Waarom moet je kopbouten vervangen?

Roffelaar

Die hard MF'er
27 apr 2015
253
87
Dronten
Hallo allemaal,

Even een technische vraag voor jullie. Ik zit me al een tijdje af te vragen waarom je kopbouten moet vervangen? Het enige wat je altijd hoort, ja het zijn rekbouten, dus daarom moet je ze vervangen. Ja allemaal leuk en aardig, maar ik heb wel eens koppakkingen vervangen zonder die bouten te vervangen en dat ging ook gewoon goed zonder problemen.

Ik kan op internet geen goede uitleg vinden, wat de hele techniek achter deze bouten is en waar die rek in die bouten nou eigenlijk voor nodig is.

Kan iemand mij verlossen van de vraag die door mijn hoofd spookt? :D

Bij voorbaat dank!
 
Moderne motoren hebben rekbouten, die zijn voor eenmalig gebruik. Ze worden na aanhalen op moment nog een bepaalde hoek verdraaid tot in de vloeigrens. De trekspanning is zo veel nauwkeuriger te bepalen, omdat na het overschrijden van de rekgrens de spanning niet verder toeneemt. Als je ze nog een keer gebruikt, kunnen ze breken.
 
Bedankt voor je antwoord! En waar is die trekspanning voor nodig dan? Waarom wil je bij een kopbout of bij een bout van een nokkenasversteller enzovoort dat je de trekspanning nauwkeuriger kan bepalen dan?
 
Laatst bewerkt:
  • Leuk
Waarderingen: hehe
Moderne motoren hebben rekbouten, die zijn voor eenmalig gebruik. Ze worden na aanhalen op moment nog een bepaalde hoek verdraaid tot in de vloeigrens. De trekspanning is zo veel nauwkeuriger te bepalen, omdat na het overschrijden van de rekgrens de spanning niet verder toeneemt. Als je ze nog een keer gebruikt, kunnen ze breken.

Of het worden spaghetti slierten .:+
 
Bedankt voor je antwoord! En waar is die trekspanning voor nodig dan? Waarom heb je bij een kopbout of van bijvoorbeeld een nokkenasversteller rekbouten nodig en dus een trekspanning?
Elke bout heeft een trekspanning nodig, anders zit hij niet vast. Bij een cilinderkop moeten de pasvlakken met een nauwkeurig bepaalde kracht op elkaar gedrukt worden, anders krijg je lekkage. Met rekbouten blijft deze kracht bij verschillende bedrijfsomstandigheden constant. Je hoeft ze dan ook nooit na te trekken. Dat mag ook niet, want ze zijn plastisch (blijvend) vervormd.
 
Ik snap het nog steeds niet, want het lijkt mij juist dat in het plastische gebied de trekspanning onnauwkeuriger is te bepalen, daar het in het elastische gebied zich gedraagt als een veer met een bepaalde veer constante (hoek rek vs spanning)
 
De trekspanning neemt niet meer toe in het plastische gebied.
Zelfs met een momentsleutel is de trekspanning van een bout in het elastische gebied niet goed te bepalen, omdat wrijving daarbij een grote rol speelt.
Vroeger was dit ingenieurskost.O-)
 
  • Leuk
Waarderingen: Loki
Dat klopt tot op zekere hoogte, want daarna neemt de trekspanning significant toe (zie rek-diagram)

497775594162.jpg
 
  • Leuk
Waarderingen: Loki
Haha nou nou, ik vraag eens wat en als ik een beetje doorvraag dan ben ik niet dankbaar genoeg.
Misschien dat ik het te ver opzoek, maar wilde het gewoon graag weten tot in details.

Bedankt RR
 
Moderne motoren hebben rekbouten, die zijn voor eenmalig gebruik. Ze worden na aanhalen op moment nog een bepaalde hoek verdraaid tot in de vloeigrens. De trekspanning is zo veel nauwkeuriger te bepalen, omdat na het overschrijden van de rekgrens de spanning niet verder toeneemt. Als je ze nog een keer gebruikt, kunnen ze breken.

Eenmalig is niet helemaal correct, vaak hebben ze een maximale lengte.
 
in het elastische gebied (het stukje dat dus terug veert als je de bout losdraait) is de aandrukkracht die de bout uitoefent erg afhankelijk van de frictie tijdens het aandraaien. en omdat we aandraaien op draaimoment bepalen en de frictie kracht onvoorspelbaar is (vet, bramen en toleranties in boor en tap) weet je dus nooit precies hoe vast een bout dan zit.
plastische vervorming (permanente rek) is een materiaal constante. en ja je krijgt nog steeds afwijkingen door frictie tijdens het aandraaien maar die worden grotendeels opgeheven doordat de bout niet recht rekt maar ook een beetje tordeert en daarbij een groot gedeelte van het overtollig koppel verbruikt bij het torderen en de rek zo behoorlijk gelijk blijft.
 
Ik vermoed ook dat de rek in die bout voorkomt dat die bout breekt tijdens het constante uitzetten en, krimpen van warme motor naar koude motor. (metaalmoeheid)
Nee, een normale bout zou dan niet breken. Daarvoor zijn die verschillen te klein. Bovendien is een bout ook gewoon van metaal gemaakt en zet die dus ook uit en krimpt die ook. (misschien met een iets andere uitzettingscoëfficient maar nogmaals: die verschillen zullen niet heel groot zijn) Je loopt echter wel het risico dat een normale bout dan na een tijdje los komt te zitten. Dat kan dus een reden zijn om een rekbout te kiezen.
 
Het geplaatste spanning/rek diagram gaat niet op voor deze bouten. De kwaliteit staal die daarvoor gebruikt wordt heeft niet zo'n duidelijk 0.2% rekgrens gebied (het golfje aan het eind van het elastisch gebied). Eigenlijk hebben alleen S235 en S355 dat gebied, alles daarboven gaat naadloos over van het elastisch in het plastisch gebied.

In tekst:

1: Een bout aanhalen op moment geeft een nauwkeurigheid op 'kracht' van +/-15% in het gunstigste geval (Dus tussen de strakste en de minst strakke bout zit 30% met dezelfde sleutel en dezelfde operator!). Dit wordt veroorzaakt door verschil in wrijving, maar bijvoorbeeld ook de snelheid van het aanhalen (test het maar op een calibratieapparaat voor momentsleutels).
2: Meest nauwkeurige methode van bouten aanhalen is voorspannen. Een draadeind wordt dan hydraulisch opgerekt met een bepaalde kracht en dan hoef je alleen maar de moer handvast te draaien en de hydraulische spanning weg te nemen. Gevolg is een erg voorspelbare spankracht (veel toegepast in de warmtewisselaars)
3: Omdat eea een beetje kostbaar is, zit hoekverdraaiing er mooi tussenin. Je zet een bout of draadeind handvast (je gaat ervanuit dat de kop of moer volledig 'aan' ligt) en berekend mbv de spoed hoeveel hoekverdraaiing je moet hebben om een bepaalde verlenging te krijgen. Deze verlenging kun je weer terug rekenen naar kracht mbv je materiaalconstante.
4: De bout wordt blijvend plastisch vervormt, om dezelfde kracht te krijgen zul je de volgende keer weer met dezelfde hoekverdraaiing moeten werken (we doen even net alsof het plastisch gebied lineair is)
5: Dit gaat net zolang goed totdat de bout 'opeens' breekt. En dat kan al bij de tweede of derde keer zijn, maar ook pas bij de vijfde.

Even een plaatje om het verschil tussen spanning rek diagrammen te laten zien:


Stel je voor dat je een bout hebt vergelijkbaar met de S890 uit het plaatje, je vervormt deze tot in het plastisch gebied (zeg 950N/mm2). Als je hem dan ontspant is de blijvende verlenging ongeveer 2% (je tekent een lijn parallel aan de elastische vervorming terug naar de X-as). Gebruik je deze bout nou opnieuw en pas je de hoekverdraaiing weer toe (je werkt immers volgens het boekje) dan kom je midden bovenop de bolling bij ongeveer 1000N/mm2 uit. Dat is tevens het moment dat hij begint in te snoeren...

Uiteraard is dit allemaal heel theoretisch en zijn er nog veel meer variabelen die er toe doen (en die er in de praktijk voor zorgen dat het meestal goed gaat!) maar ik hoop dat het zo een beetje duidelijk is geworden.
 
Laatst bewerkt:
misschien makkelijker uitgelegd: het stukje rek in het diagram is heel kort (kleine weg af te leggen) waardoor bij het aanhalen makkelijk een grote foutmarge ontstaat. In het plastische gebied is de lijn erg vlak waardoor de nauwkeurigheid groter is.

Omdat je niet weet hoeveel plastsche vervorming is ontstaan bij de eerste vervorming is de kans dat je te ver rekt een stuk groter, dus niet doen. Dat het goed is gegaan in het verleden is een slecht argument
 
  • Leuk
Waarderingen: Loki
Ik snap het nog steeds niet, want het lijkt mij juist dat in het plastische gebied de trekspanning onnauwkeuriger is te bepalen, daar het in het elastische gebied zich gedraagt als een veer met een bepaalde veer constante (hoek rek vs spanning)


Snap je nu waarom de opleiding tot 1e motorfietsmonteur 3 tot 4 jaar is??????
En jij zonder degelijke voorkennis denk even een korte uitleg nodig te hebben.
Ik zou zeggen, duik even de boeken in en leer je eerst even goed in.
Daarna zal je merken dat je de antwoorden op je vragen beter zal snappen ;-)
 
Terug
Bovenaan Onderaan