Aby byly plastové součástky z různých materiálů vždy spolehlivě a rozebíratelně upevněny, jsou používány kovové závitové vložky. Obzvláště jsou pak závitová pouzdra používána, jestliže je požadována pravidelná demontáž a montáž součásti. Závitová pouzdra jsou k dostání v různých velikostech závitů a orientovány na normu DIN 16903.
Jestliže není zapotřebí žádného neomezeného využívání závitu, nepředstavuje aplikace závitových vložek a vytypovaných montážních šroubů z ekonomického a technického hlediska ideální řešení. Zde je doporučeno přímé sešroubování pomocí PT-Schrauben.
Typy rádlování
Aby byl pozitivně ovlivňován odpor proti pootočení a vytažení , je vnější tvar závitové vložky rádlován a drážkován. Tím je vytvořena větší plocha a podkos mezi plastem a vložkou. Praxe ukazuje, že právě rádlování je přednostní volba. Hrubší rádlování se sice projeví pozitivně na dovoleném kroutícím momentu, způsobuje však také zvýšení napětí v plastu. Obzvláště u metody After-Moulding nacházejí uplatnění závitové vložky s rádlováním.
In-Moulding
In-Moulding popisuje obstříknutí závitových vložek, které jsou vloženy do tvaru nástroje před procesem lisování. Toto lze provádět ručně nebo nasazením manipulačních systémů.
Obstřik
Nedůležitější metodou pro získání metrického ISO-závitu v plastu je obstřik závitových vložek. Tyto budou před zalisováním do nástroje vloženy a v poloze drženy distančními trny. Během vstřikovacího procesu bude vstřikovaná dávka taveniny vstříknuta vysokým tlakem do kavity lisovacího nástroje. Přitom budou ty v zajištěné poloze nacházející se závitové vložky obstříknuty. Tím se docílí odolnosti proti vytažení a pootočení.
Pro obstřik závitových vložek doporučuje KERN tvar R 6kt s osazením dle DIN 16903. Na základě šestihranného těla vykazuje vložka ideální odolnost proti vytažení a pootočení. Tvar R 6kt je k výběru z normovaných materiálů MS 58, ocel 5 S a nerezová ocel.
Předpokládá-li se obstřik závitových vložek pro šrouby s komíny, doporučuje Kern tvar S kulatý s osazením dle DIN 16903. Místo šestihranné kontury má zde závitová vložka rádlování. To zamezuje vzniku trhlin vlivem pnutí v komínech pro šrouby. Závitová vložka tvar S je k výběru z normovaných materiálů MS 58, ocel 5 S a nerezová ocel.
| Gewinde d1 |
M 3 |
M 3,5 |
M 4 |
M 5 |
M 6 |
M 8 |
M 10 |
M 12 |
| a2 |
1,6 |
2 |
2 |
2,5 |
3 |
4 |
5 |
5 |
| b2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| b3 |
1,8 |
2 |
2,8 |
3,5 |
4 |
5,5 |
6 |
7 |
| d2 |
2,5 |
2,9 |
3,3 |
4,2 |
5 |
6,8 |
8,5 |
10,3 |
| d6 |
4,2 |
5 |
5,5 |
7 |
8 |
10 |
12,5 |
16 |
| l2 |
4,5 |
5,5 |
6 |
7,5 |
9 |
12 |
15 |
18 |
| l4 |
7 |
8 |
9 |
10,8 |
12,8 |
16,6 |
20 |
23,8 |
| Maße in mm |
| Gewinde d1 |
M2 |
M 2,5 |
M 3 |
M 3,5 |
M 4 |
M 5 |
M 6 |
| a2 |
1,2 |
1,5 |
1,6 |
2 |
2 |
2,5 |
3 |
| b2 |
0,8 |
0,8 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| b3 |
1,6 |
1,6 |
1,8 |
2 |
2,8 |
3,5 |
4 |
| d2 |
1,6 |
2,05 |
2,5 |
2,9 |
3,3 |
4,2 |
5 |
| d6 |
3,5 |
3,8 |
4,2 |
5 |
5,5 |
7 |
8 |
| l2 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5,5 |
6 |
7,5 |
9 |
| l4 |
5,2 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10,8 |
12,8 |
| Maße in mm |
After-Moulding
After-Moulding popisuje montáž závitových vložek po odformování plastového dílu. Tato metoda je často cenově výhodnější oproti obstříknutí, protože odpadne vkládání závitových vložek do formy a tím lze čas cyklu zkrátit. Mimoto je zamezeno zmetkovitosti v důsledku nesprávného umístění.
Samořezné závitové vložky
Podobně jako přímo šroubovací, pomocí PT-šroubů, jsou samořezné závitové vložky do předem vyformovaného nebo předvrtaného otvoru zašroubovány. Závity nejsou tak vytvořeny beztřískově, nýbrž řezáním. Zatěžovaný spoj vytváří dobré podmínky pro závitové vložky , které budou montovány po procesu vstřikování.
KERN doporučuje samořezné závitové vložky ENSAT®-S s řezací drážkou od firmy Kerb Konus. Pro specifické prostorové poměry, obzvláště pro tenkostěnné výlisky, je vhodná vložka pro tenkou stěnu-ENSAT®-SD.
Ultrazvukové svařování a zakládání za tepla
Jak ultrazvukové svařování, tak zakládání za tepla jsou metody pro montáž závitových vložek po tváření. Na rozdíl od obstříknutých závitových vložek, nachází tento způsob uplatnění jen u dílů z termoplastů. A to jen za podmínky lokálního změknutí plastu, které je nutné k uložení závitové vložky. Jen termoplasty se nechají v určitých oblastech teplot několikrát libovolně roztavit a ochladit.
Závitové vložky budou u obou metod vloženy do předem nataveného úložného otvoru a bude na ně působeno předem definovanou sílou. Musí být zajištěno, že bude vytlačeno dostatečné množství plastu, aby byla zakryta vnější kontura závitové vložky . V opačném případě nebude dosaženo maximálního odporu proti vytažení a pootočení.
Lisování za studena
Lisování za studena je rychlá a cenově výhodná metoda k založení závitových vložek do měkkého plastu. Pro zvýšení odporu proti vytažení a pootočení se hodí vložky s šikmým rádlováním. Jednoduché montáže se mohou provádět kladivem nebo pod lisem.
Směrnice pro konstrukci
Směrnice pro konstrukci platí pro návrh úložného otvoru a komínu. Správný úložný otvor přispívá podstatně k pevnému uložení závitové vložky. Menší rozměr otvoru může vést v plastu k pnutí a prasklinám. Větší rozměr naproti tomu zmenšuje maximální odpor proti vytažení a pootočení.
Otvor pro uložení
Principiálně je dána přednost vylisovaným otvorům před otvory vrtanými. V důsledku těsnějšího a tvrdšího povrchu otvoru se zvyšuje pevnost. Ty by měly být minimálně o dvě délky závitu delší než závitová vložka. U samořezné závitové vložky ENSAT® od firmy Kerb Konus převezměte prosím informaci pro minimální hloubku otvoru z továrních norem 302 0 a 303.
Průměr úložného otvoru se nachází v technických datových listech výrobce. Zejména, jestliže jsou používány tvrdé a křehké materiály nebo materiály pro výplň, doporučujeme aby se průměry zvětšily a otestovaly ve zkouškách. Normativní hodnoty pro průměr vrtaného otvoru ENSAT® naleznete v továrních normách 302 0 a 303. Konické otvory nebo zahloubení otvorů snižuje montážní časy u metody After-Mould a zajišťují čisté vystředění závitových vložek.
Komín
Správný návrh komínů ovlivní navíc uložení vložky. Průměr komínů by měl být zvolen tak, aby síla stěny dokázala zachytit utahovací moment šroubu. V souvislosti s metodou TSG nepředstavují silnostěnné komíny žádný problém. Prosím v tabulce vyberte předepsané hodnoty vnější průměry komínů pro šrouby.
Ensat®-S 302 0 (selbstschneidend, Standard)
| Innengewinde |
Außengewinde |
Gewindesteigung |
Länge |
Bohrloch-
durchmesser
(Richtwert)
|
Anschraubdom-
durchmesser
(Richtwert)
|
Mindest-
Bohrlochtiefe
bei Sacklöchern
|
| M 3 |
5 |
0,5 |
6 |
4,7 bis 4,8 |
7,5 bis 12,5 |
8 |
| M 3,5 |
6 |
0,75 |
8 |
5,6 bis 5,7 |
9 bis 15 |
10 |
| M 4 |
6,5 |
0,75 |
8 |
6,1 bis 6,2 |
9,75 bis 16,25 |
10 |
| M 5 |
8 |
1 |
10 |
7,5 bis 7,6 |
12 bis 20 |
13 |
| M 6 |
10 |
1,5 |
14 |
9,2 bis 9,4 |
15 bis 25 |
17 |
| M 8 |
12 |
1,5 |
15 |
11,2 bis 11,4 |
18 bis 30 |
18 |
| M 10 |
14 |
1,5 |
18 |
13,2 bis 13,4 |
21 bis 35 |
22 |
| Maße in mm |
|
|
|
|
|
|
Ensat®-SD 303 (selbstschneidend, Dünnwand)
| Innengewinde |
Außengewinde |
Gewindesteigung |
Länge |
Bohrloch-
durchmesser
(Richtwert)
|
Anschraubdom-
durchmesser
(Richtwert)
|
Mindest-
Bohrlochtiefe
bei Sacklöchern
|
| M 3 |
4,5 |
0,5 |
6 |
4,2 bis 4,3 |
6,75 bis 11,25 |
8 |
| M 3,5 |
5 |
0,6 |
6 |
4,7 bis 4,8 |
7,5 bis 12,5 |
8 |
| M 4 |
6 |
0,7 |
6 |
5,6 bis 5,7 |
9 bis 15 |
8 |
| M 5 |
7 |
0,8 |
8 |
6,6 bis 6,7 |
10,5 bis 17,5 |
10 |
| M 6 |
8 |
1 |
10 |
7,5 bis 7,6 |
12 bis 20 |
13 |
| M 8 |
10 |
1,25 |
12 |
9,2 bis 9,4 |
15 bis 25 |
15 |
| M 10 |
12 |
1,5 |
15 |
11,2 bis 11,4 |
18 bis 30 |
18 |
| Maße in mm |
|
|
|
|
|
|
