Wie groß ist die erforderliche Durchmesseränderung ∆D?
Werden die ungünstigsten Passungs-Verhältnisse angenommen, dann hat die Nabe bei einem Nenndurchmesser von 120mm einen Durchmesser von 120mm und die Welle einen von 120,101mm.
Die erforderliche Durchmesseränderung wäre also: ΔD = (120,101 - 120)mm + 0,050mm = 0,151mm.
Um das Demontieren von Hand zu erleichtern wird die Temperatur gesucht bei der zusätzlich ein Spiel (Luft) von +50um zwischen den Bauteilen vorhanden ist.
Näherungsweise könnte mit folgender Formel gerechnet werden:
Δl = l0 * ΔT * α
Für die Alu-Nabe gilt:
ΔlA = 120mm * ΔT * 22 * 10-6K-1
Für die Stahl-Welle gilt:
ΔlS = 120,101mm * ΔT * 12 * 10-6K-1
ΔlA - ΔlS = 0,151mm = 120mm * ΔT * 22 * 10-6K-1 - 120,101mm * ΔT * 12 * 10-6K-1
0,151mm = ΔT * (120mm * 22 * 10-6K-1 - 120,101mm * 12 * 10-6K-1)
ΔT = 0,151mm / (120mm * 22 * 10-6K-1 - 120,101mm * 12 * 10-6K-1) ≈ 126K = 126°C
Die Temperatur der Passung muss also mindestens T = 20°C + 126°C = 146°C betragen.
