feste Schraubverbindung

Feste Schraubverbindung

Es kann immer mal wieder passieren, dass sich Schrauben aus einem Gewinde lösen.

Das kann nicht nur ärgerlich sein, sondern an manchen Stellen sogar lebensgefährlich.

Wir erklären euch, warum das passiert und welche Möglichkeiten von Schraubensicherungen es gibt, um das Lösen zu verhindern.

Warum lösen sich Schrauben?

Schrauben können sich lösen, wenn die sogenannte Vorspannkraft nachlässt. Darunter versteht man vereinfacht gesagt, den Druck zwischen Außen- und Innengewinde, der beim Verschrauben entsteht. Das kann hauptsächlich aus 3 Gründen passieren:

1. Vibrationen im Bauteil

Vibrationen führen zu kleinsten Reibungen in der Schraubverbindung. Diese “glätten” sozusagen die Oberflächen von Außen- und Innengewinde und führen dazu, dass der Druck zwischen den Elementen nachlässt und sich dadurch die Schraube löst.

2. Korrosionen

Rost kann dazu führen, dass sich das Material innerhalb der Schraubverbindung abbaut und sich dadurch die Schraubverbindung lockert.

3. Setzen der Schraubverbindung

Der Ausdruck klingt komplizierter, als er ist. Vereinfacht gesagt: Das Prinzip ist das gleiche wie bei einer Metallfeder, die “ausleiert”, wenn man sie über eine längere Zeit streckt. Die Spannung zwischen Außengewinde der Schraube und Innengewinde des Bauteils lässt im Laufe der Zeit durch Verformung bzw. Anpassung der Elemente nach.

Wie kann man das Lösen verhindern?

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine Schraubverbindung so herzustellen, dass ein Lösen bestmöglich verhindert wird. Hier unsere Empfehlungen:

Verwendung von Sicherungsmuttern

Sicherungsmutter

Eine Sicherungsmutter mit charakteristischem Kunstoffring

Sicherungsmuttern ähneln optisch normalen Sechskantmuttern – mit einem kleinen, aber sinnvollen Unterschied: Sie besitzen im Innern des Innengewindes einen Kunststoffring.

Beim Eindrehen einer Schraube in die Mutter verformt sich dieser Ring und gibt der Verschraubung einen zusätzlichen Halt.

Achtung: Da sich der Kunstoffring verformt, sind Sicherungsmuttern – anders als andere Muttern – nur einmal verwendbar.

Fächerscheiben

faecherscheibe

Fächerscheiben bieten durch ihre besondere Form besonders guten Halt

Fächerscheiben fallen allein schon wegen ihrer prägnanten Form ins Auge.

Sie bohren sie sich beim Anziehen der Verbindung in die Oberflächen des Bauteils und des Schraubenkopfes/Mutter.

Das erhöht den Reibwiderstand erheblich.

Federscheiben, Spannscheiben, Federringe, Tellerfedern

scheiben_mit_federkraft

Alle vier finden, wie auch die Fächerscheiben, ihren Platz unterhalb des Schraubenkopfes oder – je nach Konstruktion – unterhalb einer Mutter.

Sie unterscheiden sich jedoch in ihrer Wirkungsweise, welche nicht darin besteht, den Reibwiderstand zwischen den Auflageflächen zu erhöhen, sondern sie erzeugen durch ihre von Haus aus federnde Form einen zusätzlichen Druck entgegen der Schraubrichtung.

Die Vorspannkraft erhöht sich dadurch und das Befestigungselement lässt sich wesentlich schwerer lösen.

Unterlegscheiben aus Kunststoff

kunsstoffscheibe

Unterlegscheibe aus Kunststoff

Es ist auf den ersten Blick vielleicht nicht sofort ersichtlich, warum Kunsstoffscheiben die Schraube besser am Lösen hindern, als es andere Metallunterlegscheiben tun.

Ein kurzer Vergleich: Stellt euch vor, ihr habt einen Kunststoffstab in der Hand und schlagt damit auf einen harten Gegenstand. Im Vergleich dazu stellt euch vor ihr tut dies mit einem Metallstab.

Der Metallstab würde einige Sekunden nachschwingen – der Kunststoffstab die Schwingungen weitestgehend absorbieren. Das gleiche Prinzip finden wir bei Unterlegscheiben aus Kunststoff. Sie absorbieren Vibrationen in der Konstruktion, welches wiederum die Reibungen zwischen Innen- und Außengewinde der Verschraubung vermindert.

Klebstoff

Die Verwendung von Gewindekleber ist ebenfalls eine gute und vor allem einfache Möglichkeit.

Verseht dazu einfach das Schraubgewinde mit etwas Kleber und dreht diese ein.

Dieser härtet anschließend aus und sichert die Verschraubung zusätzlich gegen Lösen. Achtet dabei immer auf die benötigte Trocknungszeit. Diese kann sich von Kleber zu Kleber stark unterscheiden.

Achtung: Je nach Klebstoff und dessen Stärke der Aushärtung kann es sein, dass ihr die Verbindung danach nicht mehr lösen könnt, ohne mit Gewalt das Gewinde zu zerstören. Ihr solltet euch also im Zweifelsfall sicher sein, dass die Schraube dort auch bleiben soll 😉


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