Znaczenie kalibracji kluczy dynamometrycznych w różnych branżach – procedura i różnice w kalibracji kluczy hydraulicznych, elektrycznych i akumulatorowych

Znaczenie kalibracji kluczy dynamometrycznych

Wzorcowanie kluczy momentowych jest ważnym elementem utrzymania jakości, bezpieczeństwa i zgodności z normami technicznymi w wielu branżach, takich jak: motoryzacja, lotnictwo, przemysł ciężki, energetyka, konstrukcje stalowe oraz produkcja maszyn. Klucz dynamometryczny – niezależnie od typu – musi precyzyjnie aplikować moment obrotowy zgodny ze specyfikacją producenta elementu łączonego. Błąd w aplikacji momentu może skutkować:

• Uszkodzeniem elementów konstrukcyjnych, np. zerwaniem gwintu, deformacją powierzchni styku,
• Nieszczelnością połączeń, szczególnie w instalacjach hydraulicznych lub pneumatycznych,
• Brakiem trwałości połączenia, prowadzącym do luzów, korozji frettingowej i zużycia wibracyjnego,
• Niebezpieczeństwem dla operatora lub użytkownika końcowego – szczególnie istotne w branżach lotniczej i motoryzacyjnej,
• Niespełnieniem wymagań norm ISO, DIN, ASME czy procedur jakościowych (np. IATF 16949, ISO 9001, EN 10204).

Kalibracja klucza dynamometrycznego ręcznego

Klucz dynamometryczny to urządzenie mechaniczne przetwarzające siłę operatora na kontrolowany moment obrotowy. Kalibracji polega na sprawdzeniu dokładności wskazań w odniesieniu do wzorcowego obciążenia.

Procedura kalibracji:

• Sprzęt pomiarowy: stanowisko kalibracyjne z czujnikiem tensometrycznym lub przetwornikiem momentu obrotowego o klasie dokładności ≥ 0,5.
• Zakres pomiarowy: Kalibracja wykonywana w co najmniej trzech punktach w zakresie 20%, 60% i 100% maksymalnego momentu klucza.
• Warunki środowiskowe: Temperatura 20 ± 2°C, wilgotność względna < 65%.
• Procedura:
  -Zerowanie mechanizmu klucza.
  -Trzykrotne przyłożenie momentu w każdym ustawieniu momentu.
  -Odczyt odchyłek od wartości zadanej.
  -Obliczenie błędu względnego i ocena zgodności z tolerancją (np. ±4% dla kluczy klasy II wg ISO 6789).
• Dokumentacja: Certyfikat kalibracji zawierający dane identyfikacyjne klucza, tabelę wartości, warunki kalibracji.

Kalibracja klucza dynamometrycznego hydraulicznego

Klucze hydrauliczne są często używane w zastosowaniach wymagających bardzo dużych momentów dokręcania – np. 25 000 Nm oraz tam gdzie wymiary połączenia ograniczają zastosowanie kluczy wyposażonych w przekładnie planetarne – można wtedy z powodzeniem stosować klucze hydrauliczne kasetowe.

Specyfika i procedura:

• Zestaw hydrauliczny: Klucze hydrauliczne wymagają do zasilania zastosowanie pompy hydraulicznej. Każdorazowo powinno się wzorcować klucz oraz pompę, aby mieć pewność że wskazania całego zestawu są poprawne.
• Procedura kalibracyjna:
  - Uruchomienie pompy do klucza i kalibracja odczytów ciśnienia za pomocą manometrów wzorcowych
  - Podłączenie klucza do pompy i zamontowanie go na stanowisku kalibracyjnym
  - Przeprowadzenie prób testowych w każdym punkcie, z rejestracją wskazań momentu uzyskanego vs zadanego.
  - Analiza powtarzalności i błędów systematycznych.
• Zapis wyników: Raport kalibracji z dokładnością, tabelą kalibracyjną i ewentualnymi korektami.

Kalibracja klucza elektrycznego

Klucze elektryczne dynamometryczne są coraz powszechniejsze w liniach montażowych i wymagają kalibracji zarówno mechanicznej, jak i elektronicznej.

Specyfika i procedura:

• Urządzenia elektroniczne mogą posiadać wbudowaną kompensację błędów, co wymaga aktualizacji oprogramowania lub ponownej konfiguracji.
• Procedura kalibracyjna:
  -Podłączenie klucza do stanowiska kalibracyjnego z cyfrowym przetwornikiem momentu.
  -Ustawienie zadanych wartości momentu (np. 10 Nm, 20 Nm, 40 Nm).
  -Przeprowadzenie prób testowych w każdym punkcie, z rejestracją wskazań momentu uzyskanego vs zadanego.
  -Analiza powtarzalności i błędów systematycznych.
  -W razie potrzeby: re-kalibracja systemu czujników momentu przez interfejs serwisowy (np. RS-232, USB, lub przez aplikację OEM).
• Zapis wyników: Raport kalibracji z dokładnością, tabelą kalibracyjną i ewentualnymi korektami.

Kalibracja klucza elektrycznego

Klucze elektryczne dynamometryczne są coraz powszechniejsze w liniach montażowych i wymagają kalibracji zarówno mechanicznej, jak i elektronicznej.

Specyfika i procedura:

• Urządzenia elektroniczne mogą posiadać wbudowaną kompensację błędów, co wymaga aktualizacji oprogramowania lub ponownej konfiguracji.
• Procedura kalibracyjna:
  -Podłączenie klucza do stanowiska kalibracyjnego z cyfrowym przetwornikiem momentu.
  -Ustawienie zadanych wartości momentu (np. 10 Nm, 20 Nm, 40 Nm).
  -Przeprowadzenie prób testowych w każdym punkcie, z rejestracją wskazań momentu uzyskanego vs zadanego.
  -Analiza powtarzalności i błędów systematycznych.
  -W razie potrzeby: re-kalibracja systemu czujników momentu przez interfejs serwisowy (np. RS-232, USB, lub przez aplikację OEM).
• Zapis wyników: Raport kalibracji z dokładnością, tabelą kalibracyjną i ewentualnymi korektami

Kalibracja klucza akumulatorowego (z kontrolą momentu)

Klucze akumulatorowe dynamometryczne (bezprzewodowe) z kontrolą momentu są często stosowane w aplikacjach wymagających dużej mobilności i dokładności dokręcania – np. montaż i serwis dźwigów, turbin wiatrowych, maszyn budowlanych. Ich kalibracja obejmuje aspekty:

• mechaniczne (przekładnia),
• elektroniczne (czujniki momentu i kąta),

Procedura kalibracji:

• Sprzęt pomiarowy: stanowisko kalibracyjne z czujnikiem tensometrycznym lub przetwornikiem momentu obrotowego o klasie dokładności ≥ 0,5.
• Tryb testowy: Ustawienie klucza w trybie testowym (diagnostycznym) – możliwe tylko przez użytkownika z uprawnieniami serwisowymi.
• Etapy kalibracji:
  -Kalibracja narzędzia w odniesieniu do przetwornika pomiarowego.
  -Weryfikacja czujnika kąta obrotu (jeśli dotyczy).
  -Sprawdzenie reakcji urządzenia na wartości graniczne – w tym automatyczne zatrzymanie po osiągnięciu progu.
  -Ewentualna zmiana parametrów narzędzia w jego sterowniku, jeżeli wartości otrzymane zbytnio odbiegają od wartości zadanych, a następnie ponowna kalibracja
• Kalibracja może być dynamiczna: weryfikacja momentu przy zadanej prędkości obrotowej.
• Dokumentacja końcowa: Raport kalibracji z dokładnością, tabelą kalibracyjną i ewentualnymi korektami

Podsumowanie

Kalibracja narzędzi dynamometrycznych to proces technicznie złożony, wymagający specjalistycznego sprzętu, doświadczenia oraz znajomości norm metrologicznych. Różnorodność konstrukcji kluczy wymusza indywidualne podejście kalibracyjne – od klasycznych prób momentu statycznego, po analizę sygnałów cyfrowych i synchronizację z systemami jakości. Prawidłowo skalibrowany klucz to gwarancja powtarzalności montażu, niezawodności produktów i bezpieczeństwa użytkowników końcowych. Zobacz ofertę dla elektrowni wiatrowych, zapoznaj się z naszą ofertą. 

KLIKNIJ, ABY POBRAĆ KATALOG