Schrauben sind essentielle Komponenten in vielen Konstruktionen, deren Festigkeit und Stabilität entscheidend für die Sicherheit sind. In diesem Artikel werden die Ursachen für das Lösen von Schrauben erläutert und verschiedene Methoden zur effektiven Losdrehsicherung vorgestellt.
Warum lösen sich Schrauben?
Schrauben können ihre feste Verbindung aus unterschiedlichen Gründen verlieren, was sowohl Sicherheitsrisiken als auch funktionale Probleme nach sich ziehen kann. Zu den häufigsten Ursachen zählen:
- Vibrationen: Mechanische Erschütterungen sind eine der Hauptursachen für das Lockern von Schrauben. Diese Vibrationen entstehen durch den Betrieb von Maschinen oder Fahrzeuge sowie durch verschiedene Umgebungsbedingungen. Kleinste Bewegungen innerhalb der Schraubverbindung können die Reibung zwischen Gewinde und Bauteil verringern und das Lösen der Schraube begünstigen.
- Korrosion: Einflüsse wie Feuchtigkeit, Temperaturschwankungen und chemische Reaktionen können Rost verursachen. Langfristige Korrosion schädigt das Material der Schraube, wodurch die Stabilität der Verbindung beeinträchtigt wird. Wenn eine Schraube nicht mehr richtig funktioniert, kann dies ebenfalls zu einer Lockerung führen.
- Setzen der Verbindung: Mit der Zeit passen sich Bauteile an und verfestigen sich, was zu einem Nachlassen der Vorspannkraft führen kann. Besonders weiche Materialien sind anfällig für diese Setzerscheinungen, die die Stabilität der Schraube gefährden.
- Unsachgemäße Montage: Eine fehlerhafte Montage kann auftreten, wenn eine Schraube nicht ordnungsgemäß angezogen wird oder ein falsches Anzugsmoment angewendet wird. Solche Mängel erhöhen das Risiko, dass sich die Verbindung im Betrieb lösen kann.
- Dynamische Belastung: Stöße oder wechselnde Kräfte, die in unterschiedlichen Richtungen wirken, können ebenfalls eine lockere Verbindung verursachen. Selbst gut montierte Schrauben können in solchen Fällen in Bewegung geraten und die Verbindung destabilisieren.
Um diese Probleme zu vermeiden, sollten Sie beim Schrauben auf die richtige Technik, Anzugsmomente und geeignete Materialien achten, und gegebenenfalls Sicherungsmethoden in Betracht ziehen.
Methoden zur Losdrehsicherung
Um das ungewollte Lösen von Schrauben zu verhindern, stehen Ihnen verschiedene Techniken zur Verfügung. Diese Sicherungsmethoden sind entscheidend für die Sicherheit und die einwandfreie Funktion Ihrer Konstruktion.
1. Formschlüssige Losdrehsicherungen
Formschlüssige Sicherungen arbeiten mit mechanischen Elementen, die eine relative Bewegung zwischen Schraube und Bauteil verhindern. Zu den gängigen Optionen zählen:
Sicherungsscheiben: Sie erzeugen signifikante Reibung, wodurch das Lösen der Verbindung erschwert wird.
- Sperrkantscheiben: Diese haben eine beidseitige Formung, die Setzbeträge ausgleicht und die Reibung erhöht.
- Schnorrscheiben: Sie besitzen eine verzahnte Oberfläche, die mechanisch in die Werkstoffoberfläche eindringt und einen hohen Widerstand gegen das Losdrehen bietet.
- Locktix-Scheiben: Diese bieten durch ihre große Auflagefläche eine zuverlässige Verbindung.
Schrauben mit Verzahnung:
- Sperrzahn-Schrauben: Diese Schrauben haben an der Unterseite des Kopfes einen verzahnten Bereich, der sich in das Material eingräbt und Formschluss erzeugt.
- Sechskantmuttern mit Verzahnung: Sie gewährleisten ebenfalls durch ihre Profilierung einen formschlüssigen Halt.
Keilsicherungselemente:
Keilsicherungsscheibenpaare: Diese bestehen aus zwei Scheiben, die beim Anziehen zueinander gleiten. Durch die Keilwirkung erhöhen sie die Festigkeit und erschweren das Losdrehen.
Erhöhung der Vorspannkraft:
Spezielle Elemente, die aus zwei Scheiben bestehen und beim Anziehen einen stabilen Formschluss erzeugen, erhöhen die Vorspannkraft und minimieren das Risiko eines Lösens.
Achten Sie darauf, bei der Montage die richtigen Anziehdrehmomente einzuhalten und die unterschiedlichen Festigkeiten der Bauteile zu berücksichtigen.
2. Klebende Losdrehsicherungen
Diese Methode verwendet spezielle Klebstoffe, um eine unlösbare Verbindung herzustellen. Häufig eingesetzte Techniken sind:
- Gewindebeschichtung: Schrauben werden werkseitig mit einem speziellen Kunststoff beschichtet, der sich beim Eindrehen in das Gewinde presst.
- Mikroverkapselte Klebstoffe: Beim Anziehen der Schraube wird dieser Kleber freigesetzt und härtet schnell aus, was zu einer starken Verbindung führt.
- Anaerobe Klebstoffe: Diese härten unter Luftabschluss aus und eignen sich besonders für hochfeste Verbindungen.
Stellen Sie sicher, dass die Oberflächen sauber und fettfrei sind und beachten Sie die empfohlenen Aushärtezeiten des verwendeten Klebers.
3. Weitere Methoden
Neben den zuvor genannten Techniken können Sie folgende Optionen in Betracht ziehen:
- Sicherungsmuttern: Sie enthalten spezielle Klemmteile, die zusätzliche Reibung im Gewinde erzeugen und somit das Lösen verhindern.
- Gewindefurchende Schrauben: Diese erzeugen beim Eindrehen ihr eigenes Gewinde, was die Reibung erhöht und das Losdrehen minimiert.
- Fadensicherungen: Ein in die Schraube eingelegter Faden verformt sich beim Eindrehen und erschwert das Lösen weiter.
Jede dieser Methoden bietet spezifische Vorteile und gewährleistet je nach Anwendungsfall eine sichere Schraubverbindung. Wählen Sie die geeignete Technik entsprechend den Anforderungen Ihrer Konstruktion aus.
