07.10.2022 | Kategorie : spectrum

Vorsicht bei Vorspannkraftverlusten!

Sichere Verschraubungen herstellen


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Eine dauerhafte und sichere Verbindung herzustellen – dieses Ziel ist allen Verschraubungen gemein. Um es zu erreichen, muss beim Anziehen der Schraube eine spezifische Montagevorspannkraft erzielt werden. Warum dabei der Vorspannkraftverlust berücksichtigt werden sollte und was Art und Zustand der Schraube damit zu tun haben, liest du in diesem Artikel!

 

Was ist die Montagevorspannkraft?

Schauen wir uns zunächst die Montagevorspannkraft genauer an: Sie ist die Summe von drei Krafteinwirkungen auf die Schraube.

  1. Von der so genannten Klemmkraft, also der für die Verbindung der zu fügenden Teile erforderlichen Kraft.
  2. Von der Betriebskraft, zu ihr gehören alle statischen oder dynamischen Kräfte, die im Alltag auf die verbundenen Teile einwirken und sie auseinanderzutreiben versuchen.
  3. Und nicht zuletzt dem Vorspannkraftverlust: Er beschreibt den Kraftverlust während oder nach dem Schraubprozess, der etwa durch das Setzen der Schraube entsteht.

 

Vorspannkraftverlust: Beschaffenheit der Schraube spielt eine Rolle

Das Setzverhalten einer Schraube aus einem spezifischen Material mit einer spezifischen Geometrie lässt sich vorausberechnen und während des Schraubvorgangs kompensieren. Deshalb ist es immens wichtig, dass die verwendete Schraube den Empfehlungen für die Verschraubung entspricht und dass du nicht irgendeine Schraube verwendest.

Aber merke: Auch der Zustand und die Handhabung der Schraube üben Einfluss auf den Vorspannkraftverlust aus! Es macht beispielsweise einen großen Unterschied, ob die Schraube unbeschichtet oder beschichtet ist, ob sie geschmiert wird oder Rost angesetzt hat. So lässt sich in Modellversuchen nachweisen: Beim Schraubenanzug mit dem gleichen Drehmoment variieren die erzielten Montagevorspannkräfte erheblich, wie das folgende Schaubild zeigt:

 

 

 

Immer an Herstellervorgaben halten!

Daraus lassen sich vier klare Tipps für Anwender ableiten:

  1. Verwende nur Schrauben, die für den jeweiligen Schraubvorgang vorgesehen sind. Setze beispielsweise niemals beschichtete statt unbeschichteter Schrauben ein (und umgekehrt).
  2. Verzichte auf das Schmieren einer Schraube, wenn dies nicht für den Schraubfall vorgeschrieben ist, bzw. verwende den vorgeschriebenen/empfohlenen Schmierstoff.
  3. Achte auf den Zustand der Schraube. Nutze insbesondere keine verrosteten Schrauben, bei der Wiederverwendung von Schrauben ist dies eine häufige Fehlerquelle.
  4. Sofern für die Verschraubung neben dem Anzugsdrehmoment auch ein Drehwinkel angegeben ist, verwende auf jeden Fall die Anzugsmethode Drehwinkelverfahren, da es mögliche Störfaktoren mit Hilfe dieser zweiten Messgröße aufzeigt.

 

 

Willst du mehr über das Drehwinkelverfahren wissen? Hier findest du weitere Infos: Anzug mit Drehwinkel - Das entscheidene Stück weiter.

Du hast unser Webinar zum Thema Vorspannkraftverlust mit Live-Demonstration und Echtzeit-Messung der beim Schraubenanzug wirkenden Kräfte verpasst? Dann kannst du dir unsere Webinaraufzeichung kostenlos anschauen: 

Webinar Vorspannkraftverlust

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STAHLWILLE - VORSPANNKRAFTVERLUST