umu.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Evaluering av självlåsande gängor
Umeå University, Faculty of Science and Technology, Department of Applied Physics and Electronics.
2019 (Swedish)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Evaluation of self-locking threads (English)
Abstract [en]

Thread-locking adhesive is a common component for many manufacturers, due to its protection against vibrations and slipping in screw joints. However, this does not work as desired on stainless steel materials. The purpose of this work is to evaluate if self-locking threads can replace thread locking adhesive to ensure the quality in the screw joints and reduce assembly times.

In this work, a method for testing the loosening torque has been designed, manufactured and implemented for self-locking threads (SELF-LOCK) and for threads with standard base profile and thread-locking adhesive (Loctite) applied. The design applied to the test consists of a disc of stainless steel with a thickness of 26 mm. The disc is machined with threaded holes for SELF-LOCK threads and threads with standard base profile. The sizes of the holes are M6, M8, M10, M12 and M16. All sizes are applied for both thread locking systems.

The test is based on investigating the two different thread-locking systems loosening torque in the case of pre-tensioned joints, with a bias of 73% of the yield strength for 8.8 strength class.

Measuring equipment in this test is a digital spring scale attached to a joint breaker bar. The distance from the screw center to the spring scale attachment to the joint breaker bar is 290 mm.

All screws are mounted with an axial bearing between the goods and the screw head in order to ignore the screw head friction.

After analysis of the result, it can be noted that SELF-LOCK threads do not provide higher loosening torques than coarse pitch metric threads with Loctite applied. The difference in percentages falls to an average of 12% higher to Loctite's advantage. However, the comparison analysis shows an advantage for SELF-LOCK where among other things, the assembly time for retrieving and applying Loctite took 23 seconds. Which is the time that can be saved if SELF-LOCK is implemented.

Although the SELF-LOCK threads did not meet the requirement for loosening torques, I still want to see that this is further investigated due to the fact that the SELF-LOCK system is, among other things, better in environmental and work environment viewpoints, and also in terms of time. This gives great benefits to people who work in production where Loctite is used, but it can also provide economic benefits for the company on a long-term basis. For example, a more economical overview should be included in a wider investigation as well as more tests of mechanical properties such as vibration tests should be carried out.

Abstract [sv]

Gänglåsningsadhesiv är en vanlig komponent hos många tillverkare för att skydda mot vibrationer och glappning. Detta fungerar dock inte som önskat på rostfritt stål. Syftet med arbetet är att utreda om självlåsande gängor kan ersätta gänglåsningsadhesiv för att säkerställa kvalitén i förbandet samt minska monteringstider. I detta arbete har en metod för testning av uppdragningsmoment konstruerats, tillverkats och genomförts för självlåsande gängor (SELF-LOCK) samt för gängor med standardbasprofil och gänglåsningsadhesiv (Loctite) applicerat. Konstruktionen som tillämpats till testet är bestående av en skiva rostfritt stål med en godstjocklek på 26 mm. Skivan är bearbetad med gängade hål för SELF-LOCK gängor samt gängor med standardbasprofil. Storlekarna på hålen är M6, M8, M10, M12 och M16. Samtliga storlekar är tillämpade för båda gänglåsningssystemen.Testet utgår ifrån att undersöka de två olika gänglåsningssystemens uppdragningsmoment vid förspända förband, med en förspänning på 73 % av sträckgränsen för 8.8 hållfasthetsklass.Mätutrustning i testet är en digital fjädervåg fäst i ett ledhantag. Avståndet från skruvenscentrum till fjädervågens infästning på ledhantaget är 290 millimeter. Alla skruvar lagras med ett axiallager mellan gods och skruvhuvud för att kunna bortse från skruvskallsfriktionen. Efter analys av resultatet, kan det konstateras att SELF-LOCK gängor inte ger högre uppdragningsmoment än grovdelad metriska gängor med Loctite applicerat. Skillnaden i procent hamnar på ett snitt av 12 % högre uppdragningsmoment till Loctites fördel. Jämförelseanalysen visar dock en fördel för SELF-LOCK där bland annat monteringstiden för att hämta och applicera Loctite tog 23 sekunder. Vilket är tid som kan sparas om SELF-LOCK implementeras.Även om SELF-LOCK gängorna inte uppfyllde kravet för uppdragningsmomentet så ser jag ändå att detta utreds vidare då SELF-LOCK systemet bland annat är bättre ur miljö- och arbetsmiljösynpunkt samt även tidsmässigt fördelaktigt. Detta ger stora fördelar för människor som jobbar i produktion där Loctite används men det kan även ge ekonomiska fördelar för företaget på långsikt. Förslagsvis bör en mer ekonomisk översikt ingå i en vidare utredning samt även fler tester av mekaniska egenskaper såsom vibrationstest genomföras.

Place, publisher, year, edition, pages
2019.
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:umu:diva-165187OAI: oai:DiVA.org:umu-165187DiVA, id: diva2:1369959
External cooperation
GE Healthcare
Subject / course
Maskinteknik
Educational program
Bachelor of Science Engineering in Mechanical Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-11-14 Created: 2019-11-13 Last updated: 2019-11-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(836 kB)4 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 836 kBChecksum SHA-512
378ed1dcf05671f48369b596e1419095cac7b735e3cd2da1df9d732eb0a86113dc035c3c1adc5a4f4c9c0f7f229855290286e0aedb7199460db05202f10c1913
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Applied Physics and Electronics
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 4 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 14 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf