Naprawa otworów gwintowych

Otwory gwintowane. Do niedawna standardowe zniszczenie gwintu naprawialiśmy poprzez rozwiercenie otworu na większą średnicę i dorabianie nietypowej śruby lub szpilki, wstawialiśmy żeliwne, stalowe lub mosiężne wkładki, co przeważnie w dłuższym okresie okazywało się mało skuteczne. Dzisiaj zniszczony gwint możemy naprawić szybciej, taniej i pewniej dzięki zastosowaniu specjalnych wkładek sprężynowych (rys. 1) zwanych różnie przez różnych producentów. Najczęściej spotykana nazwą to "HELI-COIL".

Drut ze stali austenicznej chromowo-niklowej o przekroju rombu zostaje po dłuższej przekątnej zwinięty w spiralę, tworząc gwint wewnętrzny, a w efekcie wkładkę HELI-COIL. (rys. 2)

W stanie niezabudowanym średnica zewnętrzna wkładki HELI-COIL jest większa od średnicy gwintu w otworze, w który ma być wkręcona. Takim sposobem wkładka HELI-COIL w trakcie montażu, jak i po zamontowaniu otrzymuje specyficzne tylko na wkładce naprężenie wstępne.

Wkręcona wkładka tworzy gwint wewnętrzny o pierwotnej średnicy nominalnej z zachowaniem norm PN (rys. 3a, 3b). Istnieje możliwość dostosowania wkładek do innych norm (BS, ASA, czy gwintów stożkowych). Uzyskany gwint, poprzez cechy charakterystyczne tylko wkładkom HELI-COIL, jest znacznie lepszy od gwintu nacinanego.

Wkładki gwintowe, niezbędne dla konserwacji jak i ekonomicznych napraw uszkodzonych gwintów wewnętrznych, zdobyły na świecie trwałą pozycję w wielu dziedzinach przemysłu.

Zastosowanie wkładek "HELI-COIL" zapewni:

  1. Podniesienie granicy obciążalności połączenia
    idealne przyleganie powierzchni nośnych oraz zadane naprężenia powodują równomierny rozkład obciążeń i naprężeń, przez co osiąga się idealne przenoszenie sił z gwintu śruby na gwint w otworze detalu. Trwałość połączenia zostaje wielokrotnie zwiększona.
  2. Wysoką odporność gwintu na ścieranie
    materiał wkładki o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie (150 kG/mm2) umożliwia zwiększenie granicy obciążalności połączenia, również przy cienkich ściankach detalu. Wysoka gładkość zwoju powierzchni i zmniejszona wartość sił tarcia na gwincie umożliwia lepsze wykorzystanie granicy plastyczności śrub o podwyższonej wytrzymałości, bez konieczności zwiększenia momentu dokręcania.
  3. Wysoka odporność na korozję
    zacieranie się śrub na skutek niekorzystnych warunków atmosferycznych lub działania chemicznego zostaje w wysokim stopniu ograniczona. Przeciwdziała korozji stykowej.
  4. Pewność połączeń przy obciążeniach cieplnych
    połączenia wysoko termiczne (425°C) są skutecznie zabezpieczone przed zapiekaniem i zacieraniem. Istnieje możliwość wykonania wkładek z innych żaroodpornych stopów.
sprężynki do regeneracji gwintów

Rys. 1. Sprężynki do regeneracji gwintów.

 

schematyczny rysunek wkładki HELI-COIL
schemat wkładki HELI-COIL

Rys. 2. Schematyczny rysunek wkładki HELI-COIL.

 

wkładka HELI-COIL w pracy
a)
wkładka HELI-COIL
b)

Rys. 3. Wkładka HELI-COIL w pracy.

 

zestaw do naprawy gwintów

Rys. 4. Zestaw do naprawy standardowych metrycznych gwintów, używany w motoryzacji.