A préselés (más néven besajtolás, press fit) által tartós, de rendszerint oldható kapcsolat jön létre az elemek (alkatrészek) között. A nem kúpos kapcsolat esetében a csatlakozófelület külső és belső átmérőjében a méretkülönbség legtöbbször 0,05-0,3 mm az átmérő és az alapanyag függvényében, így biztosítva a szoros rögzítést.
Mérettolerancia
A gyártó által megtervezett és specifikációban megadott névleges méret a gyártás során gyakorlatilag nem állítható elő, a tényleges méretek ettől kisebbek vagy nagyobbak lesznek. Általánosan elmondható, hogy egy alkatrész gyártási költségét méretpontosság és a felületi kialakítás nagymértékben befolyásolja. Az alkatrészeknek olyan pontosnak kell lenni, hogy még gazdaságosan legyárthatók, illetve válogatás nélkül egymáshoz illeszthetők és cserélhetők legyenek.
Tehát a gyakorlatban két alkatrész egymáshoz való illesztését a megfelelő mérettűrések előírásával lehet biztosítani. Ha a külső alkatrész csatlakozó mérete összeszerelés előtt nagyobb, mint a belsőé, akkor játékról beszélünk, ellenkező esetben pedig fedésről. Három kötéstípust különböztetünk m-eg, és a kerékpáron mindhárom előfordulhat.
• Laza kötés esetén a kapcsolódó alkatrészek mindig lazán illeszkednek egymásba, a két alkatrész között nincs átfedés. Az alkatrészek működés közben egymáshoz képest akár el is mozdulhatnak.
• Átmeneti kötés esetén a kapcsolódó alkatrészek kismértékű fedéssel illeszkednek, közöttük részleges átfedés van. Az alkatrészek üzem közben nem mozdulhatnak el egymáshoz képest, szereléssel viszonylag egyszerűen oldható a kötés.
• Szilárd kötés esetén az alkatrészek fedéssel illeszkednek. A külső alkatrész belső mérete (határmérete) minden esetben kisebb a belső alkatrész külső méreténél. Ezek általában szereléssel nem vagy nehezen oldható kötések (zsugorkötés).
A kerékpáralkatrész-kapcsolatokból a hagyományos külső csészés kormánycsapágy és a középcsapágy a szilárd kötéstípushoz sorolható. A gond akkor jelentkezik, ha a mérettolerancia nem megfelelő, vagy az alkatrészek használat során torzulnak, kikopnak. (Például a váz fejcsöve vagy a középcsapágyház belül a terhelés hatására átmérőben kitágul.) Ilyenkor a kötés az átmeneti kategóriába megy át, innentől nem biztosítja a megfelelő szerkezeti stabilitást. A középcsapágy esetében rendszerint zaj is jelentkezik - nyikorgás, pattogás -, amit a felületek közti játék (mozgás) idéz elő. A külső csészés kormánycsapágy pedig a játék miatt egyre fokozottabban tágítja a vázfejcsövet, előbb vagy utóbb repedést okozva.
A megfelelő minőségű alkatrészek kiválasztásával, illetve a beszerelés technikai menetének pontos követésével a préselt (sajtolt) kötés megóvható a kitágulástól, kopástól, sérüléstől. A drágább alkatrészek pontosabb mérettoleranciával rendelkeznek, így nem tágítják a példaként felhozott középcsapágyházat vagy fejcsövet.
A préselt kötések előkészítése
Az első lépés, hogy megmérd a bepréselendő alkatrész átmérőjét, biztosítva, hogy valóban a bevezetőben említett 0,05-0,3 mm toleranciahatáron belül van. A valós méretek határozzák meg, hogy a három kategória közül melyikkel állsz szemben. Mindkét besajtolandó felületnek tisztának, korróziómentesnek kell lenni. A megfelelő súrlódási együttható elérése érdekében, ha egy mód van rá, ne alkalmazz kenőanyagot, előnyösebb az ún. menetrögzítő, pl. Loctite 222 használata. A köztes anyag segít a belső korrózió elkerülésében, illetve a préselés közbeni súrlódás csökkentésében.
A Loctite a behajtás során kenőanyagként funkcionál, majd megszilárdulva megakadályozza a rögzítés esetleges lazulását. Viszont az anyag nem köt meg teljesen, tehát a kötés oldható marad. Az oldás sok esetben könnyebb lesz, mint a hosszú időn keresztül „begyógyult” alkatrészek esetében. És mivel nincs szükség akkora préselési (sajtolási) nyomatékra, mint a „száraz” felület esetében, csökken az alkatrészsérülés veszélye.
A bepréseléshez szilárd kötés esetén speciális présszerszám szükséges. (A célnak megfelelő présszerszámok webáruházunk szerszámkínálatában szerepelnek.) Ha nem áll rendelkezésre megfelelő szerszám, kisebb alkatrészek esetében jobbára a satu is megteszi. Minden esetben figyelj az alkatrészek párhuzamosságára, a satuval történő préselésnél pedig falappal védd a felületeket.
Az ipari (mélyhornyos) csapágyak a kerékpáron rendszerint nem tartoznak a legszilárdabb kötéskategóriába. Nem szerencsés, ha túl szorosan illeszkednek, részben a csere miatt, részben mivel a csapágy érzékeny az alapban rá ható erőkre. Ha a külső felülete (gyűrűje) torzul, a csapágy működése romlik, érdesség, darabossá válik. Bizonyos esetekben a csapágyilleszkedésnél a játék is megengedett: ilyen az integrált „drop-in” kormánycsapágy. Ebben az esetben a csapágyra ható erők olyanok, hogy a játék a kormányzásban nem jelentkezik, ellenben a finom csapágyműködés a pontos kerékpárirányításhoz elengedhetetlen.
Ezzel szemben a kerékagyban lévő csapágyak minimum átmeneti, de inkább szilárd kötést alkalmaznak. Itt az erőhatások döntően a csapágytengelyre merőlegesek, a csapágy esetleges játéka a kerék peremén észrevehető lenne, és rossz esetben akár az kerékpárirányítást is kompromittálhatja. Így a kerékagyak csapágycseréjét úgy végezd el, ahogy azt a középcsapágy és a hagyományos külső csészés kormánycsapágy esetében ismertettük.
Ezen felül a kerékpáron találhatsz kúpos préselt (sajtolt) csatlakozást is. Ilyen a négyszögtengelyes hajtómű tengely és hajtókar rögzítése. (A modern csőtengelyes, vagy akár integrált hajtóművek egyik vagy mindkét karja is kaphat kúpos rögzítést) Az ilyen alkatrészek összeszerelése egyszerű: ne kell mást tenned, mint a megfelelő nyomatékkal ráhúzni az egyik alkatrészt a másikra, hogy használat során a kötés ne tudjon kilazulni. Az előkészítéshez tisztíts meg a felületeket, ezek kenése opcionális, azaz nem kötelező. (A középcsapágy-négyszögtengelyek terén kettő, a bordástengelyek esetében három kúpos rögzítés-szabvány létezik, melyek nem csereszabatosak, így mindig ellenőrizd az alkatrészek kompatibilitását!) A monoblokkokról és a szükséges tengelyhosszról weboldalunkon egy átfogó szakcikk áll rendelkezésre.
Amennyiben a kötés túl laza, érdemes pasztával "rásegíteni"
Amennyiben az egyik alkatrész túl könnyen megy fel a másikra, és a megfelelő nyomatékkal a végső ponton sem biztosít elégséges rögzítést, ideje elővenni a megfelelő Loctite rögzítőpasztát. Préselt felületekhez a gyártó az RC680-at ajánlja, de léteznek alternatívák az anyagtípus és felhasználás függvényében: pl. Loctite 660 (folyékony fém) a nagyobb rések kitöltésére való. A felületeket a paszta felvitele előtt tisztísd és zsírtalanítsad, majd egyenletesen hordd fel. További rögzítéshez ismételten ezt az anyagot kell használni, így az alkatrész mechanikus funkciója nem szenved csorbát. A kötés remélhetően megfelelően erős lesz, és kilazulással sem kell számolnod.
Amennyiben hasznosnak találtad a cikket, kérjük, osztd meg Facebook-on vagy bármely közösségi oldalon!
Ezzel segíthetsz másoknak megérteni a préselt rögzítés „csízióját”, illetve nekünk is jelzed, hogy van igény további hasonló szakcikkek elkészítésre.