Een bout houdt een verbinding alleen veilig bij elkaar als hij de juiste voorspankracht krijgt. Te weinig, en de verbinding raakt los of breekt door wisselende belasting. Te veel, en de bout wordt overrekt. Het aanhaalmoment is de weg daarnaartoe – en het hangt sterker af van de smering dan de meeste mensen denken.
Wat de sterkteklasse verraadt
Op de kop van een stalen bout staan twee getallen met een punt ertussen, bijvoorbeeld 8.8. Daaruit kun je de sterkte direct aflezen:
- Het eerste getal maal 100 geeft de treksterkte Rm in N/mm². Bij 8.8 is dat 800 N/mm².
- Eerste maal tweede getal maal 10 geeft de rekgrens Re in N/mm². Bij 8.8 is dat 8 · 8 · 10 = 640 N/mm².
| Sterkteklasse | Treksterkte Rm | Rekgrens Re | passende moer |
|---|---|---|---|
| 8.8 | 800 N/mm² | 640 N/mm² | minimaal klasse 8 |
| 10.9 | 1000 N/mm² | 900 N/mm² | minimaal klasse 10 |
| 12.9 | 1200 N/mm² | 1080 N/mm² | minimaal klasse 12 |
Het kengetal levert nominale waarden. Voor 10.9 en 12.9 legt de norm de minimale rekgrens iets hoger vast (940 en 1100 N/mm²). Met deze waarden zijn de aanhaalmomenten hieronder berekend.
Richtwaarden voor aanhaalmomenten
De tabel geldt voor zeskantbouten met metrische grove draad, een wrijvingscoëfficiënt van µ = 0,12 (bijvoorbeeld gefosfateerd of gebruineerd en licht geolied) en een benutting van de rekgrens van 90 % bij het aanhalen. Tussen haakjes staat de voorspankracht die daarbij ontstaat.
| Schroefdraad | 8.8 | 10.9 | 12.9 |
|---|---|---|---|
| M6 | 10,1 N·m (10,2 kN) | 14,9 N·m (15,0 kN) | 17,4 N·m (17,5 kN) |
| M8 | 24,6 N·m (18,6 kN) | 36,1 N·m (27,4 kN) | 42,2 N·m (32,0 kN) |
| M10 | 48,5 N·m (29,6 kN) | 71,2 N·m (43,5 kN) | 83,3 N·m (50,9 kN) |
| M12 | 83,6 N·m (43,1 kN) | 123 N·m (63,3 kN) | 144 N·m (74,1 kN) |
| M16 | 206 N·m (81,0 kN) | 302 N·m (119 kN) | 354 N·m (139 kN) |
Dit zijn richtwaarden. Voorrang hebben de opgaven op de tekening, in de montagehandleiding of van de fabrikant.
Waarom de smering zoveel uitmaakt
Een groot deel van het aanhaalmoment gaat verloren aan wrijving. Is de bout beter gesmeerd, dan komt er bij hetzelfde aanhaalmoment meer voorspankracht aan. Daarom moeten de tabelwaarde en de toestand van de bout bij elkaar passen.
Voorbeeld
Een M10 van klasse 8.8 moet telkens tot 90 % van zijn rekgrens worden aangehaald. Welk aanhaalmoment is daarvoor nodig?
| Toestand van de bout | Wrijvingscoëfficiënt µ | Aanhaalmoment |
|---|---|---|
| licht geolied | 0,12 | 48,5 N·m |
| droger | 0,14 | 53,9 N·m |
Wie een geoliede bout aanhaalt met de waarde voor de droge toestand, brengt duidelijk meer voorspankracht aan dan gepland en kan hem overrekken. Omgekeerd blijft een droge bout die met de waarde voor geolied is aangehaald, te los zitten.
Hoe nauwkeurig is het bij de montage?
Ook met de juiste waarde spreidt de voorspankracht, afhankelijk van de aanhaalmethode. Met een momentsleutel ligt de grootste voorspankracht ongeveer 1,6 tot 2,5 keer zo hoog als de kleinste, met een slagmoersleutel 2,5 tot 4 keer. Voor belangrijke verbindingen hoort de momentsleutel er daarom bij.
Typische fouten
- Moer te zwak: bij een 10.9 hoort een moer van klasse 10. Met een moer van klasse 8 wordt de schroefdraad van de moer afgestroopt voordat de bout volledig belast is.
- Wrijvingscoëfficiënt niet in acht genomen: tabelwaarde voor droog, maar de bout is geolied – de bout wordt overrekt.
- Tabelwaarden overgenomen voor andere koppen: flensbouten en verzonken bouten of grote doorlaatgaten veranderen de wrijving onder de kop en daarmee het aanhaalmoment.
- Rekgrens verkeerd afgelezen: Bij 8.8 is het 640 N/mm², niet 64.
- Veerring als borging bij 8.8 en hoger: Bij bouten met hoge sterkte borgt hij niet, de voorspankracht is doorslaggevend.
Veelgestelde vragen
Mag ik een 10.9 gewoon met de waarde voor 8.8 aanhalen?
Dat is veilig, maar je laat sterkte liggen. De verbinding heeft dan maar de voorspankracht van een 8.8. Of dat genoeg is, bepaalt de constructeur.
Gelden de waarden ook voor roestvaststalen bouten?
Nee. Bouten van roestvast staal zoals A2-70 hebben andere sterktes en hebben de neiging om te vreten. Daarvoor gelden eigen waarden.