Schrauben werden häufig in Vorrichtungen eingesetzt und finden daher vielfältige Anwendung. Langfristiger Gebrauch kann jedoch zu Problemen wie lockeren Verbindungen, unzureichender Spannkraft und Rost führen. Lockere Schraubenverbindungen beeinträchtigen die Qualität und Effizienz der Bearbeitung. Wie lassen sich Schrauben also lösen?
Es gibt drei gängige Methoden zur Verhinderung von Lockerungen: Reibungsverhinderung, mechanische Verhinderung von Lockerungen und dauerhafte Verhinderung von Lockerungen.
- Doppelbolzen
Prinzip der Lösesicherung von oben: Bei doppelten Muttern gibt es zwei Reibungsflächen. Die erste Reibungsfläche befindet sich zwischen Mutter und Befestigungselement, die zweite zwischen den Muttern. Während der Montage beträgt die Vorspannung der ersten Reibungsfläche 80 % der Vorspannung der zweiten. Unter Stoß- und Vibrationsbelastung nimmt die Reibung der ersten Reibungsfläche ab und verschwindet schließlich. Gleichzeitig wird die erste Mutter zusammengedrückt, wodurch die Reibung der zweiten Reibungsfläche weiter zunimmt. Beim Lösen der Mutter müssen die erste und die zweite Reibung überwunden werden, da die zweite Reibungskraft mit abnehmender erster zunimmt. Dadurch wird eine optimale Lösesicherung erreicht.
Prinzip der Lockerungssicherung bei Fallgewinden: Fallgewindeverbindungen verwenden ebenfalls Doppelmuttern zur Verhinderung des Lösens, wobei sich die beiden Muttern in entgegengesetzte Richtungen drehen. Unter Stoß- und Vibrationsbelastung verringert sich die Reibung der ersten Reibfläche und verschwindet schließlich.
- 30°-Keilgewinde-Antilockerungstechnologie
Am Zahnfuß des 30°-Keilgewindes befindet sich eine 30°-Keilfase. Beim Anziehen der Muttern werden die Zahnspitzen der Schraube fest gegen die Keilfase des Innengewindes gepresst, wodurch eine hohe Klemmkraft entsteht.
Aufgrund der Winkeländerung des Keilgewindes wirkt die Normalkraft im Kontaktbereich zwischen den Gewindegängen in einem Winkel von 60° zur Schraubenachse, anstatt wie bei herkömmlichen Gewinden in einem Winkel von 30°. Offensichtlich ist der Normaldruck des 30°-Keilgewindes deutlich höher als der Klemmdruck, wodurch die resultierende Lösehemmung erheblich erhöht wird.
- Da die Kontermutter
Es wird unterteilt in: Verwendung für Straßenbaumaschinen, Bergbaumaschinen, Vibrationsmaschinen für mechanische Geräte, hochfeste selbstsichernde Muttern, Verwendung in der Luft- und Raumfahrt, Flugzeugen, Panzern, Bergbaumaschinen, wie z. B. selbstsichernde Muttern aus Nylon, die für einen Arbeitsdruck von maximal 2 ATM und für Benzin, Kerosin, Wasser oder Luft als Arbeitsmedium verwendet werden, für Temperaturen von -50 bis 100 °C, selbstsichernde Muttern, die auf das Produkt gewickelt werden, und Federklemm-Sicherungsmuttern.
- Gewindesicherungskleber
Gewindesicherungskleber besteht aus (Methyl)acrylsäureester, Initiator, Promotor, Stabilisator (Polymerinhibitor), Farbstoff und Füllstoff in einem bestimmten Verhältnis im Klebstoff.
Bei Durchgangsbohrungen: Den Bolzen durch das Schraubenloch führen, Gewindesicherungsmittel auf das Gewinde des Eingriffsteils auftragen, die Mutter montieren und mit dem vorgeschriebenen Drehmoment festziehen.
Ist die Tiefe des Schraubenlochs größer als die Bolzenlänge, muss der Schraubensicherungskleber auf das Bolzengewinde aufgetragen werden. Anschließend wird der Bolzen montiert und mit dem vorgeschriebenen Drehmoment festgezogen.
Bei Sacklöchern: Den Schraubensicherungskleber auf den Boden des Sacklochs geben, dann den Schraubensicherungskleber auf das Gewinde des Bolzens auftragen, montieren und mit dem vorgeschriebenen Drehmoment festziehen; Wenn das Sackloch nach unten geöffnet ist, wird der Schraubensicherungskleber nur auf das Gewinde des Bolzens aufgetragen, im Sackloch selbst ist kein Kleber erforderlich.
Bei der Montage von Doppelkopfschrauben ist Folgendes zu beachten: Schraubensicherungskleber wird in das Schraubenloch getropft, anschließend wird der Bolzen mit Schraubensicherungskleber bestrichen und der Bolzen mit dem vorgeschriebenen Drehmoment angezogen. Nach der Montage der übrigen Teile wird der Schraubensicherungskleber auf die Eingriffsfläche von Bolzen und Mutter aufgetragen, die Mutter montiert und mit dem vorgeschriebenen Drehmoment angezogen. Bei Sacklöchern, die nach unten geöffnet sind, darf kein Kleber in das Loch getropft werden.
Bei vormontierten Gewindeverbindungen (z. B. verstellbaren Schrauben): Nach der Montage und dem Anziehen mit dem vorgeschriebenen Drehmoment den Sicherungskleber in den Eingriffsbereich des Gewindes geben, damit der Kleber von selbst eindringen kann.
- Einklemmbare, verriegelnde Doppelscheiben-Unterlegscheibe gegen Lösen
Der radiale Sägezahn an der Außenfläche der Keilsicherungsscheibe liegt an der Werkstückoberfläche an. Bei dynamischer Belastung des Sicherungssystems kann es daher nur an der Innenfläche der Dichtung zu einer Verschiebung kommen.
Der Dehnweg der Keilsicherungsscheibe in Richtung der Dehndicke ist größer als die Längsverschiebung des Dehngewindes der Schraube.
- Splint und Schlitzmutter
Nachdem die Mutter festgezogen ist, führen Sie den Splint in den Mutternschlitz und das Gewindeloch des Bolzens ein und spreizen Sie das Ende des Splints, um eine relative Drehung von Mutter und Bolzen zu verhindern.
- lose Stahldrähte
Die Sicherung gegen Lösen von Schrauben mit Stahldraht erfolgt durch Einlegen des Stahldrahts in das Loch des Schraubenkopfes und anschließendes Verbinden der Schrauben in Reihe. Diese Methode ist sehr zuverlässig, die Demontage gestaltet sich jedoch schwierig.
- Dichtung
Nach dem Festziehen der Mutter wird die Sicherungsscheibe (ein- oder zweilaschenförmig) seitlich an Mutter und Verbinder gebogen, um die Mutter zu sichern. Falls zwei Schrauben doppelt gesichert werden müssen, können doppelte Bremsscheiben verwendet werden, um die Muttern gegenseitig zu blockieren.
- Federscheibe
Das Prinzip der Federscheibe gegen das Lösen besteht darin, dass die Federscheibe nach dem Abflachen eine kontinuierliche Elastizität entwickelt, sodass das Gewindepaar von Mutter und Schraube weiterhin eine Reibungskraft aufrechterhält, ein Widerstandsmoment erzeugt und so ein Lösen der Mutter verhindert.
- Heißschmelz-Befestigungstechnologie
Die Heißschmelz-Befestigungstechnologie kommt ohne Voröffnung aus; im geschlossenen Profil kann die Verbindung direkt durch Einstechen hergestellt werden; sie wird in der Automobilindustrie häufig eingesetzt.
Bei dieser Heißschmelz-Befestigungstechnologie handelt es sich um ein Kaltumformverfahren mit selbstschneidenden und Schraubverbindungen. Dabei wird die Hochgeschwindigkeitsrotation des Motors auf das zu verbindende Blechmaterial übertragen, indem die Welle in der Mitte der Vorrichtung festgezogen wird. Durch Reibungswärme entsteht eine plastische Verformung.
- vorinstalliert
Hochfeste Schraubverbindungen benötigen im Allgemeinen keine zusätzlichen Maßnahmen zur Sicherung gegen Lösen, da hochfeste Schrauben in der Regel eine relativ große Vorspannkraft erfordern. Diese große Vorspannkraft erzeugt zwischen Mutter und Verbinder einen starken Druck, der die Rotation der Mutter durch Reibungsmoment verhindert, sodass sich die Mutter nicht lösen kann.
Veröffentlichungsdatum: 04.03.2022
