Torque versus pré-carga para fixadores personalizados: Guia de invólucros para veículos elétricos
Compreenda o torque, a pré-carga e o atrito antes de especificar fixadores personalizados para uma caixa de bateria de veículo elétrico. Use esta lista de verificação de solicitação de cotação para definir as condições de montagem e as responsabilidades de validação.
Torque é o momento de rotação aplicado durante o aperto; pré-carga é a força de tração exercida no fixador, que cria a força de aperto na junta. Um valor de torque por si só não determina a pré-carga alcançada. Para uma conexão personalizada de uma caixa de veículo elétrico, especifique a junta, a condição da superfície e o processo de montagem validado em conjunto.
Torque e pré-carga descrevem partes diferentes da montagem.
A aplicação de torque gira a conexão roscada e pode esticar o parafuso enquanto comprime as peças conectadas. O atrito nas roscas e sob a superfície de apoio rotativa consome grande parte do esforço de aperto. Consequentemente, dois fixadores aparentemente semelhantes podem produzir pré-cargas diferentes quando suas condições de contato são distintas.
Para os compradores, essa distinção altera o que deve constar em uma solicitação de cotação. Um valor de torque é uma entrada para a montagem; o requisito de engenharia diz respeito ao desempenho da conexão finalizada. É importante combinar com o projetista da junta qual requisito o fornecedor deve documentar, em vez de considerar o ajuste de uma chave como prova da força de aperto resultante.
Defina a junta da caixa do veículo elétrico antes de escolher uma configuração.
Considere um exemplo de compra envolvendo uma tampa removível para caixa de bateria e seus fixadores perimetrais. Este é um cenário ilustrativo de fornecimento, não um projeto de bateria validado. Inicie a discussão com a revisão do desenho, os materiais conectados e as condições de serviço previstas. A equipe de projeto responsável deve estabelecer as cargas admissíveis nas juntas e os critérios de aceitação.
A pré-carga estica o fixador para gerar força de aperto. Tanto a pré-carga insuficiente quanto a excessiva podem causar problemas; a maior pré-carga possível não é necessariamente a ideal. Não transfira o torque de um componente diferente apenas porque o diâmetro nominal da rosca é o mesmo.
- Identifique a tampa, o flange, a rosca receptora e quaisquer arruelas ou insertos como um conjunto.
- Solicite ao projetista que defina quaisquer restrições de interface de vedação e o plano de validação aprovado.
- Separe os requisitos de montagem da produção dos requisitos de serviço e desmontagem.
Fontes: Nord-Lock: O que é pré-carga e por que é importante?
Deixe explícitas as condições da superfície e da lubrificação.
A lubrificação pode alterar a relação entre o torque aplicado e a pré-carga. A Nord-Lock recomenda seguir as instruções de lubrificação do fabricante e observa que uma redução do torque pode ser necessária para evitar danos ao parafuso ou às peças fixadas. Portanto, adicionar lubrificante a uma especificação de montagem a seco é uma alteração de processo que precisa ser reavaliada.
Na solicitação de cotação (RFQ), descreva a condição de entrega pretendida e pergunte como ela será identificada. Considere as perguntas a seguir como uma lista de verificação de compras, e não como uma afirmação de que um revestimento ou lubrificante específico é adequado para todos os invólucros de baterias.
- Que revestimento, camada de acabamento ou lubrificante está incluído na especificação divulgada?
- Quais são as condições da rosca e da superfície de contato que se aplicam durante o teste de montagem acordado?
- Quem aprova substituições, alterações de limpeza ou compostos de montagem adicionais?
- Que informações devem acompanhar as amostras para que o ensaio represente a condição de produção proposta?
Fontes: Nord-Lock: Efeitos da lubrificação na reutilização de fixadores
Discuta a variação de montagem além da precisão da ferramenta.
As orientações da Bossard sobre incerteza no aperto incluem a estimativa do atrito, a dispersão do atrito, o método de aperto, as tolerâncias do equipamento e os erros operacionais. Um registro de calibração da ferramenta é uma evidência útil, mas aborda apenas parte dessa questão mais ampla da montagem.
Para discussões com fornecedores, solicite um plano de testes acordado que especifique as peças, suas condições, os equipamentos, o procedimento e a autoridade responsável pela aceitação. Pergunte à equipe de engenharia quais observações são necessárias para avaliar a junta. Evite definir uma tolerância de torque universal, número de amostras ou limite de pré-carga antes que a aplicação tenha sido avaliada.
- Registre as revisões do desenho e das especificações da superfície utilizadas no teste.
- Documente o método de montagem aprovado e qualquer sequência ou etapa do processo definida.
- Atribua a responsabilidade pela revisão dos resultados dos testes e pela aprovação da liberação da produção.
- Definam em conjunto como os desvios serão relatados antes que as peças ou as condições do processo sejam alteradas.
Mantenha a reutilização separada da condição de montagem inicial.
Parafusos previamente montados não devem ser automaticamente considerados equivalentes a parafusos novos. A Nord-Lock descreve como o desgaste durante apertos repetidos pode alterar o atrito e a pré-carga alcançada. As instruções originais do fabricante devem ser seguidas à risca para decidir se e como os componentes podem ser reutilizados.
Se a caixa da bateria for aberta durante a manutenção, inclua uma pergunta separada sobre a substituição dos fixadores e as condições aprovadas para a remontagem. Peça ao responsável pelo produto que defina a política. O comprador não pode determinar se uma caixa de bateria específica ou seus fixadores são seguros para reutilização, nem estabelecer um número permitido de ciclos.
Fontes: Nord-Lock: Efeitos da lubrificação na reutilização de fixadores
Elabore um pacote de solicitação de cotação (RFQ) que dê suporte a uma decisão de engenharia.
Para uma consulta sobre fixadores personalizados à Chuanghe Fasteners, organize as informações em um pacote de desenhos e uma lista de questões técnicas em aberto. Solicite uma resposta sobre a viabilidade com base nessas informações. Esta recomendação não garante a qualificação para programas de baterias, uma capacidade de teste específica ou a aprovação para substituir um fixador existente.
Compare as cotações com base nos mesmos requisitos divulgados. Se uma proposta alterar um tratamento de superfície ou uma condição de montagem, sinalize essa diferença para revisão de engenharia antes de comparar apenas o preço. Mantenha as alterações propostas visíveis para que a especificação final de compra descreva a configuração que foi efetivamente avaliada.
- Forneça o desenho do fixador, os detalhes da rosca de acoplamento e a revisão relevante do desenho de montagem.
- Indique os requisitos de material e superfície já aprovados pelo proprietário do projeto.
- Inclua as condições de montagem pretendidas e o âmbito acordado para a avaliação da amostra.
- Indique os documentos necessários para a inspeção e identifique quem aprova as evidências preenchidas.
- Liste explicitamente os itens pendentes e finalize-os antes de emitir a ordem de produção.
Perguntas frequentes
O mesmo torque de aperto sempre produz a mesma pré-carga?
Não. O atrito nas roscas e na superfície de contato rotativa do rolamento afeta a relação. Utilize um processo avaliado para os componentes especificados e suas condições de montagem, em vez de presumir que o torque por si só confirma a pré-carga.
Fontes: Nord-Lock: Torque, Pré-carga e Fricção
É possível adicionar lubrificante sem verificar a especificação de torque?
Não presuma isso. A lubrificação pode alterar a relação entre torque e pré-carga. Siga as instruções do fabricante e solicite à equipe de engenharia responsável que avalie a alteração antes de aplicá-la ao processo de montagem final.
Fontes: Nord-Lock: Efeitos da lubrificação na reutilização de fixadores
Qual o torque que deve ser usado para apertar os parafusos da caixa da bateria de um veículo elétrico?
Não existe um valor universal baseado nesta etiqueta de aplicação. O responsável pelo projeto deve determinar e validar os requisitos de montagem para a junta em questão. Forneça o desenho, as condições da superfície e o método de montagem pretendido para essa avaliação.
Fontes: Bossard: Métodos de aperto e fator de aperto
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