Az elektronika miniatürizálásaés az orvostechnikai eszközök iránti megnövekedett igény a megbízhatóM1 méretű rögzítőelemekA hagyományos megoldások különálló anyákat és alátéteket igényelnek, ami bonyolítja az összeszerelést 5 mm³-nél kisebb résekben. Egy 2025-ös ASME felmérés szerint a viselhető eszközök helyszíni meghibásodásainak 34%-a a rögzítőelemek meglazulásából ered. Ez a tanulmány egy integrált csavar-anya rendszert mutat be, amely monolitikus kialakítással és fokozott menetkapcsolattal kezeli ezeket a problémákat.
Módszertan
1. Tervezési megközelítés
●Integrált anya-csavar geometria:Egy darabos CNC megmunkálás 316L rozsdamentes acélból hengerelt menettel (ISO 4753-1)
●Záró mechanizmus:Az aszimmetrikus menetemelkedés (0,25 mm-es emelkedő az anya végén, 0,20 mm a csavar végén) önzáró nyomatékot hoz létre.
2. Vizsgálati protokoll
●Rezgésállóság:Elektrodinamikus rázótesztek a DIN 65151 szabvány szerint
●Nyomatékteljesítmény:Összehasonlítás az ISO 7380-1 szabványokkal nyomatékmérők használatával (Mark-10 M3-200)
●Összeszerelési hatékonyság:Képzett technikusok (n=15) által végzett időzített telepítések 3 eszköztípuson
3. Összehasonlító elemzés
Összehasonlítva a következővel:
● Szabványos M1 anya/csavar párok (DIN 934/DIN 931)
● Meghúzási nyomatékú anyák (ISO 7040)
Eredmények és elemzés
1. Rezgésteljesítmény
● Az integrált kialakítás 98%-os előfeszítést biztosított a standard párok 67%-ához képest
● 200 Hz-nél nagyobb frekvenciákon nem figyeltek meg lazulást
2. Összeszerelési mutatók
● Átlagos beszerelési idő: 8,3 másodperc (szemben a hagyományos rögzítőelemek 21,8 másodpercével)
● 100%-os sikerességi arány vak összeszerelési forgatókönyvek esetén (n=50 próba)
3. Mechanikai tulajdonságok
●Nyírószilárdság:1,8 kN (szemben a hagyományos érpárak 1,5 kN-jával)
●Újrafelhasználhatóság:15 összeszerelési ciklus teljesítményromlás nélkül
Vita
1. Tervezési előnyök
● Megszünteti a laza anyákat az összeszerelési környezetben
● Az aszimmetrikus menet megakadályozza az ellentétes forgást
● Kompatibilis a szabványos M1 meghajtókkal és automata adagolókkal
2. Korlátozások
● Magasabb egységár (+25% a hagyományos párokhoz képest)
● Nagy volumenű alkalmazásokhoz egyedi behelyezőszerszámokat igényel
3. Ipari alkalmazások
● Hallókészülékek és beültethető orvostechnikai eszközök
● Mikro-drón szerelvények és optikai illesztőrendszerek
Következtetés
Az integrált kétvégű M1-es csavar csökkenti az összeszerelési időt és javítja a megbízhatóságot a mikromechanikus rendszerekben. A jövőbeli fejlesztések a következőkre összpontosítanak:
● Költségcsökkentés hidegalakítási technikákkal
● Bővítés M0.8 és M1.2 méretű változatokra
Közzététel ideje: 2025. október 10.
