbytte:
    • Standard statiske skjøter
    • Stålmonteringer
    • De fleste applikasjoner
  • 85-90% Utbytte:
    • Kritiske ledd
    • Ingen skjøtseparasjon tillatt
    • Kun konstruerte applikasjoner
Hensyn til skjøttype
  • Hard skjøt:
    • Metall-mot-metall-kontakt
    • Minimal avslapning
    • Standard momentverdier gjelder
  • Myk ledd:
    • Pakninger, O-ringer til stede
    • Forvent 10-20% avslapning
    • Kan trenge etterstramming
  • Gjengede hull:
    • Kontroller gjengeinngrepet (minimum 2×D)
    • Vær forsiktig med bunnen og ut
    • Vurder helicoil for aluminium
Strammingssekvens
  • 4-bolts mønster: Kryssmønster (1-3-2-4)
  • 6-bolts mønster: Stjernemønster
  • Sirkulær flens: 180° motsetninger, deretter 90°
  • Flere passeringer: 30% → 70% → 100% → verifiser
  • Store flenser: Bruk ASME PCC-1 eldre metode