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Die Vorteile des Riffelns

François Guerry
,
28/3/2024
Inhaltsverzeichnis

Was ist Riffelung? 

Das Riffeln ist eine Technik zur Herstellung von Werkstücken, bei der auf zylindrischen Oberflächen mithilfe von Maschinen Riffelungen, auch Nuten genannt, erzeugt werden. Maschinen die speziell für diese Technik entwickelt wurden. Bei LGC Industries wenden wir diese Methode bei Teilen wie Nägeln oder Stiften zum Beispiel, aber man kann eine Riffelung für jede Art von zylindrischem Teil erhalten.

Die Beherrschung dieser Technik ermöglicht die Herstellung von Befestigungselementen mit 1, 3 oder 6 Riffelungen, je nach Endanwendung. Am gebräuchlichsten sind jedoch solche mit 3 Keilnuten im Abstand von 120 Grad zueinander, um die Kräfte gleichmäßig um die Verbindung herum zu verteilen, ohne sie übermäßig zu belasten.

Diese Konfiguration ermöglicht einen sogenannten isostatischen Halt, der einen Betrieb ohne übermäßige Belastungen und eine effiziente Übertragung der Kräfte innerhalb der Verbindung gewährleistet.

Bei nur zwei Rillen in der Baugruppe hingegen hat mindestens ein Teil eine Bewegungsmöglichkeit, die für die Funktion schädlich ist: Es handelt sich um eine hypostatische Haltung.

Mit 4 Rillen in der Baugruppe erfolgt die Bedienung mit mehr Spannung als unbedingt nötig. Dies ist eine hyperstatische Haltung.

Geriffelter Nagel

Wie erhält man eine Riffelung bei einem zylindrischen Werkstück? 

Das Prinzip besteht darin, in ein zylindrisches Werkstück 3 Rillen entlang 3 Mantellinien im Abstand von 120° kalt einzudrücken. Das Ergebnis ist eine Aufblähung des ursprünglichen Durchmessers des Werkstücks, die man als Beulendurchmesser bezeichnet.

Der Ausbuchtungsdurchmesser (Dr) wird am Ring gemessen und entspricht dem Durchmesser des Kreises, der die am weitesten vorstehenden Punkte umschreibt.

Dieser Durchmesser ist etwas größer als der Nenndurchmesser des Lochs in dem Raum, der die Münze aufnehmen soll.

Wenn man dieses Teil in ein Loch steckt, das nur auf den Nenndurchmesser gebohrt wurde, schließen sich die Rillen teilweise und das Metall fließt zwischen den Rillen und zu den Rillen hin, wodurch eine perfekte Passung zwischen dem Teil und dem Loch entsteht. Die so erzielte Klemmung ist eine elastische Klemmung und kein einfaches Festklemmen, wie es z. B. bei einem elastischen Stift der Fall wäre.

Elastisches Spannen bedeutet, dass es Vibrations- und Stoßkräften standhalten kann, ohne sich zu lockern.

Welche Arten von Rillen gibt es?

Bei LGC bieten wir zwei verschiedene Arten von Riffelungen an. Die konstante Keilverzahnung und die progressive Keilverzahnung. Die Wahl zwischen den beiden hängt von mehreren Faktoren ab, von der Art der Anwendung sowie den Anforderungen an den Druck, die Klemmung und die genaue Passung zwischen dem geriffelten Stift und dem Loch, in das er eingesetzt wird.

  • Die konstanten R illen haben die gleiche Tiefe und den gleichen Abstand entlang des gesamten zylindrischen Werkstücks. Es gibt also keine großen Durchmesserschwankungen entlang des Werkstücks. Sie werden bevorzugt, wenn der Spanndruck hoch ist und eine gleichmäßige Verteilung des Drucks erreicht werden soll. 
  • Progressive Rillen haben eine Tiefe und einen Abstand, die sich entlang des Werkstücks vergrößern.
    Sie werden bevorzugt, wenn das Werkstück in ein Loch eingesetzt werden soll, dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der des Werkstücks. Die Progression ermöglicht ein leichtes Einführen des Kerbstifts und dann ein immer stärkeres Anziehen, je größer der Durchmesser mit der Kerbe wird.

Die Vorteile des Riffelns an Befestigungsteilen.

Die Vorteile der Riffelung sind vielfältig, z. B. einfache Handhabung, erhöhte Haftfähigkeit, größere Kontaktfläche und geringerer Verschleiß der Teile :

  • Verbesserte Kontakt fläche: Die Riffelung vergrößert die Kontaktfläche zwischen den Teilen innerhalb der Baugruppe, wodurch die Kraftübertragung verbessert und der Verschleiß verringert wird. Laut einer Studie des National Institute of Standards and Technology kann die Riffelung den Verschleiß von Zahnrädern im Vergleich zu nicht geriffelten Oberflächen um bis zu 80 % reduzieren.
  • Verbesserte Haftung zwischen den Teilen: Dadurch wird die Gefahr des Abrutschens und der Beschädigung der Teile durch den bereits erwähnten Ausbuchtungsdurchmesser verringert.
  • Geringerer Verschleiß der Teile: Durch die Riffelung werden die Spannungen gleichmäßiger auf die Teile verteilt, wodurch das Risiko von Rissen und Brüchen verringert wird. Außerdem haben Kerbstifte aufgrund des vollen Querschnitts eine hohe Scherfestigkeit, wenn man sie z. B. mit einem Federstift vergleicht.
  • Einfache Handhabung: Das Einsetzen eines Kerbstifts z. B. kann durch eine einfache Senkbohrung erfolgen. Ein Aufbohren ist nicht erforderlich. Die elastische Spannung befindet sich dann an der Stelle der Riffelung. 
  • Elastische Klemmung: Die elastische Klemmung ist ein echter Vorteil, da die Stifte viel resistenter gegen Vibrationen sind und sie mehrmals demontiert und wiederverwendet werden können, bevor sie abgenutzt werden. Es ist zu beachten, dass für den Einbau dieser Teile nur wenige sperrige Werkzeuge benötigt werden, was zu einer Zeit- und Geldersparnis führt! Der Einbau kann manuell oder automatisch erfolgen und die Eintreibkräfte sind mäßig, es ist also auch ein körperlicher Gewinn!

Wussten Sie schon? 

Eine automatische Verlegung kann mithilfe einer hydraulischen Presse erfolgen, die von einer Vibrationsschüssel angetrieben wird, und eine manuelle Verlegung kann mithilfe eines Hammers erfolgen. 

Je nach Verwendungszweck dienen die Kerbstifte als translatorische und rotatorische Sperre. Das bedeutet, dass sie in der Baugruppe keine zusätzliche Sicherungsscheibe oder ein zusätzliches Sicherungsteil benötigen. Sie können auch als Achse verwendet werden, indem sie das glatte Lager lokalisieren. 

Geriffelte Stifte sind bei LGC Industries vollständig anpassbar, Sie können den Schutz der TeilSie können die Wahl des Materials, d. h. die Wärmebehandlung und die Beschichtungen, sowie die Materialwahl entsprechend Ihren Anwendungen wählen. 

Die Bedeutung der Wahl des Materials und der Behandlungen

Es ist wichtig zu wissen, dass die Wahl des Metalls nach den Montagebedingungen und nach den Einsatzbedingungen erfolgen muss. Die Härte sollte mindestens so hoch sein wie die der durchdrungenen Teile, um ein Abtragen der Riffelspitzen zu vermeiden, und ein geriffeltes Teil sollte in Teile eingebaut werden, deren Dicke mindestens dem Durchmesser entspricht, sofern keine Sonderfälle vorliegen.

Für Standardteile bieten wir Ihnen :

  • Automatenstahl
  • Schlagstahl
  • Mi hart
  • Edelstahl

Für Projekte auf Anfrage bieten wir Ihnen unter anderem :

  • Kohlenstoffstahl
  • Legierter Stahl
  • Edelstahl
  • Messing
  • Leichtmetall-Legierungen

Schlussfolgerung

Seit 85 JahrenWir bei LGC Industries sind auf zylindrische Befestigungslösungen spezialisiert und legen großen Wert darauf, unsere Kunden bei folgenden Aufgaben zu unterstützen mitzuentwickeln das richtige Produkt für ihre Bedürfnisse zu finden. Wir stehen Ihnen gerne zur Verfügung, um Sie bei Ihrem Projekt zu unterstützen. Bitte zögern Sie nicht, uns über unsere Website zu kontaktieren, wenn Sie weitere Informationen benötigen. 

Wir danken Ihnen für Ihre Lektüre und freuen uns auf ein baldiges Wiedersehen bei LGC Industries!

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