智能工程將如何防止緊固件故障

每個工程系統都有有限的使用壽命。甚至最精確的設計和可靠的製造技術最終也會失敗。緊固件沒有什麼不同。正如任何工程師都會告訴您的那樣，這些故障是意外或過早出現的時候。那麼，緊固件過早失效的原因是什麼？更重要的是，如何使風險最小化和使用壽命最大化？
全球緊固件的工業分銷商和服務提供商Optimas Solutions的北美工程總監Steve Adkins講授了有關如何設計過早緊固件失效的知識。

流氓畫廊：緊固件故障的原因

在現場，我們可以進行多種失效分析測試方法，以找出緊固件失效的根本原因。在Optimas的多年工作中，我將考慮以下製造商遇到的緊固件故障的主要原因。

擰得太緊 –這是指緊固件在應用中由於過度固定而導致的拉伸失效。

緊縮中 –由於緊固不當，緊固件可能會承受更大的應力，從而導致疲勞失效。同樣，由於缺乏夾緊力，接頭也可能鬆動。

接頭設計不當 –不良的設計可能會導致緊固件上的負載不當，從而導致過早失效。接頭在應用中可能會鬆動，或者緊固件附著的母材也可能失效。

緊固件質量 –材料的質量決定了緊固件的性能，因此選擇不當可能會過早失效。

組裝設備 –組裝設備使用不當會導致緊固件安裝不當，從而導致故障。

氫脆 –在超過一定硬度範圍的高強度鋼中，施加在緊固件上的拉伸載荷可能導致部件，鍍層或環境中固有的氫流到應力區域，從而逐漸導致微裂紋和延遲的緊固件失效。

那麼，誰是最大的風險？

組裝的行業和類型確實會影響緊固件失效的可能性。通常，高風險行業通常不受標準的嚴格監管，因此設計人員或工程師可能未完全意識到影響緊固件適用性的問題。通常，由於對緊固件可能對最終產品產生的影響有更好的了解，因此技術更專業的製造商將了解緊固件周圍的問題。但是，這實際上取決於各個行業的標準。

汽車行業就是一個很好的例子。製造商一直在努力減少整備重量，以提高整體效率和性能。這導致使用了不同的材料-汽車完全由鋼製成的日子已經很久了。如果在設計和原型設計階段的早期未評估控制參數，則連接這些材料可能會導致緊固件失效。

作為一家企業，我們與客戶緊密合作以製定規範的設計規則，以便我們可以控製材料界面並解決任何潛在的問題，從而可以最大程度地降低這種風險。

可以採取哪些步驟來防止緊固件故障？

通讀失敗的常見原因列表，很快就會發現，最常見的解釋是濫用而不是劣質產品。我們致力於提供高水平的服務，而不是專注於特定的緊固件，而是基於特定客戶對緊固件使用情況的整體了解。從此開始，我們就可以開始告知和製定企業內的緊固件策略，以確保最佳使用。

作為緊固件專家，我們有責任將我們的知識傳達給最終用戶。這可以包括發布有關適當扭矩的指南，材料建議或在生產線上行走時的觀察。最終，我們提供的每個緊固件和組件的設計都考慮到了目標。如果錯誤地指定了它們，那麼我們將無法確定它們是否可以正確執行。因此，我們幫助制定規範流程，以解決影響每個行業和客戶的主要驅動因素。

我們遇到的關鍵問題之一是將理論計算轉換為現實環境中的應用程序。這些數字不能告訴您所有信息，而實際測試是確保緊固件在生產線中被發現之前確定的可靠方法。不應假定諸如裝配扭矩或摩擦範圍之類的參數，因此物理測試對於支持理論計算，確保產品質量並最大程度地減少潛在緊固件問題對操作的影響至關重要。為了滿足這一需求，Optimas在測試能力和物理工具上進行了大量投資，以確保我們可以為客戶提供準確的數據。我們獨立進行所有測試，因此在指定緊固件時無需進行任何假設。

緊固解決方案是我們的核心業務。無論我們的客戶承受何種業務壓力，我們所做的幾乎每件事都是為了確保它們有效地執行。雖然沒有單一技術定義我們提供的緊固件，但我們提供的解決方案旨在提供最高的可靠性，滿足客戶的需求。它可以是新模型汽車上混合動力總成的絕緣緊固件，也可以是現有模型割草機的墊圈組件重新設計，無論哪種方式，所採用的技術都應提供可靠性。

為什麼可靠的緊固件對企業有利？

在識別緊固件故障方面被忽略的一個關鍵方面是它如何影響整個業務活動。

可靠的緊固件可使任何製造業務的運作變得順暢。通過對緊固件進行完全集成且一致的方法，可以避免召回，服務糾正計劃和不良宣傳。與嵌入式緊固件專家合作；例如Optimas，企業可以避免潛在的問題。通過與專家一起制定已定義的緊固件設計規則，不僅可以提高規格效率，而且可以大大降低故障風險。這為製造商的運營增加了價值，並有助於定義和維護他們提供的產品的質量。

緊固件雖然很小，但對企業影響很大。在Optimas，我們努力確保這種影響始終是積極的。

需要提高緊固件的質量或性能嗎？ 與我們的一位專家交談。