Das ist endlich mal ein sehr guter Fachbeitrag - Danke dafür! Das verdient wirklich das Prädikat "Wissensvermittlung". Methodisch und Didaktisch gut gemacht.
Lieber sepp hintermoser, danke für die schöne Rückmeldung. Hinter diesen wenigen Minuten Film stecken viele Stunden Arbeit. Ein solcher Kommentar geht natürlich runter wie Öl und ist auch für uns ein Ansporn weitere interessante Themen für Euch zu finden.
Servus, danke für die sehr gute Erklärung! Das Thema Schraubenpaste wird meiner Meinung nach zu sehr in der Praxis vernachlässigt. Würdet ihr bitte auch ein ähnliches Video über Schraubensicherungen mit Schnorrscheibe, Federring und Co. machen? Danke Gruß Martin aus Landshut
Hallo Martin, danke für das Lob. Das Thema der Schraubenschmierung ist, denke ich, vielen in der Praxis nicht geläufig und wird eher gehandhabt mit „alte Schraube raus, alte Schraube trocken rein - Anzugsmoment wird aus dem Tabellenbuch für die geschmierten Schrauben mit µ=0,10 genommen, fertig.“ Das hierbei unter Umständen nur ein gefährlicher Bruchteil der Sollvorspannkraft erreicht wird, ist wirklich vielen nicht bekannt. Mit den Schraubensicherungen geht es ab Mai 2022 los, wobei hier der Fokus zunächst auf chemischen liegen wird. Dein Themenwunsch zu den mechanischen Sicherungen ist aber mit aufgenommen. Danke dafür!
Sehr interessant! Was ich mich als Hobby-KFZ-Schrauber nun aber frage: sollte ich Schrauben bzw. Muttern, welche ich nach Ausbau wieder verwende, auch schmieren? Nach dem Video denke ich ja, weil ja die Drücke trotz der richtigen Drehmomente nicht passen, richtig? Und wie sieht es mit einer neuen Schraube aus, welche in ein altes rostiges Gewinde geschraubt wird? Auch da besser mit Paste? Und schlussendlich neue Mutter auf neues Gewinde? Ich habe es bei noch keiner KFZ-Werkstatt gesehen. Womöglich sind die Drehmomente auch schon extra mit der höheren Reibung ohne weitere Schmierung berechnet / angegeben.
Hallo DerAndy, mehrere Fragen - wir versuchen keine auszulassen. Vielleicht starten wir aber einen Schritt früher, um zu erklären warum es so ist, wie es ist: Eine neue Schraube bekommst du optimaler Weise mit einer leichten Beschichtung versehen, oder leicht geölt (Edelstahlschrauben ausgenommen). Mit dieser Schicht bekommst du - bei passender Gegenfläche - einen gewissen Reibwert in deinem „System Schraube“ zusammen, über den du dann in einem Tabellenbuch das nötige Anzugsmoment ermitteln kannst. Es gibt auch Tabellen für höhere Reibwerte, wobei hier nicht immer die gleiche Vorspannkraft erzeugt werden kann. Wenn du nun eine Schraube ausbaust und das vielleicht nicht zum ersten Mal und diese wieder montieren möchtest, ist meist nichts mehr von diesem originalen Gleitverbesserer vorhanden. Damit würdest du beim Anziehen der Schraube mit einem Drehmoment x nicht mehr die gleichen Werte erzielen, wie mit einer neuen oder geschmierten Schraube. Damit empfiehlt es sich zu schmieren. Bei der Kombination neue Schraube und rostiges Gewinde solltest du falls möglich das rostige Gewinde erst mal etwas auf Vordermann (Reiniger, Rostlöser) bringen. Der Hintergrund ist hier, dass du sonst einen recht undefinierten Zustand in der Verschraubung bekommst. Hier hättest du dann zwar ggf. etwas „Schmierung“ von der neuen Schraube dabei, jedoch ist das Gegengewinde nicht optimal vorbereitet - etwas Paste hilft hier Wunder, und zwar vor allem beim nächsten Lösen der Schraube. Bei einer neuen Mutter auf einer neuen Schraube kommt es auch wieder drauf an, wie die Mutter oder die Schraube vorbereitet ist. Oft ist eine leicht Beschichtung oder etwas Öl vorhanden. Für das Anziehen der Schraube mit passendem Moment ist das vollkommen ausreichend. Im Laufe der Zeit wird dies Schraubverbindung jedoch trocken werden und das merkst du dann beim Lösen der Schrauben. Es geht schwer und wenn es ganz dumm läuft reißt du sie ab. Also auch bei neuen Gewindeverbindungen, bei denen klar ist, dass sie später mal wieder gelöst werden sollen, hilft dir Schraubenpaste richtig gut weiter. ACHTUNG: Bitte pass aber auf, wo welche Vorgaben seitens des Herstellers gemacht werden. Als Beispiel am Auto seien hier die Radschrauben genannt. Hier nahe der Bremsen können ganz ordentlich hohe Temperaturen auftreten. Wenn nun hier (als Negativbeispiel) z.B. ein einfaches Fett zum Einsatz kommt, hilft dies zwar bei der Montage, aber das Fett könnte im Gewinde verkoken und dann hast du keine Chance mehr die Schraube sinnvoll zu retten. Generell können wir empfehlen fast alle Schraubverbindungen, die wieder gelöst werden sollen, zu schmieren. Dabei decken Schraubenpasten die meisten Einsatzfälle ab. Denk auch daran nicht nur das Gewinde sondern auch unter dem Schraubenkopf zu schmieren. Wir hoffen das hilft ein wenig weiter, viel Erfolg bei Deinen Projekten.
Mir fehlt eigentlich nur noch folgendes....wie finde ich denn die richtige Paste? Was fange ich mit dem bei manchen Pasten (z.B. Molykote 1000) angegeben Reibwert an? Das fehlt, um das im Video gesagte noch zusammenzubringen. In der VDI 2230 sind ja zu verschiedenen Reibungskoeffizienten auch verschiedene Drehmomente angegeben? Wie spielt das hier rein? Muss ich bei der geschmierten Schraube dann auch das Drehmoment verringern?
Hallo Andreas Woithon, auf Deine Eingangsfrage bleibt mir nur zu sagen: „Die richtige Paste findest du natürlich bei uns im Shop 😊“ - Spaß bei Seite - bei der Anwendung von Pasten, wie z.B. dem Molykote 1000 oder dem OKS 250, ist das Hauptziel einen möglichst definierten Reibkoeffizienten zu erreichen. Entsprechend der VDI 2230 Blatt 1 sollte dieser am besten zwischen 0,08 und 0,16 für Schraubverbindungen liegen. Mit den Werten, die du in den Datenblättern der jeweiligen Pasten findest, kannst du dann überschlagen, bei welcher Festigkeitsklasse, du mit welchem Anzugsmoment welche Vorspannkraft erzeugen kannst. Als Beispiel: Eine Sechskantschraube mit Schaft (DIN-EN-ISO 4014 / ehem. DIN 931) M10/8.8 wird am Gewinde und Unterkopf geschmiert mit OKS 250 (Gewindereibung µ=0,12) und du möchtest wissen, wie du die erreichbare Vorspannkraft ermitteln kannst: In der VDI 2230 Blatt 1 Anhang A oder im Tabellenbuch nachschlagen bei den Werten: Schaftschraube, M10 Regelgewinde, Festigkeitsklasse 8.8, Reibbeiwert µ=0,12 Ergebnis: bei einem Anzugsmoment von 48Nm wird eine Vorspannkraft von 29,6kN erreicht. Ziel der Pasten ist also im Speziellen einen sehr engen Bereich abzustecken und auch reproduzierbare Werte zu erzeugen. Hättest du im obigen Beispiel z.B. einen Reibwert von µ=0,16 (neue, leicht ölige, blanke Schraube), dann würden dir die Tabellen bei einem Anzugsmoment von 59Nm eine Vorspannkraft von 27,9kN ergeben. Oder überschlägig noch drastischer formuliert: bei einem realen Reibwert von µ=0,16 und einem Drehmoment von 48Nm erreichst du nicht einmal 23kN statt der gewollten knapp 30kN. Es ist also wichtig sich klar zu machen, welchen Schmierungszustand die anzuziehende Schraube hat und daraus die Konsequenzen zu ziehen. Je kritischer also die Anwendung ist, desto genauer sollte geschaut werden, wie die Schrauben vorbehandelt werden. Neben dem reinen Anzugsmoment sollte also bei kritischer Betrachtung auch der zugrunde gelegte Reibbeiwert mit angegeben sein.
Vielen Dank für die Info! Jeder Automechaniker verzählt einem die Schrauben nicht zu schmieren. Wie verändern sich die Werte wenn normales Motoröl(5w-30, 10w-40) als Schmiermittel zur Verwendung kommt ?
Hallo Bernhard Ivenz, leider kann ich hier keine pauschale Aussage geben, denn die Additivierung der verschiedensten Öle kann hier deutliche Einflüsse haben. Generell würde ich die mit Motorenöl benetzten Schrauben so sehen wie geölte bzw. neue Schrauben ohne exakt definierte Schraubenschmierung. Die Werte für z.B. schwarzvergütete Schrauben im blanken Stahl unter Betracht von Unterkopf- und Gewindereibung lägen bei ca. µ=0,16. Eine Vielzahl weiterer Werte findest du in den verschiedenen Tabellenbüchern, wie z.B. dem verlinkten pdf: Schaeffler Technisches Taschenbuch ab S.454ff. Ein letzter Hinweis: bitte achte speziell im Automotiv-Bereich auf die gegebenen Herstellerangaben zur Schmierung und dem einzusetzenden Drehmoment um Folgeschäden zu vermeiden. link: www.schaeffler.com/remotemedien/media/_shared_media/08_media_library/01_publications/schaeffler_2/catalogue_1/downloads_6/stt_de_de.pdf
Hallo Hanns-Heinrich, die kenne ich auch und denen kann man zumindest bei normalen trocknen Maschinenschrauben entgegnen: wenn du sie trocken an Stellen montierst, die nicht dafür vorgesehen sind, dann halten sie nichts. Ich möchte an dieser Stelle noch auf unseren textlichen Blog-Eintrag zum Film verweisen: www.ludwigmeister.de/de/blog/entry/Video-Blog_Schrauben-schmieren Ein Großteil (~90%) des eingebrachten Drehmoments beim Anziehen einer Schraube wird zum Überwinden der Gewinde- und Unterkopfreibung benötigt. Wenn du nun hier eine Schraube trocken anziehst verbrätst du dein vor eingestelltes Moment hier und erreichst nicht die gewünschte axiale Vorspannkraft. Dadurch ist deine Schraubverbindung zu locker, was zu einer Relativbewegung der Teile führen kann und sie kann sich auch leichter wieder lösen falls sie nicht schnell genug festrostet. Sollte die Gefahr eines Schraubenverlusts durch Vibrationen gegeben sein, so besteht immer noch die Möglichkeit mit einer entsprechenden Schraubensicherung zu arbeiten.
Vielen Dank für die ausführlichen Informationen. Dazu habe ich eine Frage: Sollte beispielsweise eine Schraube nach dem Schmieren/Einfetten mit 5 oder 6 Nm angezogen werden, wenn das maximale Drehmoment einer Schraube 8 Nm beträgt? Danke im Voraus!
Hallo Ilhan Bozan, Deine Frage ist leider nicht ganz so einfach zu beantworten, denn es kommt darauf an, für welchen Reibwert µ die von Dir genannten 8Nm gelten. Dazu ein Beispiel: Eine Schraube M6 (8.8) erreicht bei µ=0,1 - was einer gut geschmierten Schraube entspricht - und einem Anzugsmoment von 8,3Nm eine Vorspannkraft von 9750N. Die gleiche Schraube hat bei µ=0,16 - was einer trockenen bis leicht geölten Schraube entspricht - und einem Anzugsmoment von 11Nm eine Vorspannkraft von nur 8650N. Würdest du diese trockene Schraube nur mit 8Nm anziehen, dann erreichst du nur etwa eine Vorspannkraft von 6300N. Solltest du die Angabe von 8Nm z.B. an einem Fahrradlenker oder ähnlichem gesehen haben prüfe bitte auch das Gegenstück der Schraube, denn hier könnte es sonst zu größeren Schäden kommen. Reibwerte für verschiedene Gewindeoberflächen und Schmierzustände findest du z.B. unter nachfolgendem Link, ab S.460ff : www.schaeffler.com/remotemedien/media/_shared_media/08_media_library/01_publications/schaeffler_2/catalogue_1/downloads_6/stt_de_de.pdf
Hallo Wildschwien, wer einen Drehmomentschlüssel zum Lösen fest sitzender Schrauben nutzt, dem gehört eins auf die Finger gehaut, weil er damit sein Werkzeug nicht „mit dem nötigen Respekt“ behandelt… was hinter den Kulissen bereits auch schon verbal passiert ist 😊. Zu meiner Verteidigung kann ich noch vorbringen: mittels des hydraulischen Prüfaufbaus wurden die Schrauben vor dem Lösen nahezu frei von Vorspannkraft gemacht, wodurch der Drehmomentschlüssel nicht dem rund 2-3 fachen Anzugsmoment als Lösemoment ausgesetzt war, was oft zur Schädigung des sensiblen Messwerkzeugs führt. Ich kann damit ohne schlechtes Gewissen behaupten: dem Drehmomentschlüssel geht es gut. ABER: besser wäre es gewesen auf eine ganz normale Ratsche im Bild zu wechseln - sorry und danke auch für diese kritische Anmerkung. Anm. der Redaktion: siehe auch Interview mit Simon Mayer im Ludwig Meister Blog: www.ludwigmeister.de/de/blog/entry/Werkzeug_Drehmomentschl%C3%BCssel
Hallo Hammond El obeid, der Einfluss der Gewindereibung und der Unterkopfreibung sind sehr hoch. Von der Energie, die du durch das Drehmoment in die Schraubverbindung einbringst landen nur etwa 10% in der Vorspannung der Schraube zum Verbinden, bzw. Klemmen der Bauteile. Die restlichen 90% werden je etwa zur Hälfte in der Gewindereibung und der Reibung unter dem Schraubenkopf in Wärme umgewandelt. Welche Werte genau gemeint sind, findest du im Schaubild bei 1:15 oder noch etwas genauer ausgeführt in unserem Blogbeitrag zum Film www.ludwigmeister.de/de/blog/entry/Video-Blog_Schrauben-schmieren . Solltest du noch weitere Rückfragen haben, so melde dich einfach nochmal.
Ja, aber das sollte man bestenfalls in ziemlich untergeordneten Anwendungen machen. Mit Vaseline wird die Kopf- und Gewindereibung einer Schraube beim Anziehen im Vergleich zur trockenen Montage einer gebrauchten Schraube - wie bei fast jedem anderen Schmierstoff auch - verringert. Problematisch hierbei ist jedoch, dass nicht klar ist auf welchen Reibwert µ. Durch eine zu starke Verringerung liefe man Gefahr die Schraube zu überdehnen, bei einer nicht ausreichenden Schmierung, bzw. Reduzierung des Reibwerts, wird die Schraube nicht die Spannkraft erzeugen, die man gerne hätte. Somit wäre die Schraubenverbindung nicht sicher fixiert. Falls die Schraube dann nach mehreren Jahren wieder gelöst werden soll, kämen wir zum nächsten „Problem“. Die Vaseline verflüchtigt sich aufgrund fehlender Feststoff-Schmieranteile und hilft nicht mehr die Schraube zu lösen. Daher sind für Schrauben, die wieder gelöst werden sollen, Schraubenpasten die erste Wahl. Falls eine dauerhaft feste Schraube der Wunsch ist würde ich jedoch eher zur Schraubensicherung tendieren.
Hallo Andreas Propp, wenn dir ein Hersteller vorgibt, mit 40Nm anzuziehen, dann ist - sofern nicht anders in einer Montageanleitung vermerkt - das Ganze im Auslieferungszustand zu machen. Hier solltest du wissen, dass viele Schrauben, wenn sie neu sind, eine leichten Ölfilm oder eine Beschichtung besitzen, mit der der Reibwiderstand definiert reduziert wird. Wenn du also eine Schraube löst, die nach xx Jahren in der Maschine trocken ist, dann wäre hier aus meiner Sicht eine Schraubenschmierung definitiv angebracht, da du sonst mit dem Nennmoment die nötige Spannkraft nicht erreichen wirst. Besonderheit vielleicht noch bei Edelstahl: IMMER schmieren!
Hallo, würdet ihr einmal verraten wie ihr bei zb 2,7 MPa auf 9000N kommt. Mir ist das gesamte Video über nicht so recht klar wie ihr da die zusammenhänge zieht. Villeicht würde das schon die Restlichen Fragen klären die ich im Hinterkopf habe 😁😁
Hallo Benjamin, wir wollten das Video nicht zu sehr nach Physik-Stunde klingen lassen und haben die Umrechnung daher weggelassen. Aber hier gerne der physikalische Zusammenhang: Druck ist gleich Kraft pro Fläche (P = F/A). Umgestellt ist die Vorspannkraft der Schraube dann der angezeigte Druck des Druckzylinders mal der Kolbenfläche des Zylinders (F = P x A). In Einheiten N = MPa x mm². Der verwendete Druckzylinder hat eine Kolbenfläche von ca. 3300 mm². Bei den gemessenen 2,7 MPa ist dann die Kraft 2,7 MPa x 3300 mm² = 8.910 N, also ca. 9.000 N.
![I.N "HALLUCINATION" | [Stray Kids : SKZ-PLAYER]](http://i.ytimg.com/vi/n5B5q1Hwt_U/mqdefault.jpg)
Das ist endlich mal ein sehr guter Fachbeitrag - Danke dafür! Das verdient wirklich das Prädikat "Wissensvermittlung". Methodisch und Didaktisch gut gemacht.
Herzlichen Dank für Ihren Kommentar. Schön zu lesen, dass wir mit den Themen und der Art und Weise der Wissensvermittlung richtig liegen.
Lieber sepp hintermoser,
danke für die schöne Rückmeldung.
Hinter diesen wenigen Minuten Film stecken viele Stunden Arbeit. Ein solcher Kommentar geht natürlich runter wie Öl und ist auch für uns ein Ansporn weitere interessante Themen für Euch zu finden.
Darf ich was sagen!?
Das war endlich mal Fachlich richtig gut erklärt!
Vielen Dank für das Kompliment
Tolles Video
Danke!
Sehr gerne.
Servus, danke für die sehr gute Erklärung!
Das Thema Schraubenpaste wird meiner Meinung nach zu sehr in der Praxis vernachlässigt.
Würdet ihr bitte auch ein ähnliches Video über Schraubensicherungen mit Schnorrscheibe, Federring und Co. machen?
Danke
Gruß Martin aus Landshut
Hallo Martin,
danke für das Lob. Das Thema der Schraubenschmierung ist, denke ich, vielen in der Praxis nicht geläufig und wird eher gehandhabt mit „alte Schraube raus, alte Schraube trocken rein - Anzugsmoment wird aus dem Tabellenbuch für die geschmierten Schrauben mit µ=0,10 genommen, fertig.“ Das hierbei unter Umständen nur ein gefährlicher Bruchteil der Sollvorspannkraft erreicht wird, ist wirklich vielen nicht bekannt.
Mit den Schraubensicherungen geht es ab Mai 2022 los, wobei hier der Fokus zunächst auf chemischen liegen wird. Dein Themenwunsch zu den mechanischen Sicherungen ist aber mit aufgenommen. Danke dafür!
Sehr interessant! Was ich mich als Hobby-KFZ-Schrauber nun aber frage:
sollte ich Schrauben bzw. Muttern, welche ich nach Ausbau wieder verwende, auch schmieren? Nach dem Video denke ich ja, weil ja die Drücke trotz der richtigen Drehmomente nicht passen, richtig?
Und wie sieht es mit einer neuen Schraube aus, welche in ein altes rostiges Gewinde geschraubt wird? Auch da besser mit Paste?
Und schlussendlich neue Mutter auf neues Gewinde?
Ich habe es bei noch keiner KFZ-Werkstatt gesehen. Womöglich sind die Drehmomente auch schon extra mit der höheren Reibung ohne weitere Schmierung berechnet / angegeben.
Hallo DerAndy,
mehrere Fragen - wir versuchen keine auszulassen. Vielleicht starten wir aber einen Schritt früher, um zu erklären warum es so ist, wie es ist:
Eine neue Schraube bekommst du optimaler Weise mit einer leichten Beschichtung versehen, oder leicht geölt (Edelstahlschrauben ausgenommen). Mit dieser Schicht bekommst du - bei passender Gegenfläche - einen gewissen Reibwert in deinem „System Schraube“ zusammen, über den du dann in einem Tabellenbuch das nötige Anzugsmoment ermitteln kannst. Es gibt auch Tabellen für höhere Reibwerte, wobei hier nicht immer die gleiche Vorspannkraft erzeugt werden kann.
Wenn du nun eine Schraube ausbaust und das vielleicht nicht zum ersten Mal und diese wieder montieren möchtest, ist meist nichts mehr von diesem originalen Gleitverbesserer vorhanden. Damit würdest du beim Anziehen der Schraube mit einem Drehmoment x nicht mehr die gleichen Werte erzielen, wie mit einer neuen oder geschmierten Schraube. Damit empfiehlt es sich zu schmieren.
Bei der Kombination neue Schraube und rostiges Gewinde solltest du falls möglich das rostige Gewinde erst mal etwas auf Vordermann (Reiniger, Rostlöser) bringen. Der Hintergrund ist hier, dass du sonst einen recht undefinierten Zustand in der Verschraubung bekommst. Hier hättest du dann zwar ggf. etwas „Schmierung“ von der neuen Schraube dabei, jedoch ist das Gegengewinde nicht optimal vorbereitet - etwas Paste hilft hier Wunder, und zwar vor allem beim nächsten Lösen der Schraube.
Bei einer neuen Mutter auf einer neuen Schraube kommt es auch wieder drauf an, wie die Mutter oder die Schraube vorbereitet ist. Oft ist eine leicht Beschichtung oder etwas Öl vorhanden. Für das Anziehen der Schraube mit passendem Moment ist das vollkommen ausreichend. Im Laufe der Zeit wird dies Schraubverbindung jedoch trocken werden und das merkst du dann beim Lösen der Schrauben. Es geht schwer und wenn es ganz dumm läuft reißt du sie ab. Also auch bei neuen Gewindeverbindungen, bei denen klar ist, dass sie später mal wieder gelöst werden sollen, hilft dir Schraubenpaste richtig gut weiter.
ACHTUNG: Bitte pass aber auf, wo welche Vorgaben seitens des Herstellers gemacht werden. Als Beispiel am Auto seien hier die Radschrauben genannt. Hier nahe der Bremsen können ganz ordentlich hohe Temperaturen auftreten. Wenn nun hier (als Negativbeispiel) z.B. ein einfaches Fett zum Einsatz kommt, hilft dies zwar bei der Montage, aber das Fett könnte im Gewinde verkoken und dann hast du keine Chance mehr die Schraube sinnvoll zu retten.
Generell können wir empfehlen fast alle Schraubverbindungen, die wieder gelöst werden sollen, zu schmieren. Dabei decken Schraubenpasten die meisten Einsatzfälle ab. Denk auch daran nicht nur das Gewinde sondern auch unter dem Schraubenkopf zu schmieren.
Wir hoffen das hilft ein wenig weiter, viel Erfolg bei Deinen Projekten.
Mir fehlt eigentlich nur noch folgendes....wie finde ich denn die richtige Paste? Was fange ich mit dem bei manchen Pasten (z.B. Molykote 1000) angegeben Reibwert an? Das fehlt, um das im Video gesagte noch zusammenzubringen. In der VDI 2230 sind ja zu verschiedenen Reibungskoeffizienten auch verschiedene Drehmomente angegeben? Wie spielt das hier rein? Muss ich bei der geschmierten Schraube dann auch das Drehmoment verringern?
Hallo Andreas Woithon,
auf Deine Eingangsfrage bleibt mir nur zu sagen: „Die richtige Paste findest du natürlich bei uns im Shop 😊“ - Spaß bei Seite -
bei der Anwendung von Pasten, wie z.B. dem Molykote 1000 oder dem OKS 250, ist das Hauptziel einen möglichst definierten Reibkoeffizienten zu erreichen. Entsprechend der VDI 2230 Blatt 1 sollte dieser am besten zwischen 0,08 und 0,16 für Schraubverbindungen liegen.
Mit den Werten, die du in den Datenblättern der jeweiligen Pasten findest, kannst du dann überschlagen, bei welcher Festigkeitsklasse, du mit welchem Anzugsmoment welche Vorspannkraft erzeugen kannst.
Als Beispiel:
Eine Sechskantschraube mit Schaft (DIN-EN-ISO 4014 / ehem. DIN 931) M10/8.8 wird am Gewinde und Unterkopf geschmiert mit OKS 250 (Gewindereibung µ=0,12) und du möchtest wissen, wie du die erreichbare Vorspannkraft ermitteln kannst:
In der VDI 2230 Blatt 1 Anhang A oder im Tabellenbuch nachschlagen bei den Werten: Schaftschraube, M10 Regelgewinde, Festigkeitsklasse 8.8, Reibbeiwert µ=0,12
Ergebnis: bei einem Anzugsmoment von 48Nm wird eine Vorspannkraft von 29,6kN erreicht.
Ziel der Pasten ist also im Speziellen einen sehr engen Bereich abzustecken und auch reproduzierbare Werte zu erzeugen. Hättest du im obigen Beispiel z.B. einen Reibwert von µ=0,16 (neue, leicht ölige, blanke Schraube), dann würden dir die Tabellen bei einem Anzugsmoment von 59Nm eine Vorspannkraft von 27,9kN ergeben. Oder überschlägig noch drastischer formuliert: bei einem realen Reibwert von µ=0,16 und einem Drehmoment von 48Nm erreichst du nicht einmal 23kN statt der gewollten knapp 30kN. Es ist also wichtig sich klar zu machen, welchen Schmierungszustand die anzuziehende Schraube hat und daraus die Konsequenzen zu ziehen.
Je kritischer also die Anwendung ist, desto genauer sollte geschaut werden, wie die Schrauben vorbehandelt werden. Neben dem reinen Anzugsmoment sollte also bei kritischer Betrachtung auch der zugrunde gelegte Reibbeiwert mit angegeben sein.
Vielen Dank für die Info! Jeder Automechaniker verzählt einem die Schrauben nicht zu schmieren. Wie verändern sich die Werte wenn normales Motoröl(5w-30, 10w-40) als Schmiermittel zur Verwendung kommt ?
Hallo Bernhard Ivenz,
leider kann ich hier keine pauschale Aussage geben, denn die Additivierung der verschiedensten Öle kann hier deutliche Einflüsse haben. Generell würde ich die mit Motorenöl benetzten Schrauben so sehen wie geölte bzw. neue Schrauben ohne exakt definierte Schraubenschmierung.
Die Werte für z.B. schwarzvergütete Schrauben im blanken Stahl unter Betracht von Unterkopf- und Gewindereibung lägen bei ca. µ=0,16. Eine Vielzahl weiterer Werte findest du in den verschiedenen Tabellenbüchern, wie z.B. dem verlinkten pdf: Schaeffler Technisches Taschenbuch ab S.454ff.
Ein letzter Hinweis: bitte achte speziell im Automotiv-Bereich auf die gegebenen Herstellerangaben zur Schmierung und dem einzusetzenden Drehmoment um Folgeschäden zu vermeiden.
link: www.schaeffler.com/remotemedien/media/_shared_media/08_media_library/01_publications/schaeffler_2/catalogue_1/downloads_6/stt_de_de.pdf
Ich kenne Leute, die würden jetzt sagen: wenn ich Schrauben schmiere, lösen die sich ja viel leichter! Vor allem bei Fahrwerkschrauben.
Hallo Hanns-Heinrich,
die kenne ich auch und denen kann man zumindest bei normalen trocknen Maschinenschrauben entgegnen: wenn du sie trocken an Stellen montierst, die nicht dafür vorgesehen sind, dann halten sie nichts.
Ich möchte an dieser Stelle noch auf unseren textlichen Blog-Eintrag zum Film verweisen:
www.ludwigmeister.de/de/blog/entry/Video-Blog_Schrauben-schmieren
Ein Großteil (~90%) des eingebrachten Drehmoments beim Anziehen einer Schraube wird zum Überwinden der Gewinde- und Unterkopfreibung benötigt. Wenn du nun hier eine Schraube trocken anziehst verbrätst du dein vor eingestelltes Moment hier und erreichst nicht die gewünschte axiale Vorspannkraft. Dadurch ist deine Schraubverbindung zu locker, was zu einer Relativbewegung der Teile führen kann und sie kann sich auch leichter wieder lösen falls sie nicht schnell genug festrostet.
Sollte die Gefahr eines Schraubenverlusts durch Vibrationen gegeben sein, so besteht immer noch die Möglichkeit mit einer entsprechenden Schraubensicherung zu arbeiten.
Vielen Dank für die ausführlichen Informationen.
Dazu habe ich eine Frage:
Sollte beispielsweise eine Schraube nach dem Schmieren/Einfetten mit 5 oder 6 Nm angezogen werden, wenn das maximale Drehmoment einer Schraube 8 Nm beträgt?
Danke im Voraus!
Hallo Ilhan Bozan,
Deine Frage ist leider nicht ganz so einfach zu beantworten, denn es kommt darauf an, für welchen Reibwert µ die von Dir genannten 8Nm gelten. Dazu ein Beispiel:
Eine Schraube M6 (8.8) erreicht bei µ=0,1 - was einer gut geschmierten Schraube entspricht - und einem Anzugsmoment von 8,3Nm eine Vorspannkraft von 9750N.
Die gleiche Schraube hat bei µ=0,16 - was einer trockenen bis leicht geölten Schraube entspricht - und einem Anzugsmoment von 11Nm eine Vorspannkraft von nur 8650N. Würdest du diese trockene Schraube nur mit 8Nm anziehen, dann erreichst du nur etwa eine Vorspannkraft von 6300N.
Solltest du die Angabe von 8Nm z.B. an einem Fahrradlenker oder ähnlichem gesehen haben prüfe bitte auch das Gegenstück der Schraube, denn hier könnte es sonst zu größeren Schäden kommen.
Reibwerte für verschiedene Gewindeoberflächen und Schmierzustände findest du z.B. unter nachfolgendem Link, ab S.460ff :
www.schaeffler.com/remotemedien/media/_shared_media/08_media_library/01_publications/schaeffler_2/catalogue_1/downloads_6/stt_de_de.pdf
Hmm, Lösen mit dem Drehmomentschlüssel halte ich aber für nicht so optimal für das Messwerkzeug.
Hallo Wildschwien,
wer einen Drehmomentschlüssel zum Lösen fest sitzender Schrauben nutzt, dem gehört eins auf die Finger gehaut, weil er damit sein Werkzeug nicht „mit dem nötigen Respekt“ behandelt… was hinter den Kulissen bereits auch schon verbal passiert ist 😊.
Zu meiner Verteidigung kann ich noch vorbringen: mittels des hydraulischen Prüfaufbaus wurden die Schrauben vor dem Lösen nahezu frei von Vorspannkraft gemacht, wodurch der Drehmomentschlüssel nicht dem rund 2-3 fachen Anzugsmoment als Lösemoment ausgesetzt war, was oft zur Schädigung des sensiblen Messwerkzeugs führt. Ich kann damit ohne schlechtes Gewissen behaupten: dem Drehmomentschlüssel geht es gut.
ABER: besser wäre es gewesen auf eine ganz normale Ratsche im Bild zu wechseln - sorry und danke auch für diese kritische Anmerkung.
Anm. der Redaktion: siehe auch Interview mit Simon Mayer im Ludwig Meister Blog:
www.ludwigmeister.de/de/blog/entry/Werkzeug_Drehmomentschl%C3%BCssel
@@ludwigmeister9368 Haha, sehr gut. Danke für die Rückmeldung. :-)
was ist Einfluss der Reibung Im Gewinde und an der vorgespannte Bauteile ?
Hallo Hammond El obeid,
der Einfluss der Gewindereibung und der Unterkopfreibung sind sehr hoch. Von der Energie, die du durch das Drehmoment in die Schraubverbindung einbringst landen nur etwa 10% in der Vorspannung der Schraube zum Verbinden, bzw. Klemmen der Bauteile. Die restlichen 90% werden je etwa zur Hälfte in der Gewindereibung und der Reibung unter dem Schraubenkopf in Wärme umgewandelt. Welche Werte genau gemeint sind, findest du im Schaubild bei 1:15 oder noch etwas genauer ausgeführt in unserem Blogbeitrag zum Film www.ludwigmeister.de/de/blog/entry/Video-Blog_Schrauben-schmieren . Solltest du noch weitere Rückfragen haben, so melde dich einfach nochmal.
@@ludwigmeister9368 vielen dank für die Erklärung
eine frage ,
Einfluss der reibung im gewinde auf anzugdrehmoment und resultierende Vorpannkraft
Sehr gerne. Beste Grüße vom Ludwig Meister Team.
@@ludwigmeister9368 eine frage bitte und zwar wie könnte man die Reibung im Gewinde ermitteln und die resultierende Vorspannkraft
???
Kann man eigentlich auch Vaseline als Schmiemittel verwenden, damit die Schraube fester sitzt?
Ja, aber das sollte man bestenfalls in ziemlich untergeordneten Anwendungen machen.
Mit Vaseline wird die Kopf- und Gewindereibung einer Schraube beim Anziehen im Vergleich zur trockenen Montage einer gebrauchten Schraube - wie bei fast jedem anderen Schmierstoff auch - verringert. Problematisch hierbei ist jedoch, dass nicht klar ist auf welchen Reibwert µ.
Durch eine zu starke Verringerung liefe man Gefahr die Schraube zu überdehnen, bei einer nicht ausreichenden Schmierung, bzw. Reduzierung des Reibwerts, wird die Schraube nicht die Spannkraft erzeugen, die man gerne hätte. Somit wäre die Schraubenverbindung nicht sicher fixiert.
Falls die Schraube dann nach mehreren Jahren wieder gelöst werden soll, kämen wir zum nächsten „Problem“. Die Vaseline verflüchtigt sich aufgrund fehlender Feststoff-Schmieranteile und hilft nicht mehr die Schraube zu lösen. Daher sind für Schrauben, die wieder gelöst werden sollen, Schraubenpasten die erste Wahl. Falls eine dauerhaft feste Schraube der Wunsch ist würde ich jedoch eher zur Schraubensicherung tendieren.
Habe ich gute Erfahrung mit gemacht, besser als nix.
Was ist gemeint, wenn der Hersteller sagt, das die Schraube mit 40 Newtonmeter anzuziehen ist. Mit oder ohne Schmiermittel?
Hallo Andreas Propp,
wenn dir ein Hersteller vorgibt, mit 40Nm anzuziehen, dann ist - sofern nicht anders in einer Montageanleitung vermerkt - das Ganze im Auslieferungszustand zu machen. Hier solltest du wissen, dass viele Schrauben, wenn sie neu sind, eine leichten Ölfilm oder eine Beschichtung besitzen, mit der der Reibwiderstand definiert reduziert wird.
Wenn du also eine Schraube löst, die nach xx Jahren in der Maschine trocken ist, dann wäre hier aus meiner Sicht eine Schraubenschmierung definitiv angebracht, da du sonst mit dem Nennmoment die nötige Spannkraft nicht erreichen wirst.
Besonderheit vielleicht noch bei Edelstahl: IMMER schmieren!
Hallo, würdet ihr einmal verraten wie ihr bei zb 2,7 MPa auf 9000N kommt. Mir ist das gesamte Video über nicht so recht klar wie ihr da die zusammenhänge zieht. Villeicht würde das schon die Restlichen Fragen klären die ich im Hinterkopf habe 😁😁
Hallo Benjamin, wir wollten das Video nicht zu sehr nach Physik-Stunde klingen lassen und haben die Umrechnung daher weggelassen. Aber hier gerne der physikalische Zusammenhang: Druck ist gleich Kraft pro Fläche (P = F/A). Umgestellt ist die Vorspannkraft der Schraube dann der angezeigte Druck des Druckzylinders mal der Kolbenfläche des Zylinders (F = P x A). In Einheiten N = MPa x mm². Der verwendete Druckzylinder hat eine Kolbenfläche von ca. 3300 mm². Bei den gemessenen 2,7 MPa ist dann die Kraft 2,7 MPa x 3300 mm² = 8.910 N, also ca. 9.000 N.
@@ludwigmeister9368 Danke für die Antwort, das beantwortet auch meine anderen Fragen 👍