Ett skruvförband som lossnar är sällan ett problem med enbart muttern eller skruven. Orsaken finns ofta i kombinationen av fel förspänning, olämplig låsmetod, sättningar i materialet eller en miljö med vibrationer och korrosion. Att veta så säkrar du skruvförband är därför en grundläggande del av konstruktion, montage och underhåll - särskilt i marin miljö, processindustri och utsatta installationer.

Ett väl utfört förband ska hålla ihop komponenterna med tillräcklig klämkraft under hela driftstiden. Säkringen ska väljas utifrån belastning, åtkomlighet, materialklass, temperatur, fukt och hur ofta förbandet behöver demonteras. Det finns ingen universallösning som passar alla applikationer.

Börja med rätt förspänning

Den vanligaste felbedömningen är att se åtdragningsmomentet som målet. Momentet är egentligen ett hjälpmedel för att skapa rätt förspänning i skruven. Det är förspänningen som håller samman delarna och motverkar relativa rörelser i fogen.

Är förspänningen för låg kan komponenterna röra sig mot varandra vid vibrationer eller växlande last. Då minskar klämkraften successivt och muttern kan rotera loss. Dras skruven i stället för hårt finns risk för plastisk deformation, skadade gängor eller brott. I rostfria förband kan för högt moment även öka risken för skärning i gängan.

Använd ett definierat åtdragningsmoment när konstruktionen kräver det, och säkerställ att momentvärdet är anpassat till aktuell dimension, hållfasthetsklass och smörjning. Ett momentvärde för en torr, förzinkad stålgänga kan inte utan vidare användas för en smord syrafast skruv. Friktionen i gängor och under skruvskalle eller mutter påverkar resultatet betydligt.

Brickan är en del av förbandet

En plan bricka fördelar anliggningstrycket och skyddar underlaget, särskilt i mjukare material som aluminium, plast och trä. Den kan också ge ett jämnare underlag för mutter eller skruvskalle. Men en vanlig bricka är normalt inte en låsning i sig.

Välj brickans ytterdiameter och tjocklek efter underlagets bärighet. Om underlaget kryper, deformeras eller sätter sig kommer förspänningen att minska även om muttern inte har roterat. I sådana fall kan en större bricka, en förstärkningsplåt eller en annan konstruktionslösning vara nödvändig.

Välj låsmetod efter belastning och servicebehov

När rätt förspänning är satt väljs en låsmetod som passar applikationen. Förband i en stillastående inomhuskonstruktion har andra krav än infästningar på en motor, en pump, en riggdetalj eller utrustning som utsätts för slag och vibrationer.

Låsmutter för rationell montering

Låsmuttrar är ett vanligt val när förbandet ska vara enkelt att montera och demontera. Den låsande funktionen kan komma från en polyamidring eller från en deformerad metalldel som skapar friktion mot skruvens gänga.

Mutter med polyamidring fungerar väl i många normala montage, men har begränsningar vid hög temperatur och där kemikalier kan påverka polyamiden. I marina och korrosiva miljöer behöver även materialvalet bedömas. En låsmutter i A4 passar ofta bättre än A2 när förbandet regelbundet utsätts för saltvatten eller salt atmosfär.

Helmetallåsmutter är ett alternativ där temperaturen är högre eller där en helt metallisk lösning krävs. Den kan tåla högre temperaturer, men kräver kontroll av monteringsmoment och gängornas skick. Vid upprepade demonteringar kan låsfunktionen försämras. Följ alltid konstruktionens krav och kontrollera om muttern är avsedd för återanvändning.

Gänglåsning när muttern inte räcker

Gänglåsning med anaerobt gänglåsmedel kan vara effektivt i förband som utsätts för vibrationer eller där det saknas plats för mekanisk säkring. Medlet fyller utrymmet mellan gängorna och motverkar både rotation och inträngning av fukt.

Valet beror på om förbandet ska kunna lossas med handverktyg, kräva uppvärmning vid demontering eller vara permanent. Ytorna måste vara rena från olja, smuts och kraftig oxidation för att funktionen ska bli förutsägbar. På passiva metaller som rostfritt kan härdningen vara långsammare än på vanligt stål. Aktivator kan behövas i vissa montage.

Gänglåsning är inte en ersättning för korrekt förspänning. Om fogytorna sätter sig eller om skruven är underdimensionerad kommer ett gänglåsmedel inte att lösa grundproblemet.

Mekanisk säkring vid höga krav

Vid särskilt kritiska förband används ofta mekaniska metoder där en fysisk spärr hindrar mutter eller skruv från att rotera. Exempel är kronmutter med saxpinne, låsbleck, säkringstråd eller mutter med låsbricka enligt den standard som konstruktionen kräver.

Den här typen av säkring är vanlig där lossning kan få stora konsekvenser och där visuell kontroll är värdefull. Metoden tar ofta längre tid att montera och kräver rätt utförande. En felmonterad saxpinne eller säkringstråd ger en falsk trygghet och ska inte godtas som kontrollpunkt.

Så säkrar du skruvförband i rostfritt

Rostfritt och syrafast stål ger god korrosionsbeständighet, men ställer krav på montage. Ett återkommande problem är skärning, även kallat galling, där gängorna nyper fast under åtdragning. Risken ökar vid hög friktion, snabb montering, smutsiga gängor och kombinationer av liknande rostfria material.

Kontrollera att gängorna är rena och oskadade före montering. Dra med kontrollerad hastighet och använd vid behov ett lämpligt monteringssmörjmedel eller en anti-seize-produkt avsedd för rostfria förband. Smörjningen minskar risken för skärning, men den förändrar också friktionen. Därför måste åtdragningsmomentet anpassas.

Materialklassen ska väljas utifrån miljön, inte bara utifrån att produkten är rostfri. A2 används ofta i normala utomhusmiljöer. A4 är normalt förstahandsvalet i marina miljöer och andra mer korrosiva förhållanden. Samtidigt bör hela förbandet bedömas: skruv, mutter, bricka, beslag och angränsande material. En enskild syrafast detalj kompenserar inte för olämpliga komponenter runt omkring.

Undvik spaltkorrosion och stående fukt

I marina konstruktioner är utformningen minst lika viktig som materialet. Stående saltvatten i täta spalter kan ge korrosion även på syrafast material. Förband som sitter i fuktiga, dåligt ventilerade utrymmen bör vara möjliga att inspektera och rengöra.

Tätningsmassa kan minska vatteninträngning, men den får inte användas så att fukt kapslas in utan möjlighet att torka ut. Vid kontakt mellan rostfritt och aluminium bör risken för galvanisk korrosion bedömas. Isolerande mellanlägg, lämplig tätning och korrekt dränering kan vara avgörande för livslängden.

Kontrollera fogen efter driftsättning

Ett förband kan vara korrekt monterat men ändå tappa förspänning efter första driftperioden. Det beror ofta på sättningar i målade ytor, packningar, plastmaterial, trä eller ojämna anliggningsytor. Förband med mjuka mellanlägg behöver ibland efterdras enligt fastställd rutin.

Kontrollen ska dock vara genomtänkt. Att rutinmässigt dra åt alla förband utan angivet moment kan ge överbelastning och dölja orsaken till ett återkommande problem. Dokumentera i stället kritiska förband med dimension, material, åtdragningsmetod, låsning och kontrollintervall.

Vid återkommande lossning bör montören undersöka om förbandet är rätt dimensionerat, om lasten skapar glidning i fogen eller om en annan låsmetod krävs. I många fall är lösningen att förbättra själva konstruktionen, inte att lägga till fler brickor eller hårdare dra en befintlig mutter.

För professionella montage lönar det sig att välja rätt skruv, mutter och bricka från början, med dimension och DIN- eller ISO-standard tydligt definierade. A2A4 arbetar med rostfria och syrafasta komponenter för just dessa krav. När förbandets funktion, miljö och servicebehov är klarlagda blir det också betydligt enklare att välja en säkring som håller över tid.