Šroubový spoj má svá specifika. V celém průběhu utahování je šroubový spoj namáhán na krut a na tah, případně ohyb. Tlak na styčných plochách závitu, na čele matky nebo pod hlavou šroubu způsobuje tření. Z těchto základních předpokladů je třeba vycházet při volbě maziva pro běžný šroubový spoj.

Existuje mnoho mazacích past, u kterých je uvedeno, že mají nízký součinitel tření. Nízký součinitel tření však sám o sobě nic negarantuje. Je třeba také brát v potaz, jakým způsobem a podle jaké normy byl měřen.

Součinitel tření není jedno číslo. Je třeba znát jeho průběh a rozptyl v závislosti na zatížení během utahování šroubového spoje.

Test součinitele tření šroubového spoje se provádí podle normy ČSN EN ISO 16047, která stanovuje podmínky pro provádění zkoušek točivého momentu a upínací sily u spojovacích součásti.

Hodnota tření uvedená výrobcem na základě jiného způsobu měření, např. čtyřkuličkovým testem* nebo testem Pin-on-Disc **, je pro výpočet utahovacího momentu zavádějící.

Tyto testy nestanovují tření v závitu ani pod maticí vč. jejich rozptylu. Nelze z nich odvodit celkové tření a ani faktor utažení, tzv. K- faktor.

Skutečná hodnota tření, naměřená jinou metodou než podle ČSN EN ISO 16047, se významně liší.

* Čtyřkuličkový test: Metoda měření součinitele tření pro oleje a maziva. Hodnotí se odolnost maziva proti zatížení a všeobecný ukazatel otěru. Dělí se na test svaření dle normy ASTM D 2596 a test opotřebení dle normy ASTM D 2266.

** Pin-on-Disc : Měření spočívá ve vtlačování pevně uchyceného zkušebního tělíska (PIN) ve tvaru kuličky předem definovanou silou do zkušebního vzorku (disku).

Často se na nás zákazníci obracejí s požadavkem na výpočet utahovacího momentu. Spojovací materiál si následně chtějí utahovat vlastními silami a s použitím vlastního maziva.

S ohledem na výše uvedené skutečnosti si u maziv, která nemáme historicky naměřená, provádíme kontrolní měření součinitelů tření včetně jejich rozptylu. Díky vlastní laboratoři, ve které měření realizujeme v souladu s normou ČSN EN ISO 16047, máme následně k dispozici přesné a reálné součinitele tření jednotlivých maziv.

Na základě stovek měření, která jsme provedli, můžeme říct, že v mnoha případech se reálné součinitele tření liší od těch, které jsou běžně dostupné datasheetech. Rozdíly mohou dosahovat desítek procent a často jsou způsobeny právě různými metodami měření.

Při samotném utahování přírubového spoje je třeba vždy použít stejné mazivo, jako bylo uvažováno ve výpočtu. V opačném případě může dojít k přetažení nebo naopak nedostatečnému utažení jednotlivých šroubů a nedostatečnému nebo příliš velkému stlačení těsnění.

POWER®torque LF Booster je mazivo vyvinuté na základě specifického charakteru průběhu tření ve šroubovém spoji.

POWER®torque LF Booster je tuhé mazivo v podobě pasty s nízkým a ustáleným součinitelem tření určené pro běžnou montáž šroubových spojů viz. graf.

Po promíchání se mazivo nanáší štětcem na závity, podložky a čela matic či pod hlavu šroubu. Mezi třecími plochami vytváří účinný mazací film oddělující od sebe závit šroubu a matice. S narůstajícím tlakem na styčných plochách závitu a pod hlavou matky se součinitel tření nemění, viz graf.

Šroubové spoje se standardně utahují za studena. Teplotní odolnost maziv dává spíše informaci o jejich schopnosti zajistit následné povolování šroubového spoje. Test teplotní odolnosti utaženého šroubového spoje s pastou POWER®torque LF Booster proběhl po jeho zahřátí na 600 °C a následném ochlazení.

Pro představu přikládáme porovnání průběhů tření šroubu nenamazaného, namazaného a šroubu utaženého s pastou POWER®torque LF Booster.

Porovnání součinitelů tření mazací pasty LF Booster, vysokoteplotní pasty na bázi kovů a nemazaného šroubového spoje.

Z průběhu stoupajících křivek (nemazaný závit a závit mazaný pastou na bázi kovů) vyplývá, že při nárůstu tlaku pth v závitu se tření µth zhoršuje. Na styčných plochách závitů tím postupně dochází ke kontaktu kov na kov. Tento jev ve šroubovém spoji následně způsobuje jeho zadírání a dodatečně jej nežádoucím způsobem namáhá na krut. Při utahování se tak nemusí dosáhnout požadovaného předpětí ve šroubu.