Klembelasting

Klembelasting is de compressieve kracht die wordt uitgeoefend op de contactvlakken van twee of meer onderdelen wanneer ze samengedrukt worden door een klemmechanisme, zoals een boutverbinding, klemplaat of pressfit. Deze belasting houdt de delen tegen elkaar en zorgt voor een stabiele verbinding.

Bij een boutverbinding ontstaat klembelasting vooral door de voorbelasting van de bout. De onderdelen worden tegen elkaar gedrukt en blijven aan elkaar kleven door wrijving; de klembelasting bepaalt in belangrijke mate de stijfheid, lekweerstand en weerstandsvermogen tegen losgaan onder trillingen of temperatuurveranderingen.

Factoren die klembelasting beïnvloeden zijn onder meer materiaaleigenschappen en oppervlaktegladheid, smering, toleranties, temperatuur, en de relatieve stijfheid van de onderdelen en de bout. Relaxatie en creep kunnen na verloop van tijd de klembelasting verminderen, wat de verbinding kan verzwakken.

Berekening en meting: in de praktijk wordt klembelasting vaak benaderd vanuit de boutvoorbelasting. Een veelgebruikte vuistregel is T = K · F · d, waarbij T het aanhaalmoment is, F de klembelasting en d de boutdiameter, en K een factor die afhankelijk is van wrijving en klemomstandigheden. Metingen kunnen worden uitgevoerd met torque-meting of strain-gauges, en bij kritieke toepassingen met FEM-analyse.

Toepassingen en ontwerp: klembelasting speelt een cruciale rol in bolted joints, messen- en werktuigklemmen, en machineonderdelen. Ontwerpers houden rekening met variation in temperatuur, kruipen en trillingen en streven naar voldoende, maar niet overmatige, klembelasting.