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Schraubenfrage - dört - 2006-04-14
wie ist das eigentlich genau mit stahlschrauben in alugewinden?
spielt es eine rolle, aus welchem material die schraube ist ... blank, verzinkt, rostfrei/inox, brüniert ... usw. es gibt ja so dinge wie kaltverschweissung zweier materialien, korrosion usw. ich ziehe die schrauben im alu grundsätzlich mit drehmoment fest. es ist mir aber schon öfters passiert, dass sich solche schrauben trotz kleinem drehmoment nur mit enormen kraftakten lösen liessen. irgendwie sind dann die schrauben wie "mit dem gewinde verbacken"
gibt es im maschienenbau irgendwelche richtlinien oder empfehlungen welche materialien miteinander verschraubt werden dürfen?
und wie ist das mit fett oder öl? ja oder nein, wenn, ja welches.
Schraubenfrage - Bloodhound - 2006-04-14
Soweit ich mich an meine Vorlesung noch dran erinnern kann, es aufjedenfall besser für Mutter und Schraube das gleiche Material zu nehmen.
Fett trag ich persönlich an einigen Schraubverbindungen auf, da ich selber schon das Problem mit dem Lösen dieser Verbindung hatte. Da sich diese wegen Korrision nicht mehr gelöst haben. Aber da gibts ja dann noch WD40 (ÖL) das da auch weiterhelfen kann.
Achso, wasserabweisendes Fett.
Schraubenfrage - georg - 2006-04-14
Viel auf einmal. klar gibts da Richtlinien.
Zuerst einmal die Korrosion. Im Maschinenbau ist es verpönt, wenn Alu und Stahl kombiniert werden.
Bei Schrauben umgeht man das wenn man rostfreie Schrauben nimmt. Verzinkt ist auch noch ok. Schwarze Schrauben sollte man vermeiden.
Schmierung: Bei Schmierung verringerst du die Reibung. Wenn du jetzt mit Drehmoment anziehst erhöhst du die Vorspannung extrem. Das kann so weit gehen, daß die Vorspannung für Schraube und Bauteil zu hoch ist.
Festigkeit: Stahlschrauben in Alugewinde und Auflageflächen sind auch deswegen "gefährlich" weil viele Konstrukteure und die Anwender sowieso die Schrauben für zuviel Vorspannung auslegen respektive dann die ausgelegte Vorspannung auch realisieren. Das steht auch in den FAQs und auf meiner Seite, daß Stahlschrauben in Aluminium grundsätzlich nur auf das Anzugsmoment von 8.8 Schrauben gebracht werden dürfen, auch wenn sie 10.9 oder 12.9 sind. Letztere müssen dann mit Kleber gesichert werden. Auch der Kleber gilt als Schmierstoff da er die Reibung im Gewinde solange er flüssig ist verringert. Anzugsmomente die trocken angegeben wurden reduziert man daher je nach Schmierwirkung um 10-40%.
Von der Schwankungsbreite dieser Angabe erkennt man auch, daß das Anzugsmoment eigentlich eine ungeeignete Größe ist um eine Schraube auf korrekte Vorspannung zu bringen.
Daher werden Schrauben bei kritischen Bauteilen im Maschinenbau nicht mit Drehmoment angezogen sondern mit definierter Vorspannung. ZB. hydraulisch oder durch Erwärmung. Schrauben für Turbinenschaufeln zB. besitzen eine Bohrung für eine Heizpatrone.
edit: Für normale Anwendungen ist das Anzugsmoment natürlich eine brauchbare Richtgröße, vor allem wenn man nicht einfach Tabellwerte hernimmt sondern diese auch überprüft. Leider gibt der eine oder andere Hersteller auch falsche Anzugsmomente an, daher ist eine kurze Überprüfung leider notwendig. Das ist natürlich dem Kunden eigentlich nicht zumutbar, trotzdem sollte das bei kritischen Bauteilen gemacht werden. :2mhm:
edit: Zusammenfassung:
1. Stahlschrauben in Aluminiumbauteile möglichst aus Titan, rostfreien Stahl (A2 oder A4) oder verzinkt.
2. Bei verzinkten Stahlschrauben Festigkeiten von max. 8.8 verwenden.
3. Bei Schraubenfestigkeiten von 10.9 und 12.9 auf das Anzugsmoment von 8.8 anziehen und mit Schraubenkleber mittelfest sichern.
Titanschrauben ebenfalls auf das Anzugsmoment von 8.8 Stahlschrauben bringen.
Schrauben aus rostfreien Stahl: Wie für Stahlschrauben Festigkeitsklasse 6.8
Schrauben aus Aluminium (fest, zB. 7075): Wie für Stahlschrauben Festigkeitsklasse 5.6
Schraubenfrage - Bloodhound - 2006-04-14
Wieso keine schwarzen Schrauben ??
Schraubenfrage - georg - 2006-04-14
Weil die keinen (kaum) Korrosionsschutz besitzen und daher mit Aluminium zusammenkorrodieren können.
In den meisten Fällen sind Alubauteile aber eloxiert. Das macht die Sache etwas einfacher. Trotzdem muß man den Fehlerteufel nicht herausfordern.
Schraubenfrage - dört - 2006-04-14
danke georg ... jetzt bin isch schon ein ganzes stück schlauer.
nach deinen ausführungen sollte man also rostfreie schrauben verwenden, mit entsprechend weniger drehmoment anziehen und loctite verwenden. anstelle von loctite ist es mir aber lieber die schrauben etwas zu fetten dass ich sie auch wieder lösen kann. es macht mir auch nichts aus, die schrauben regelmässig auf festen sitz zu prüfen.
hast du noch einen tip betreffend fett, oder ist das egal? normales schraubenfett?
Schraubenfrage - georg - 2006-04-14
Nein.
Mit Loctite sichern mußt du nur Schrauben die du nicht auf das korrekte Anzugsmoment bringen kannst. Also 10.9 und 12.9
Alle anderen Schrauben werden durch die Vorspannung die sich aus dem Anzugsmoment ergibt gehalten und müssen nicht mit Kleber gesichert werden.
Einfetten mußt und solltest du garnichts außer Titanschrauben und da auch nur das Gewinde und auch nur mit feststoffhaltigen Fett.
Nochmals im Detail:
1. Rostfreie Schrauben verwenden und Anziehen auf das Anzugsmoment für 6.8 Stahlschrauben.
2. Verzinkte Schrauben verwenden und Anziehen auf das Anzugsmoment, daß für die aufgeprägte Festigkeit vorgesehen ist, außer es handelt sich um Schrauben der Festigkeitsklasse 10.9 und 12.9. Dann Anziehen auf das Anzugsmoment für 8.8 Schrauben und mit Schraubenkleber sichern.
3. Titanschrauben verwenden und Anziehen auf das Anzugsmoment für 8.8 Stahlschrauben. Das Gewinde mit feststoffhaltigen Fett (zB. Molykote) fetten.
4. Aluminiumschrauben verwenden und Anziehen auf das Anzugsmoment für 5.6 Stahlschrauben
Punkt 1-4: Oder Anziehen auf das Moment, das der Hersteller angegeben hat, falls dieses geringer ist als das Anzugsmoment welches sich aus obigen Regeln ergibt. Dann mit Schraubenkleber mittelfest sichern.
Punkt 5: Wenn es sich um eine Klemmung handelt, dann so weit anziehen, daß die Klemmung hält soferne nicht ein Anzugsmoment von Punkt 1-4 überschritten wird.
edit: Ich hoffe, das ist verständlich. Falls nicht einfach Fragen. Das Thema ist zu wichtig, als das man sich da Ungereimtheiten leisten kann. In den meisten Fällen sind Schrauben bzw. die Bauteile zwar ausreichend dimensioniert, so daß kleine Fehler nichts ausmachen, aber bei manchen Bauteilen wie geschraubten Gabelbrücken und manchen Leichtbauvorbauten darf man kaum was falsch machen. :3tongue:
Schraubenfrage - dört - 2006-04-14
Zitat:Das Thema ist zu wichtig, als das man sich da Ungereimtheiten leisten kann.find ich auch ... drum frag ich nochmalls nach :mryellow:
es geht mir konkret um die geschraubten gabelbrückern der travis. da wurden verzinkte M6 schrauben verbaut. leider kann man die einprägung der festigkeit nicht richtig lesen, die schrauben sehen auch sehr billig aus. ich glaube aber 8.8 entziffert zu haben. nun ist im manual eine tabelle der anzugsmomente ..... ich galube aber, die haben die angaben viel zu hoch gemacht (Dual Crown Clamps) ... oder wie siehst du das (guck bild)?
Schraubenfrage - georg - 2006-04-14
11.3 - 12.4Nm?
Das liegt genau zwischen den normalen Angaben für 8.8 und 10.9er Schrauben. Die Kommazahlen schauen wichtig aus, aber die ergeben sich aus der Umrechnung von den in/lbs.
8.8 sind normalerweise 10Nm und 10.9 14Nm.
Ich würde nicht über 10Nm gehen. Das ist für 8.8 genau richtig, im Maschinenbau üblich, erprobt und getestet. Da mußt du nichts kleben und solltest auch nichts fetten.
Die Vorspannung kann dir da auch nicht die Brücke zerreißen.
Falls sich die Rohre in der Brücke drehen sollten, kannst du immer noch das Anzugsmoment erhöhen. ich würde das aber selbst dann nicht machen, sondern eher die Rohre komplett entfetten.
edit: Hintergrund ist folgender: Durch die Schrauben wird der Klemmschlitz zusammengezogen, eh klar. Dadurch wird das Material der Brücke um das Rohr herum gedehnt und permanent einer Spannung ausgesetzt. Je höher das Anzugsmoment und damit die Vorspannung der Schraube, desto höher die Belastung in diesem Querschnitt. Falls da ein kleiner Fehler auf der Oberfläche vorhanden ist, und die Spannung übersteigt dort einen kritischen Wert, fängt die Brücke mit einem Haariss an und irgendwann knallt der Querschnitt komplett durch was eher ungut ist.
Je kleiner die Vorspannung der Schraube, desto kleiner die Belastung, desto sicherer der Bauteil.
Schraubenfrage - dört - 2006-04-14
aha ... dacht ichs mir doch.
dann werd ich morgen mal zum baumarkt gehen und mir anständige rostfreie schrauben besorgen und die gemäss 8.8 mit 10Nm festziehen. auf mein geliebtes fett verzichte ich halt
... in der hoffnung dass ich die schrauben jemals wieder lösen kann :mryellow: .ich hatte drum mal so ne schraube in einer gabelbrücke die ich fast nicht mehr lösen konnte. beim lösen hat sie sich unter lauten knallen erst nur ruckartig gelöst ... war ein ungutes gefühl.
Schraubenfrage - mafa - 2006-04-14
wobei das einkleben von 10.9er und 12.9er schrauben auch net unbedingt als unbedingt nötiger schritt zu bezeichnen ist.
so hochfeste schrauben soll man eh schon als dehnschraube ausführen um die setzung ausgleichen zu können.
auch ists natürlich abhängig von der unterlage und sowieso von der einspannungssituation
100% allgemein gültige regeln kann man bei verschraubungen eh nicht aufstellen, ist von fall zu fall unterschiedlich
Was immer gilt: Die beste Schraubensicherung is genug Vorspannung
schraubverbindungen mit dem drehmoment tabellenwert für die maximale zugspannung der schraube anzuziehen is denk ich in der regel scho übertrieben,
weil die für die konstruktion notwendige vorspannung hat mit der verwendeten schraube leider oft net viel zu tun (in der bike industrie vor allem)
8.8er schrauben findest genug an stellen wos net nötig wären.
mein "lieblingskopfschüttelbeispiel": marzocchi 04er steckachsaufnahme mit 12.9er schrauben geklemmt und mit tabellenwert angegeben -> knack
Schraubenfrage - georg - 2006-04-14
Zitat:dann werd ich morgen mal zum baumarkt gehen und mir anständige rostfreie schrauben besorgen und die gemäss 8.8 mit 10Nm festziehen.
Auif die Gefahr hin, daß ich nerve,
aber bei rostfreien Schrauben nimmst du das Anzugsmoment für 6.8. Aber bei A4-80 kannst du auch 8.8 nehmen.. du kannst auch A2 Schrauben probieren mit 10Nm anzuziehen, ich habs noch nie gemacht. Die für eine Gabelbrücke eigentlich richtige Schraube ist entweder eine verzinkte 8.8 Stahlschraube oder eine Titanschraube. Dh. du hast die richtige Schraube sehr sicher bereits drinnen und die ziehst du mit 10Nm an.Ein kleines Knack irritiert dich schon? Dann löse mal 12.9er Schrauben die korrekt angezogen wurden. Da knallts und es stinkt nach verbrannter Luft. :mrred:
Ansonsten kann ich mafa nur recht geben. Was die Werte in meinen Tabellen angeht: Die sind im ürbrigen NICHT die max. Vorspannung die für diese Schraubengröße und Festigkeit zulässig ist, sondern im Maschinenbau getestete und praxisgerechte Anszugsmomente die genug Reserven für dynamische Schwellbeanspruchung haben.
Zitat:Was immer gilt: Die beste Schraubensicherung is genug Vorspannung[BANANA]R I C H T I G ![/BANANA]
Zitat:wobei das einkleben von 10.9er und 12.9er schrauben auch net unbedingt als unbedingt nötiger schritt zu bezeichnen ist.Naja, ich habe dann ein eigentlich zu kleines Anzugsmoment, daher kann es bei ungünstigen Umständen zu einer Lockerung kommen. Daher ist es nicht schlecht zu kleben, aber wenn man regelmäßig kontrolliert und feststellt die Schraube lockert sich nicht, dann kanns mans auch lassen. Also so gesehen hast du recht.
Schraubenfrage - dört - 2006-04-14
Zitat:Dh. du hast die richtige Schraube sehr sicher bereits drinnen und die ziehst du mit 10Nm an.ok ... dann mach ich das so. ich sehe, du weisst ja wovon du redest.
Zitat:Da knallts und es stinkt nach verbrannter Luft. :mrred:stimmt ... jetzt wo du's sagst ... hat damals gestunken wie sau .. pfuideibel
Schraubenfrage - mafa - 2006-04-14
georg schrieb:Ein kleines Knack irritiert dich schon? Dann löse mal 12.9er Schrauben die korrekt angezogen wurden. Da knallts und es stinkt nach verbrannter Luft. :mrred:
mit dem knack meinte ich eigentlich die klemmung die so vor sich hinbricht weil mans eigentlich nur mit 2 fingern anziehen darf :p
wegen dem anzugsmoment muss ich dir recht geben, hab falsch gedacht.
bin aus welchem grund auch immer auf die 8.8 (800/640..eh scho wissen) statt dem tabellenwert gekommen.
Schraubenfrage - georg - 2006-04-14
Zitat:mit dem knack meinte ich eigentlich die klemmung die so vor sich hinbricht weil mans eigentlich nur mit 2 fingern anziehen darfAch so.. :mrred:
