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Die Nut gegen den Bolzen: Welche ist stärker?

Ingenieure konstruieren Schraubverbindungen so, dass sie einer gewissen Vorspannkraft standhalten. Diese ist bei der Montage der Verbindung jedoch nicht immer leicht zu messen. Aus diesem Grund wird das Drehmoment festgelegt. Der Monteur weiss, dass eine „gute“ Verbindung vorliegt, wenn das korrekte Drehmoment erzielt wird – angezeigt durch ein hörbares Klicken des Schraubenschlüssels oder durch ein grünes Licht.

Jetzt stellen Sie sich einmal vor, dass ein zu hohes Drehmoment angewendet wird und die Schraubverbindung beginnt nachzugeben. Ist die Schraube das schwächere Glied der Verbindung, wird sie gedehnt und es kommt zu Einschnürungen im Gewindeteil, bis sie schliesslich bricht, und zwar bevor das festgelegte Drehmoment erreicht wird. In diesem Fall unterbricht der Monteur seine Arbeit und macht auf das Problem aufmerksam und das Problem wird angegangen.

Im zweiten Szenario wird ebenfalls zu viel Drehmoment angewendet und die Schraubverbindung beginnt zu versagen. Dieses Mal gibt jedoch die Mutter oder die Gewindebohrung anstatt der Schraube nach. Beim Versagen der Innengewinde werden Reibung und Wärme erzeugt und es kann zum Festfressen oder Verklemmen der Gewinde kommen. In manchen Fällen kann dabei durch das Klicken oder das grüne Licht eine „einwandfreie“ Verbindung angezeigt werden und der Monteur fährt mit seiner Arbeit fort, ohne zu bemerken, dass es zu einem Nachgeben gekommen ist. Sobald das Produkt dann zum Einsatz kommt, können die Nutzlasten ausreichen, um zu einem katastrophalen Versagen der bereits beeinträchtigten Verbindung zu führen.

Welches Verbindungsglied sollte also stärker sein – die Mutter oder die Schraube? Als Faustregel sollten Sie immer sicherstellen, dass die Mutter (oder das Mutterteil) stärker ist als die Schraube!

Auf unserer Webseite www.bossard.com finden Sie einen Online-Rechner für die Berechnung der Einschraublänge, mit dem Sie sicherstellen können, dass Ihre Schraubverbindungen ordnungsgemäss konstruiert sind.

 

Doug Jones
Applications Engineer
djones@bossard.com

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November 24, 2017

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