Połączenie dwóch szyn miedzianych, dajmy na to 120x10 mm,
realizowane za pomocą 4 śrub M12, klasa 8.8.
Skręcenie za pomocą 75Nm daje rezystancję połączenia
na poziomie 2,5 mikrooma. Po dopakowaniu do 105Nm
rezystancja spada do 1,9 a po osiągnięciu 140Nm
osiąga 1,2 mikrooma. W tym momencie rozsądek przeważył
nad chciwością i zostawiłem złom w spokoju ;)
Ale zastanawiam się nad górną granicą takiego dociskania,
może ktoś ma doświadczenia w kwestii wytrzymałości
śruby M12? Interesowałoby mnie również, czy jak
dokręcimy i nie pieprznie przez tydzień, to czy
tak już będzie do końca świata, czy ryzyko pozostaje?

Pzdr.
L.

do góry

W dniu piątek, 14 lutego 2014 17:14:55 UTC+1 użytkownik Lisciasty napisał:
> Połączenie dwóch szyn miedzianych, dajmy na to 120x10 mm,
> realizowane za pomocą 4 śrub M12, klasa 8.8.
> Skręcenie za pomocą 75Nm daje rezystancję połączenia
> na poziomie 2,5 mikrooma. Po dopakowaniu do 105Nm
> rezystancja spada do 1,9 a po osiągnięciu 140Nm
> osiąga 1,2 mikrooma. W tym momencie rozsądek przeważył
> nad chciwością i zostawiłem złom w spokoju ;)
> Ale zastanawiam się nad górną granicą takiego dociskania,
> może ktoś ma doświadczenia w kwestii wytrzymałości
> śruby M12? Interesowałoby mnie również, czy jak
> dokręcimy i nie pieprznie przez tydzień, to czy
> tak już będzie do końca świata, czy ryzyko pozostaje?

Temperatura jest? Wibracje są? Jak nie, to tak pozostanie bez zmian w czasie. Ja bym
pod łeb podłożył sprężynę talerzową tak żebyś mógł zmierzyć jej ugięcie. O ile nie
dokręcisz do oporu, to będziesz mógł dość precyzyjnie zmierzyć naciąg śruby (siłę
docisku szyn) w niutonach, bo te niutonometry to się średnio przekładaja na naciąg.
No i taka sprężyna zapewni że wciąż jakiś naciąg będzie jeśli się ta miedź jednak
plastycznie podda. To miękki metal, pełzanie pod dużym naprężeniem możesz mieć i w
niskiej temperaturze.
Konrad
PS No i na 8.8 świat się nie kończy, masz do wyboru nawet 12.9, a jak chcesz naprawdę
wysokie wytrzymałości to weź szpilkę plus dwie nakrętki. Tylko wtedy będziesz
potrzebował dać grube podkładki pod tymi nakrętkami żeby rozłożyć naprężenie na dużej
powierzchni. W sam raz pakiet talerzowych sprężyn da radę.
PS2 Pytanie głupie, ale jestem ciekaw: nie nasmarowałeś tego smarem miedzianym? A
elektropoler?

do góry

W dniu piątek, 14 lutego 2014 18:28:09 UTC+1 użytkownik Konrad Anikiel napisał:

> Temperatura jest? Wibracje są?

Temperatura może dobijać do 50-70 st.C, wibracji nie ma.

>Ja bym pod łeb podłożył sprężynę talerzową tak żebyś mógł zmierzyć jej ugięcie.

Hm po obu stronach są talerzowe podkładki, takie z nacięciami
od strony łba/nakrętki, a płaskie od strony szyny.
One są nieco wypukłe i się spłaszczają. To jest ta sprężyna?
I jak zmierzyć ten naciąg?

> pełzanie pod dużym naprężeniem możesz mieć i w niskiej temperaturze.

A co będzie jak sobie popełza? Poluzuje się docisk?
Myślałem, że jak się sprasuje tymi niutonometrami, a potem to sobie
popracuje dłuższy czas w ciepełku, to się jakoś ta miedź jedna
z drugą zespawa, bo ja wiem, dyfuzyjnie, i będzie taka sklejona.
Sam se to wymyśliłem, ale to pewnie tak nie działa? :>

> PS No i na 8.8 świat się nie kończy, masz do wyboru nawet 12.9,

No muszę ogarnąć trochę teorii, śruby kojarzę ale te sprężyny talerzowe
to nie za bardzo, gugiel też wypluwa kupe różnych obrazków...

> PS2 Pytanie głupie, ale jestem ciekaw: nie nasmarowałeś tego smarem
> miedzianym? A elektropoler?

Nie ma żadnego smaru, wszystko suche. Szyny są czyste, nie polerowane,
ale oszmatowałem jakimś czyściwem do szyn, przynajmniej tak twierdził
jeden Mietek jak mi nalewał z beczki. Jakieś takie benzynopodobne,
ale nie śmierdzące.

Generalnie poziom 20 mikroomów jest akceptowalny, a jak jest 5 to już
super, więc te 2,5 tym bardziej. Bardziej chodzi o sterowanie
rozpływem prądów w gałęziach równoległych.

do góry

W dniu piątek, 14 lutego 2014 21:04:50 UTC użytkownik Lisciasty napisał:
> Temperatura może dobijać do 50-70 st.C, wibracji nie ma.

A to nie, za nisko na pełzanie.

> >Ja bym pod łeb podłożył sprężynę talerzową tak żebyś mógł zmierzyć jej ugięcie.
> Hm po obu stronach są talerzowe podkładki, takie z nacięciami
> od strony łba/nakrętki, a płaskie od strony szyny.
> One są nieco wypukłe i się spłaszczają. To jest ta sprężyna?
> I jak zmierzyć ten naciąg?

Ty potrzebujesz takich: http://www.springmasters.com/disc-springs/din-2093.h
tml
Dobierasz sobie pakiet takich które dadzą Ci potrzebny docisk przy jakichś 75%
spłaszczenia. Mierzysz suwmiarką ugięcie, zamieniasz to sobie na naciąg według
tabeli, w zależności jak ułożyłeś pakiet:
http://www.springmasters.com/disc-springs/stacking.h
tml Proste.

> > pełzanie pod dużym naprężeniem możesz mieć i w niskiej temperaturze.
> A co będzie jak sobie popełza? Poluzuje się docisk?

Tak, ale w 70C nie ma problemu.


> Myślałem, że jak się sprasuje tymi niutonometrami, a potem to sobie
> popracuje dłuższy czas w ciepełku, to się jakoś ta miedź jedna
> z drugą zespawa, bo ja wiem, dyfuzyjnie, i będzie taka sklejona.
> Sam se to wymyśliłem, ale to pewnie tak nie działa? :>

Działa, ale musiałbyś to potrzymać w 850-950 C w obojętnej atmosferze przez
kilka(naście) godzin.

> Nie ma żadnego smaru, wszystko suche. Szyny są czyste, nie polerowane,
> ale oszmatowałem jakimś czyściwem do szyn, przynajmniej tak twierdził
> jeden Mietek jak mi nalewał z beczki. Jakieś takie benzynopodobne,
> ale nie śmierdzące.

No to weź to chociaż scotch britem przetrzyj.

do góry

Dnia Fri, 14 Feb 2014 08:14:55 -0800 (PST), Lisciasty napisał(a):
> Połączenie dwóch szyn miedzianych, dajmy na to 120x10 mm,
> realizowane za pomocą 4 śrub M12, klasa 8.8.
> Skręcenie za pomocą 75Nm daje rezystancję połączenia
> na poziomie 2,5 mikrooma. Po dopakowaniu do 105Nm
> rezystancja spada do 1,9 a po osiągnięciu 140Nm
> osiąga 1,2 mikrooma. W tym momencie rozsądek przeważył
> nad chciwością i zostawiłem złom w spokoju ;)

A wyczysciles miejsce styku ? papier scierny moze cuda zdzialac :-)

> Ale zastanawiam się nad górną granicą takiego dociskania,
> może ktoś ma doświadczenia w kwestii wytrzymałości
> śruby M12?

A gwint w miedzi, czy stalowa nakretka ?

Tak czy inaczej - wytrzymalosci i momenty sa znane.
Chyba troche przesadziles :-) 60Nm
http://www.srubena.com.pl/poradnik-momenty.html

> Interesowałoby mnie również, czy jak
> dokręcimy i nie pieprznie przez tydzień, to czy
> tak już będzie do końca świata, czy ryzyko pozostaje?

Powyzej pisza o 70% granicy plastycznosci, wiec chyba troche
naruszyles srube, ale to jej raczej nie urwie.

wspolczynnik rozszerzalnosci cieplnej miedzi 17e-8,
stali ok 12e-8, a jak rozumiem ten styk bedzie sie grzac :-)


J.

do góry

W dniu 2014-02-14 22:04, Lisciasty pisze:
>
> Generalnie poziom 20 mikroomów jest akceptowalny, a jak jest 5 to już
> super, więc te 2,5 tym bardziej. Bardziej chodzi o sterowanie
> rozpływem prądów w gałęziach równoległych.

Sterowanie kiloamperami przy użyciu klucza płaskiego ? :)

BTW: podchodząc zupełnie "warsztatowo", zamiast stada podkładek 2
stalowe płyty jako "okładki" do miedzi. Taki patent widziałem gdzieś
chyba przy okazji badań zwarciowych.

--
P. Jankisz
O rowerach: http://coogee.republika.pl/pj/pj.html
"Dopóki nie skorzystałem z Internetu, nie wiedziałem, że na świecie jest
tylu idiotów" Stanisław Lem

---
Ta wiadomość e-mail jest wolna od wirusów i złośliwego oprogramowania, ponieważ
ochrona avast! Antivirus jest aktywna.
http://www.avast.com

do góry

On Fri, 14 Feb 2014 08:14:55 -0800 (PST), Lisciasty
<l...@p...pl> wrote:
> śruby M12? Interesowałoby mnie również, czy jak
> dokręcimy i nie pieprznie przez tydzień, to czy
> tak już będzie do końca świata, czy ryzyko pozostaje?

U mnie zauważyłem, że przewody w rozdzielnicy (4mm2) dokręcone na
maksa, po kilku latach zawsze są "luźniejsze". Miedź zbyt plastyczna
jest u sobie wypełza...

--
Marek

do góry

Dnia Sat, 15 Feb 2014 15:25:00 +0100, Marek napisał(a):
> U mnie zauważyłem, że przewody w rozdzielnicy (4mm2) dokręcone na
> maksa, po kilku latach zawsze są "luźniejsze". Miedź zbyt plastyczna
> jest u sobie wypełza...

Miedz czy aluminium ?

Bo miedz podobno nie pelznie.

J.

do góry

On Sat, 15 Feb 2014 19:09:12 +0100, "J.F."
<j...@p...onet.pl> wrote:
> Miedz czy aluminium ?
> Bo miedz podobno nie pelznie.

Miedź.

--
Marek

do góry

W dniu sobota, 15 lutego 2014 14:25:00 UTC użytkownik Marek napisał:

> U mnie zauważyłem, że przewody w rozdzielnicy (4mm2) dokręcone na
> maksa, po kilku latach zawsze są "luźniejsze". Miedź zbyt plastyczna
> jest u sobie wypełza...

Pełzanie to jest zjawisko które tak naprawdę ma kilka różnych składowych. W stalach
większość z nich zachodzi tylko powyżej jakiegoś progu temperatury, najczęściej około
1/3 temperatury topnienia. Ale niektóre zjawiska zachodzą nawet i w temperaturze
pokojowej. Tyle że tak pomału, że jest to albo niemierzalne, albo tak wolne że się to
zaniedbuje. No, powiedzmy raz na 10 lat do fortepianu się woła stroiciela.

Inżynierskie podejście do pełzania jest takie że nie rozróżnia się tych zjawisko
oddzielnie. Buduje się modele które opisują sumaryczne zachowanie, nieliniowe, bo
każde z tych zjawisk ma inne natężenie w zależności od naprężenia, temperatury i
czasu. Mówi się że do wystąpienia pełzania trzeba przekroczyć energię aktywacji,
która jest funkcją temperatury i naprężenia. Wówczas zjawisko ma charakter funkcji
czasu, czyli nie jest natychmiastowe, tylko zależne od prędkości obciążania i
zachodzi pomału.

Miedź niczym zasadniczym tu się od stali nie różni, ale:
1. Temperatura topnienia jest niższa, więc i pełzanie zachodzi w niższych
temperaturach

2. Miedzi używa się na przewody elektryczne, w których temperatura wytwarza się
niejako sama, czyli tam gdzie gęstość prądu jest wysoka.

3. Z powodu chropowatości powierzchni, w mikroskopowej skali etementy nigdy nie
przylegają do siebie idealnie. Mają górki i dołki, więc stykają się tylko tymi
górkami.

4. Przy takim styku, te górki powodują że zarówno mechaniczne naprężenie jak i
gęstość prądu (czyli temperatura) są wysokie w punktach styku. Tam lokalnie występują
warunki w których pełzanie może zachodzić.

5. To zjawisko trwa do momentu kiedy te górki się na tyle zdeformują, że styk będzie
oparty na większej powierzchni, przy której zarówno obciążenie mechaniczne jak i
gęstość prądu rozłożą się na tyle że energia aktywacji nie będzie przekroczona.

6. Styki elekrtryczne konstruuje się tak żeby docisk mechaniczny był zapewniony mimo
tego pełzania. Zawsze jest jakiś element sprężysty. Nie potrzeba tego dużo, bo żeby
"uklepać" chropowatość powierzchni wystarczy parę mikronów odkształcenia. A tyle
sprężystości da nam kilkumilimetrowa długość wkręta stalowego, solidnie dokręconego.

7. Problem zaczyna się jeśli ten styk był zaprojektowany kiepsko. Czyli docisk
mechaniczny sie skończy, przez to że w połączeniu było za mało sprężystości, a
energia aktywacji w lokalnych punktach styku jeszcze wciąż jest przekroczona i
materiał wciąż pełznie. Dochodzą do tego ruchy mechaniczne, bo mimo że to materia
martwa, to zawsze znajdzie się jakiś człowiek który albo tym poruszy, albo po prostu
zgasi światło na noc i wywoła cykle rozszerzenia cieplnego. Wtedy mamy poluzowanie,
czyli jakiś fragment powierzchni styku nam wypada, więc prąd płynie przez mniejszą
powierzchnię, powodując tam jeszcze szybsze pełzanie. Po iluś tam takich cyklach
kończy się mechaniczny docisk, kończy się metaliczny styk, zaczyna się łuk, którzy
daje temperaturę dużo wyższą, więc tempo pełzania rośnie lawinowo, powierzchnia
pokrywa się tlenkami, więc nawet tam gdzie mieliśmy metaliczny styk, tracimy go.

8. Wniosek: bardzo ważnym elementem połączeń elektrycznych jest zapewnienie stałego
docisku mechanicznego niezależnego od plastycznego odkształcenia elementów
dociskanych. Wystarczy sprężyna, tylko trzeba umieć dobrać jej sztywność i skok.

Konrad

do góry