Schraubenberechnung am Kompressor

Ich habe folgende Situation.
Im Deckel eines Schraubenkompressors sind 18 Schrauben M4 X 16 mm verbaut.

Material Alu
Betriebsdruck 0,6 bar
Temperaturbereich bis max 100°
Die Fläche des Deckels ist 300 X 188 (mm)

Der Alukörper dehnt sich um das doppelte der Schraube aus.
Mir sind jetzt bei 2 Schrauben die Köpfe abgerissen.

Frage: Halten die Schrauben wenn ich eine Festigkeit von 10.9 wähle?

Danke im Voraus
Jörg

Noch etwas. Um wieviel erwämt sich Luft, wenn Sie um 0,6 bar erwärmt wird?

Hi,

Ist das ein Modellkompressor -> 18x M4?

Gruß vom Raben

Nein. Pkw

Hallo

bist du sicher, dass es 0,6 bar sind??
Zu was brauchst du einen Kompressor für diesen geringen Druck, das schafft ja eine Fahrradpumpe, oder meinst du 6,0 bar.

Also die Festigkeitsklasse einfach auf 12.9 umzustellen bei Alu. im Muttergewinde würde ich nicht raten, denn dann brauchst du eine längere Einschraubtiefe.
Wenn die Schraube am Kopf reißt, dann ist meistens das Problem, dass der Deckel zu biegeweich ist und die Bewegungen unter der Schraubenkopfauflage einen Dauerbruch einleiten.

Gruß notna

Hallo
Es sind 0,6 bar. Turbos haben in der Serie auch nicht viel mehr

Interessante Überlegung. Also wäre eine 10,.9er mit einem Anzugsmoment einer 8.8 eine Alternative?

Gruß Jörg

Hallo Jörg

Die Frage lässt sich so nicht so leicht beantworten. Das Problem bei Deckelschrauben ist wie auch bei Aluzylinderköpfen nicht die Kraft die auf den Deckel wirkt sondern die Dehnung des Deckels bei Erwärmung. Aus diesem Grund werden in solchen Einsatzfällen spezielle Dehnschrauben verwendet. Wenn eine Schraube zu fest angezogen ist und damit schon in der Nähe seiner Streckgrenze belastet ist kann sie sich bei Erwärmung und Dehnung des Deckels nicht mehr ausreichend mitdehnen, sie reißt also ab wenn eine weitere Zugbelastung auftritt. Wenn sie zu wenig fest angezogen ist besteht die Gefahr dass im kalten Zustand nicht ausreichend Dichtungsdruck vorhanden ist und eine eventuell vorhandene Dichtung kaputt wird. Aus diesem Grund wurde zB im Käfermotor keine Kopfdichtung verbaut, im kalten Zusatnd bläst er beim Kopfspalt, wenn der Motor betriebswarm ist, ist er dicht. Ein ähnliches Problem mit zuviel Anzugsdrehmoment gab es vor Jahren bei Scania LKWs an der Vorderachse an den Radbolzen. Wenn die mit mehr als 80mkp angezogen waren sind die immer wieder bei Kurven auf schlechten Strassen abgerissen. Dein Problem ist vermutlich dass Du die Deckelschrauben nicht mit dem richtigen gleichen Drehmoment anziehen kannst (Drehmomentschlüssel für M4?). Ich würde in Deinem Fall im montierten Zustand (damit Dir nichts hineinfällt) die Gewinde auf M5 aufbohren, längere Schrauben nehmen und die mit sogenannten „Dehnhülsen“ wieder montieren. Wenn der nicht angetriebene gegenläufige Rotor zu hohen Lagerdruck ausübt liegt Dein Problem vielleicht überhaupt wo anders.

LG Lois

Danke für Deine ausführliche Antwort.
Ich habe einen Drehmomentschlüssel für M4 besorgt.
Es ist überhaupt schwierig die geeigneten Schrauben zu bekommen. Ich habe in Weilerswist 10.9 nur eine Ausführung mit Gewinde bis zum Kopf bekommen. Das reduziert natürlich die Zugfestigkeit im Kopfbereich. Ebenso ist die Kerbwirkung im Kopfbereich zu groß. Die 10.9er habe ich mit 3,3Nm angezogen 4,4 wären zulässig gewesen, aber nicht erforderlich. Da ich bisher noch keine präzise Berechnung gefunden habe, bleibt mir der Versuch:wink:

Danke Jörg