Schraubfallanalyse

Sicherheit über korrekte Anzugsparameter, Sequenzen und Werkzeuge
  • Bestimmung optimaler Prozessparameter
  • Prozesssicherheit von Anfang an
  • Analyse von Setzerscheinungen

In der Schraubfallanalyse dreht sich alles um die Fragen:

  • Welches ist das ideale Drehmoment für die Verschraubung?
  • Welche Drehzahl ist zu wählen?
  • Welches Schraubwerkzeug erfüllt die Aufgabe am besten?

Rudolf Schmidbauer, Anwendungstechniker, erklärt: "Um herauszufinden, wie ein Bauteil idealerweise verschraubt wird, muss ich es zerstören. Ich muss bewusst mit übergroßem Drehmoment einschrauben bis Schrauben und Bauteile kaputt gehen. Nur so lässt sich das Überlastmoment ermitteln".

Zehn bis zwanzig Mal wird dieser Versuch mit Originalbauteilen wiederholt.

Aufspüren von Reibungsverlusten:
Durch das Eindrehen der Schraube entsteht Reibung, die von der Geometrie der Schrauber aber auch vom Material des Bauteiles abhängt. Diese Reibung verändert die Beziehung zwischen Drehmoment und erreichter Vorspannkraft und ist eine der großen Unbekannten bei der Festlegung geeigneter Anzugsparameter. Der Techniker im Labor kommt ihr auf die Spur, indem er die eingedrehte Schraube löst und erneut anzieht. Vergleicht er den Kurvenverlauf des Drehmoments beim ersten und zweiten Schraubvorgang, erkennt er mögliche Reibungsverluste.

Erforschung von Setzerscheinungen:
Auch Setzerscheinungen werden erforscht, die z. B. auftreten, wenn eine Silikondichtung mit vier Schrauben an einer Pumpe befestigt wird. Selbst wenn das Anzugsdrehmoment eine hundertprozentige Vorspannkraft erwarten lässt, geht diese durch das "Setzen" des Silikons nach und nach verloren. Die Folge: die Pumpe ist undicht.
Bei einer derartigen "weichen Verbindung" zieht der Techniker im Testlabor die Schraube zunächst bis zum ermittelten Anziehdrehmoment an und nach einer gewissen Zeit erneut nach. Das "Weiterdrehmoment" gibt nun Aufschluss über Setzerscheinungen und ihre Auswirkung auf die Vorspannkraft". "In einem solchen Fall kann es sein, dass wir empfehlen, die Verschraubung in zwei Phasen vorzunehmen", erklärt der Schraubexperte.

Anwendungsspezifische Besonderheiten:
Werden z. B. zwei Bleche miteinander verschraubt, deren Bohrungen nicht ganz deckungsgleich sind, muss zunächst viel Kraft aufgewendet werden, um die Bleche passgenau aufeinander zu platzieren. Liegen die Bohrungen zum Ende des Schrauprozesses übereinander, reicht ein niedriges Drehmoment für den Endanzug aus. Beim Verschrauben mit gleichbleibend hohem Drehmoment würde bei dieser Schraubaufgabe ungewollt das zerstörende Überlastmoment erreicht, Schrauben oder Bauteile verformt. Auch hier fördert die Schraubfallanalyse die Problematik zu Tage und legt prozesssichere Parameter und Sequenzen fest.

Am Ende umfassender Versuchsreihen steht nach genauer Analyse die Empfehlung für den Hersteller, welche Schraubparameter und welches Schraubwerkzeug sich für die vorliegende Schraubaufgabe am besten eignet.

Weitere Informationen zu unserer Schraubfallanalyse finden Sie im Produktkatalog Serviceleistungen D 3330.

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