Wat een interne borgring doet – en waarom een correcte installatie belangrijk is
Een interne borgring is een veerstalen borgring die in een boring wordt geïnstalleerd om de axiale beweging van componenten die zich in die boring bevinden te voorkomen. Eenmaal in een machinaal bewerkte groef geplaatst, zorgt de natuurlijke elasticiteit van de borgring ervoor dat deze naar buiten uitzet tegen de groefwanden, waardoor een mechanische schouder ontstaat die lagers, pennen, assen en andere onderdelen stevig op hun plaats houdt langs de as.
De buitendiameter van een binnenborgring is iets groter dan de boringdiameter waarvoor deze is ontworpen. Deze dimensionale relatie genereert de retentiekracht: wanneer de borgring tijdens de installatie wordt samengedrukt en vervolgens in de groef wordt losgelaten, veert deze terug naar zijn oorspronkelijke diameter en vergrendelt zichzelf op zijn plaats. Het resultaat is een compacte, gereedschapsloze bevestigingsoplossing waarvoor geen schroefdraad, geen lijm en geen laswerk nodig is.
Wat de installatietechniek zo cruciaal maakt, is het gevolg van het verkeerd uitvoeren ervan. Een borgring die niet volledig in de groef zit, kan onder belasting migreren, waardoor het vastgehouden onderdeel axiaal kan verschuiven. Bij lagertoepassingen leidt dit tot verkeerde uitlijning en versnelde slijtage. Bij een hydraulische of pneumatische montage kan dit leiden tot defecte afdichtingen. Bij roterende apparatuur met hoge snelheid is er sprake van een niet-zittende interne borgring voor boringtoepassingen is een potentieel veiligheidsrisico. Door het juiste proces te begrijpen – van gereedschapsselectie tot en met verificatie na installatie – worden deze risico’s geëlimineerd voordat ze de voltooide montage bereiken.
De juiste borgveertang kiezen voor boringinstallatie
De allerbelangrijkste gereedschapsbeslissing bij het installeren van interne borgringen is het selecteren van het juiste type borgringtang. Het gebruik van de verkeerde tang – of improviseren met algemeen gereedschap – is het meest voorkomende startpunt voor installatieproblemen.
Interne versus externe borgveertangen. Interne en externe circlips vereisen tegengestelde tangbewegingen. Een interne borgringtang drukt de ring samen wanneer de handgrepen worden samengedrukt - dit verkleint de diameter van de borgring zodat deze in de boring kan worden gestoken. Een externe borgveertang zet de ring uit wanneer deze wordt samengedrukt, wat de omgekeerde actie is die nodig is voor op de as gemonteerde ringen. Als u een externe tang op een interne borgring gebruikt, zal de ring uitzetten in plaats van deze samen te drukken, waardoor installatie onmogelijk wordt en de borgring mogelijk beschadigd raakt. Bevestig altijd het tangtype voordat u begint. Voor externe toepassingen, zie externe circlips voor het vasthouden van de as , die een geheel andere tangconfiguratie vereisen.
Tangen met een rechte neus versus een tang met een gebogen neus. Een binnenringtang met rechte bek werkt goed als de boring direct van voren toegankelijk is en er voldoende ruimte rond de opening is. Een tang met gebogen neus, doorgaans verkrijgbaar in een hoek van 45 graden of 90 graden, is nodig wanneer de boring verzonken is, onder een hoek is georiënteerd of is omgeven door aangrenzende componenten die de rechte toegang blokkeren. Door beide configuraties beschikbaar te hebben, hoeft u een tang met rechte bek niet in een lastige positie te dwingen, wat de controle vermindert en het risico vergroot dat de borgring wegglijdt tijdens het samendrukken.
Tipgrootte en borgringgat passen bij elkaar. De punten van de borgveertang moeten nauwkeurig in de nokgaten aan de uiteinden van de borgring passen. Punten die te groot zijn, kunnen niet volledig in de gaten komen, wat betekent dat de tang niet goed in de ring past - de borgring kan onder druk van de tangpunten glijden, waardoor de ring vaak op onvoorspelbare wijze wordt gelanceerd. Te kleine punten dringen de gaten binnen, maar bieden geen volledige grip, waardoor hetzelfde sliprisico ontstaat. Veel professionele borgveertangen hebben verwisselbare punten in meerdere diameters. Zorg ervoor dat de diameter van de tip overeenkomt met de diameter van het nokgat van de borgring voordat u deze samendrukt.
Tanggrootte in verhouding tot de diameter van de borgring. De tang moet de juiste maat hebben voor de borgring die wordt geïnstalleerd. Een te kleine tang heeft mogelijk niet de hefboomwerking om een borgring met een grote diameter volledig samen te drukken. Extra grote tangen zijn moeilijk te manoeuvreren in krappe boringen en verminderen voelbare feedback tijdens de installatie. Als algemene richtlijn geldt dat de bek van de tang, wanneer deze open is, comfortabel de diameter van de borgring moet kunnen accommoderen, zonder dat de handgrepen naar hun stoppositie moeten worden gedwongen alleen maar om in de nokgaten te grijpen.
Hoe u een interne borgring installeert: stap voor stap
Met de juiste tang geselecteerd en gedimensioneerd, volgt de installatie een consistente volgorde. Elke stap dient een specifiek doel; het overslaan van een stap vergroot de kans dat een verkeerd geplaatste borgring het voltooide samenstel bereikt.
- Inspecteer de borgring vóór installatie. Controleer de ring op vervorming, corrosie, kerven of enig teken van schade door eerder gebruik. Een borgring die eerder te veel is samengedrukt, zichtbaar verbogen is of oppervlaktecorrosie vertoont bij de nokkengaten, moet worden weggegooid. De kosten van een vervangende borgring zijn verwaarloosbaar vergeleken met de kosten van een defect in het veld.
- Reinig en inspecteer de boorgroef. Veeg de groef en de binnenkant van de boring af met een schone doek. Verwijder eventuele bramen, metaalresten of vervuiling uit het groefkanaal. Vuil in de groef verhindert dat de borgring volledig en gelijkmatig zit. Controleer of de afmetingen van de groef binnen de specificaties vallen; een versleten of te grote groef houdt de borgring niet vast onder belasting, ongeacht hoe goed de installatie is uitgevoerd.
- Breng indien nodig een licht smeermiddel aan. Bij sommige toepassingen maakt een kleine hoeveelheid schone olie of montagesmeermiddel op de borgring en de ingangsrand van het boorgat het inbrengen soepeler, vooral bij ringen met een grotere diameter die aanzienlijke compressie vereisen. Gebruik geen vet of zware smeermiddelen die aangrenzende onderdelen, zoals droge lagers of wrijvingsoppervlakken, kunnen vervuilen.
- Plaats de punten van de borgveertang volledig in de nokgaten. Steek beide tangpunten volledig in de nokgaten van de borgring. Gedeeltelijke aangrijping is een van de belangrijkste oorzaken van het afglijden van de borgring van de tang tijdens het samendrukken. Controleer of beide tips goed op hun plaats zitten voordat u drukkracht uitoefent.
- Druk de borgring samen en geleid deze in de boring. Knijp gestaag in de handgrepen van de tang om de ring samen te drukken totdat de buitendiameter iets kleiner is dan de boringdiameter. Houd de compressie tot het minimum dat nodig is voor het inbrengen; overmatige compressie die verder gaat dan nodig is, verzwakt de veertemperatuur van de ring. Terwijl de ring is samengedrukt, lijnt u deze uit met de as van de boring en leidt u deze naar binnen naar de groefpositie. Houd de ring tijdens deze beweging loodrecht op de as van het boorgat om ervoor te zorgen dat deze gelijkmatig in de groef komt.
- Maak de volledige plaatsing los en verifieer deze. Zodra de borgring in de groef is geplaatst, laat u de handgrepen van de tang geleidelijk los. De ring zal onder zijn eigen veerkracht naar buiten in de groef uitzetten. Verwijder de tang en gebruik vervolgens een platte sonde of een houweel om de volledige omtrek van de borgring rond te drukken, waarbij u controleert of deze gelijkmatig in de groef zit, zonder dat er een gedeelte boven de groefrand uitsteekt. Een correct geïnstalleerde interne borgring mag niet bewegen wanneer deze met matige vingerkracht wordt ingedrukt.
Hoe u een interne borgring veilig kunt verwijderen
Het verwijderen van de borgring volgt de omgekeerde volgorde van installatie, met één extra overweging: een borgring die onder druk staat, kan op onvoorspelbare wijze loskomen als de tangaangrijping verloren gaat, en de losgelaten ring kan met een aanzienlijke snelheid bewegen. Oogbescherming is niet optioneel bij het verwijderen van borgringen.
Steek de punten van de interne borgringtang weer volledig in de nokgaten. Knijp in de handgrepen om de ring naar binnen te drukken, waardoor de diameter onder de binnenwand van de boring kleiner wordt. Terwijl de ring is samengedrukt, schuift u hem axiaal uit de groef en trekt u hem uit de boring. Laat de handgrepen pas los als de ring geheel uit de boring is.
Als de nokgaten gecorrodeerd zijn, vol zitten met vuil of op een andere manier ontoegankelijk zijn, maak ze dan schoon met een fijne houweel voordat u de tang probeert in te grijpen. Als u probeert een borgring uit de groef te halen met een schroevendraaier of plat gereedschap zonder deze eerst samen te drukken, loopt u het risico de groef, het aangrenzende onderdeel of de borgring zelf te beschadigen - en ontstaat er een risico op ongecontroleerd loskomen.
Beoordeel de verwijderde borgring voordat u hergebruik overweegt. Als de ring een blijvende vervorming vertoont, zijn veerspanning heeft verloren (hij moet resistent aanvoelen als hij met de hand wordt samengedrukt), of corrosie vertoont bij de nokgaten of langs het lichaam, vervang hem dan. Een borgring die gedurende langere tijd in gebruik is geweest bij een toepassing met hoge belasting of hoge temperaturen, moet over het algemeen routinematig worden vervangen in plaats van opnieuw te worden gebruikt.
5 Veel voorkomende fouten bij het installeren van interne borgringen - en hoe u ze kunt vermijden
De meeste defecten aan de interne borgringen tijdens gebruik zijn terug te voeren op installatiefouten en niet op materiaal- of ontwerpfouten. De volgende vijf fouten zijn verantwoordelijk voor de meeste veldproblemen.
1. Gebruik van de verkeerde borgringmaat. Een binnenborgring moet nauwkeurig overeenkomen met de boringdiameter. Een te kleine ring zal niet voldoende radiale kracht uitoefenen tegen de groefwanden en kan onder axiale belasting migreren of uitwerpen. Een ring die te groot is, kan niet voldoende worden samengedrukt om de boring binnen te gaan zonder de elastische limiet te overschrijden - en als hij wordt geforceerd, zal hij permanent worden vervormd voordat hij zelfs maar is geïnstalleerd. Controleer altijd de boringdiameter en kies overeenkomstig de maat van de borgring. Voor standaard boringmaten publiceren borgringfabrikanten maattabellen die de juiste ringmaat voor elke boringdiameter specificeren.
2. Overcompressie van de borgring tijdens installatie. Door een borgring voorbij de ontwerplimiet samen te drukken, wordt de veerkracht permanent verminderd. Het lijkt erop dat de ring correct zit, maar tijdens gebruik zal de retentiecapaciteit verminderd zijn. Dit komt vooral vaak voor wanneer installateurs een tang gebruiken die te groot is voor de toepassing, waardoor er meer kracht ontstaat dan nodig is. Druk slechts voldoende samen om de boringdiameter vrij te maken - zodra de ring de groef binnengaat, wordt de veerkracht die nodig is voor retentie gegenereerd door het loslaten van de compressie, niet door extra kracht die wordt uitgeoefend na het plaatsen.
3. Kan de volledige groefzitting niet verifiëren. Een borgring kan vanuit één hoek lijken te zitten, terwijl een deel gedeeltelijk boven de groef blijft. Dit komt het meest voor bij diepe of blinde boringen waar de visuele toegang beperkt is. Het gevolg is een borgring die aanvankelijk vasthoudt, maar bezwijkt wanneer de axiale belasting het gedeeltelijk niet-geplaatste gedeelte bereikt. Na elke installatie tast u de volledige omtrek van de ring af met een prikker of een fijne staaf om te controleren of de ring gelijkmatig zit voordat u de constructie sluit.
4. Hergebruik van een zichtbaar versleten of eerder te veel samengedrukte borgring. Een borgring die buiten gebruik is gesteld en vervorming, corrosie of verminderde veerspanning vertoont, mag niet opnieuw worden geïnstalleerd. De veereigenschappen van het ringmateriaal zijn essentieel voor de retentiefunctie; een ring die deze eigenschappen heeft verloren door vermoeidheid, corrosie of overmatige compressie zal niet betrouwbaar presteren, zelfs als hij goed lijkt te zitten. Circlips zijn goedkope componenten in verhouding tot de samenstellingen die ze beschermen. Vervang ze.
5. Installeren zonder oogbescherming. Een borgring onder druk die van de tangpunten glijdt, geeft zijn opgeslagen elastische energie onmiddellijk en op onvoorspelbare wijze vrij. Dit komt niet zelden voor; het overkomt ervaren technici wanneer de punten van de tang versleten zijn, de gaten in de nokken gecorrodeerd zijn of de grip om welke reden dan ook verloren gaat. Bij elke installatie en verwijdering van interne borgringen moet een veiligheidsbril of een gelaatsscherm worden gedragen, ongeacht hoe routineus de taak lijkt.
Materiaalkwaliteit en kwaliteit van borgringen: waarom dit de axiale retentie beïnvloedt
Bij de hierboven beschreven installatietechniek wordt ervan uitgegaan dat de te monteren borgring de juiste mechanische eigenschappen heeft voor de toepassing. Materiaalkwaliteit is geen detail dat kan worden gecompenseerd door een zorgvuldige installatie; een borgring gemaakt van ondermaats of verkeerd verwerkt materiaal zal tijdens gebruik falen, ongeacht hoe nauwkeurig hij is geplaatst.
Standaard interne circlips worden geproduceerd uit koolstofverenstaal, doorgaans 65Mn of gelijkwaardige kwaliteiten, die de combinatie bieden van hoge vloeigrens en voldoende rek om herhaalde compressie te overleven zonder permanente vervorming. Het materiaal moet op de juiste manier een warmtebehandeling ondergaan – gehard en getemperd tot een bepaald hardheidsbereik – om de veereigenschappen te verkrijgen die de retentie betrouwbaar maken onder aanhoudende axiale belasting.
Voor toepassingen waarbij sprake is van blootstelling aan vocht, corrosieve media of omgevingen die in contact komen met voedsel, roestvrijstalen borgringen zijn de juiste keuze. Kwaliteiten zoals roestvrij staal 304 en 316 bieden corrosieweerstand die koolstofstaal niet kan evenaren, hoewel ze enigszins verschillende veerkarakteristieken hebben waarmee rekening moet worden gehouden in het groefontwerp. De keuze tussen koolstofstaal en roestvrij staal moet worden gemaakt in de specificatiefase, en niet als vervanging ter plaatse.
Dimensionele consistentie tussen productiebatches is van belang voor assemblagewerkzaamheden met grote volumes. Borgringen die variëren in dikte, nokkengatdiameter of buitendiameter van batch tot batch creëren inconsistente retentiekrachten en vergroten de kans op installatieproblemen. Fabrikanten die werken onder ISO9001-kwaliteitssystemen met dimensionale inspectie tijdens het proces, bieden de batchconsistentie die productie-assemblageomgevingen vereisen.
Anhui Ningguo Dongbo Fastener is gespecialiseerd in de vervaardiging van interne borgringen, externe borgveren en borgringen in standaard en aangepaste maten , geproduceerd uit koolstofverenstaal en roestvrij staal volgens DIN-, ANSI- en JIS-normen. Met speciale stempel- en warmtebehandelingslijnen en volledige kwaliteitscontroledocumentatie levert Dongbo borgringen aan industriële, automobiel- en technische klanten over de hele wereld. Neem contact op met het team voor hulp bij specificatie of om monsters aan te vragen voor kwalificatietests.
