// Klasy 8.8, 10.9, 12.9
Moment dokręcania śrub
Moment dokręcania liczy się ze wzoru T = K · d · F, gdzie d to średnica gwintu, F to napięcie montażowe (75% siły próbnej śruby), a K to współczynnik tarcia: 0,20 na sucho, 0,15 dla gwintu nasmarowanego i 0,13 dla powłoki cynkowo-płatkowej. Dlatego śruba M12 klasy 10.9 wymaga 126 Nm na sucho, ale tylko 94,5 Nm po nasmarowaniu — i to jest najczęstsza przyczyna zrywanych śrub.
M12 · klasa 8.8 · na sucho
88,0 Nm
napina śrubę siłą 36,7 kN — czyli jak 3,7 tony
| Na sucho | 88,0 Nm | — |
| Nasmarowane | 66,0 Nm | −-15% |
| Powłoka cynkowo-płatkowa | 57,2 Nm | −0% |
Względem dokręcania na sucho. Nasmarowany gwint stawia mniejszy opór, więc ten sam moment napina śrubę mocniej — dokręcona „jak na sucho" po prostu się zrywa.
Skąd ta liczba — rachunek krok po kroku
- Pole przekroju czynnego: 84,3 mm² — z π/4 · (d − 0,9382·P)², gdzie P to skok 1,75 mm.
- Naprężenie próbne klasy 8.8: 580 MPa.
- Siła próbna: 48,9 kN — tyle śruba zniesie bez trwałego wydłużenia.
- Napięcie montażowe: 75% z tego = 36,7 kN. Ćwierć zapasu zostaje na rozrzut tarcia i błąd klucza.
- Moment: K · d · F = 0.2 · 12 mm · 36,7 kN = 88,0 Nm.
Link zawiera wybrane parametry — możesz go wkleić w odpowiedzi na forum.
// zanim użyjesz tej liczby
- —Wartości dotyczą śruby NOWEJ, o nieuszkodzonym gwincie, dokręcanej do elementu o wytrzymałości nie mniejszej niż sama śruba. Śruba raz przeciążona jest rozciągnięta na stałe i nie wróci do swoich parametrów — takie się wymienia, nie dokręca ponownie.
- —Napięcie montażowe przyjęte jako 75% siły próbnej — tak liczą tablice producentów. To wartość na dokręcanie kluczem dynamometrycznym; przy dokręcaniu na kąt obowiązuje instrukcja producenta maszyny, nie ta tabela.
- —Współczynnik tarcia to największa niepewność w całym rachunku. Rdza, zadziory na gwincie albo resztka farby pod łbem potrafią zmienić moment o kilkanaście procent — dlatego gwint ma być czysty i przelotowy.
- —Jeśli producent maszyny podaje własny moment dla danego połączenia, ma pierwszeństwo przed każdą tabelą ogólną. Ta liczy dla samej śruby, a nie dla konkretnego złącza z uszczelką czy tuleją.
Skąd te wartości
Nie z tabeli przepisanej z innej strony. Stałe zostały odczytane wstecz z tablicy zależności moment–napięcie wg ISO 898-1 i sprawdzone rachunkiem na całym zakresie M5–M39: 96 porównanych wartości, największy rozjazd 0,68% — tyle, ile wynosi zaokrąglenie w samej tablicy.
- As = π/4 · (d − 0,9382·P)² — pole przekroju czynnego gwintu. Śruba nie zrywa się na średnicy nominalnej, tylko w miejscu osłabionym przez nacięcie gwintu.
- F = 0,75 · Sp · As — napięcie montażowe. Ćwierć zapasu do granicy próbnej zostaje na rozrzut tarcia, drgania i błąd klucza.
- T = K · d · F — i tu wchodzi smarowanie. Moment nie „dociska" śruby; pokonuje tarcie i rozciąga ją. Mniejsze tarcie znaczy, że więcej momentu idzie na rozciąganie.
Częste pytania
Ile Nm dokręcić śrubę M12 klasy 10.9?
Na sucho 126 Nm, nasmarowaną 94,5 Nm. Różnica bierze się z tarcia: nasmarowany gwint stawia mniejszy opór, więc ten sam moment napina śrubę mocniej. Dokręcenie nasmarowanej śruby momentem „jak dla suchej” kończy się jej zerwaniem.
Czy smarować gwint przed dokręceniem?
Jeśli producent maszyny tego nie zabrania — tak, bo smar zmniejsza rozrzut tarcia i napięcie śruby staje się powtarzalne. Warunek jest jeden: moment trzeba wtedy wziąć z kolumny dla gwintu nasmarowanego, nie suchego.
Czy śrubę raz przeciążoną można dokręcić ponownie?
Nie. Śruba przeciągnięta powyżej granicy plastyczności jest rozciągnięta na stałe i nie osiągnie już swojego napięcia montażowego. Taką się wymienia. To samo dotyczy śrub dokręcanych na kąt, które z zasady są jednorazowe.
Gwint drobnozwojny — ten sam moment co zwykły?
Nie, większy. Drobnozwojny ma mniejszy skok, więc większe pole przekroju czynnego i przenosi większą siłę. Dla M12 różnica między skokiem 1,75 a 1,25 to około 9% momentu.
Co oznacza 8.8 wybite na łbie śruby?
Pierwsza liczba to wytrzymałość na rozciąganie w setkach megapaskali (8 → 800 MPa), druga to stosunek granicy plastyczności do tej wartości (8 → 80%). Powyżej M16 norma podnosi wymagania dla klasy 8.8 do 830 MPa.
// inne nasze narzędzia
- Kalkulator hydrauliki siłowej — siła, czas wysuwu, moc pompy
- Kalkulator instalacji LED — przekrój przewodu, bezpiecznik, przekaźnik
- Jaki to gwint? — rozpoznanie po wymiarze z suwmiarki
- Szukaj po wymiarze — łożysko, simmering, pierścień
- Sprawdź numer katalogowy — numer wybity na części