Typy šroubováků

Příklepový šroubovák

Příklepové šroubováky pracují na základě principu, jako když se při utahování čepu tluče kladivem na klíč. Točivý moment se vytváří od úderu za úderem. U příklepových šroubováků, které jsou poháněny motorem na stlačený vzduch, je kladivo kombinovanou hmotou rotoru a úderovým mechanismem, jež svoji kinetickou energii jednou nebo dvakrát za otáčku předává na kovadlinu nebo na želízko, které odpovídají klíči.

Příklepové šroubováky mají tu výhodu, že při minimální konstrukční velikosti a hmotnosti mají relativně vysoký výkon. Protože reakční moment není větší než hodnota, která je nutná pro zrychlení kladiva, působí na dělníka pouze relativně nepatrná reakční síla. Proto je příklepový šroubovák velmi flexibilně použitelným nástrojem, se kterým lze pracovat příjemně a prakticky bez reakčního momentu.

Nevýhodami jsou hlučnost a obtížnost měřit a kontrolovat točivý moment. Příklepové šroubováky jsou proto používány převážně k uvolnění zrezivělých a uváznutých čepů, většinou při činnostech údržby v průmyslu, rafinériích nebo u zařízení v těžkém průmyslu. Samozřejmě s nimi lze povolovat i šrouby na menších zařízeních a strojích. Šroubováky jsou dále vhodné k utahování šroubů všude tam, kde není nutná žádná zvláštní přesnost.

Impulsní šroubovák

Hydropneumatický impulsní šroubovák (pulsní šroubovák) má veškeré výhody příklepového šroubováku – ale pracuje prakticky bez reakčního momentu, je právě tak rychlý, kompaktní, výkonný a snadno ovladatelný jako příklepový šroubovák – nemá však jeho nevýhody. Pulzní šroubováky jsou mnohem tišší než příklepové šroubováky. Dynamické měření utahovacího momentu však není ani u impulsních šroubováků jen tak možné.

U impulsních šroubováků není točivý moment vykonáván úderem kovu na kov, nýbrž hydraulickým polštářem v malé impulsní buňce. Tato technika snižuje kromě hluku i vibrace nástroje a poskytuje vysokou přesnost při utahování. Toho je dosahováno kontrolou hydraulického tlaku v pulsní buňce, který omezí vykonávaný moment při dosažení přednastavené hodnoty. Dále se nezvyšuje (na rozdíl od příklepového šroubováku) a je jedno, jak dlouho ještě šroubovák pracuje.

Díky své snadné ovladatelnosti, vysoké rychlosti, minimální hlučnosti a díky nepatrným vibracím a vysoké přesnosti se impulsní šroubováky staly při montážích velmi populárními. Nejsou však vhodné pro taková použití, při kterých je nutné dokumentovat vykonaný utahovací moment.

Pneumatický šroubovák

Přímo poháněné pneumatické nástroje k utahování šroubů sahají od zcela malých utahováků pro velikosti šroubů až k M 6 (1/4 palce) až po nástroje s vysokým utahovacím momentem několika tisíc newtonmetrů. Utahovací moment je vytvořen tím, že síla rychlého pneumatického motoru je přenesena přes převodovku na mechanický pohon, který běží minimálními otáčkami a může dosáhnout vysokého momentu. Běžně jsou používány planžetové převodovky.

Elektrický šroubovák

Elektrické šroubováky jsou výhodným řešením na montážních linkách. Není nutný nákladný vzduchový rozvod, který vyžaduje neustálou údržbu. K dispozici jsou velmi malé, tiché nízkonapěťové šroubováky, akumulátorové šroubováky a elektronicky řízené šroubováky. Společnost HIOS se specializuje na výrobu elektrických momentových šroubováků s napájením 24 V stejnosměrných a 230 V střídavých.

Nízkonapěťové šroubováky

Nízkonapěťové šroubováky jsou poháněny stejnosměrným motorem s nízkým napětím, které je vytvářeno pomocí transformátoru. Nízkonapěťové nástroje, ať již jsou napájené ze sítě nebo baterie, pracují velmi tiše a čistě. Správný utahovací moment je zajištěn řízením proudu, které kontinuálně kontroluje proces utahování.

Řízené elektrické šroubováky

Elektricky poháněné a elektronicky (= „digitálně“) řízené šroubováky, jako jsou ty z třídy tenzorových, jsou používány například při montáži vozidel a jiných produktů, které kladou vysoké požadavky na kontrolu a dokumentaci bezpečnostních spojů s kritickou funkcí. Tyto komplexní systémy umožňují kontinuální kontrolu utahovacího procesu kontrolou proudu a dalších různých parametrů pohonu. Korigují jevy usazení a rozpoznají všechny možné chyby v procesu šroubování, jako jsou zapomenuté nebo špatné šrouby, zapomenuté podložky, poškození závitu, špatné točivé momenty, špatný točivý úhel nebo přerušení cyklu.

Jestliže je řídící jednotka umístěna odděleně od šroubováku, je dnes možné zkonstruovat ergonomické nástroje, které se v hmotnosti na jednotku výkonu vyrovnají pneumatckým šroubovákům.

Vícenásobné utahováky

U procesů spojování více šrouby je možné tuto činnost v mnoha případech provádět vícenásobným utahovákem. Systémy vícenásobných utahováků sestávají z jednoho zařízení, které zaměstnává několik pevně nainstalovaných šroubových vřeten. Ta mohou být provozována pneumatickými motory nebo elektromotory; zpravidla se jedná o nástroje v tyčovém provedení. Reakční moment jednotlivého šroubu navazuje vždy na jiný šroub.

Různá vřetena pracují současně. Jediná podmínka: Spoje mají pouze paralelní závit, jsou tedy umístěné v jedné rovině, jako tomu je u automobilových kol nebo hlav válce. Moderní vícenásobné utahováky však mohou vyrovnávat i výškové rozdíly. Hlavní je, aby byla vřetena uspořádána paralelně.

Vícenásobné utahováky v žádném případě neslouží pouze ke zvýšení produktivity, ačkoli to je jistě příjemným vedlejším efektem. Mnohem více jsou ideálním nástrojem v případě, že má být na jedné konstrukční části utaženo několik šroubů současně nebo za sebou a jestliže má být pokud možno vyloučen vliv dělníka na výsledek šroubování. Montáž motorů nebo kol vozidel jsou typickými příklady použití vícenásobných utahováků, které jsou většinou řízeny vysoce výkonnou elektronikou a které jsou prostřednictvím datových sítí propojeny s nadřazenými řídícími systémy.

Akumulátorové šroubováky

Nástroje, poháněné akumulátorem (nabíjecími bateriemi) jsou velmi oblíbeny u řemeslníků a kutilů, neboť ti oceňují jejich nezávislost na napájecím zdroji. Změnou pracovních metod jsou však dnes akumulátorové šroubováky stále častěji používány i na montážních linkách v průmyslu a stále častěji dokonce i v automobilovém průmyslu. Výhodou je velká svoboda pohybu na montážní lince. Kromě toho může dělník pracovat v uzavřených prostorách – například uvnitř vozidel – bez obtížného přívodu tlakového vzduchu nebo bez proudového kabelu.

Pro průmyslová použití existují akumulátorové montážní nástroje s rukojetí ve tvaru pistole, jakou mají úhlové šroubováky a impulzní šroubováky. Pro kutily nabízí mnozí výrobci i akumulátorové šroubováky v rovném provedení (tvar tyče). Zde je však třeba upozornit, že šroubováky pro kutily a amatéry nemusí být vyrobeny pro profesionální použití i když se tím mohou chlubit. Výrobek musí být určen pro náročné vícesměnné provozy a těch na trhu není mnoho.