Schrauben Drehmoment: Was beachten beim Anziehen von Schrauben?

Hast du gewusst, dass falsch angezogene Schrauben ernsthafte Schäden verursachen können – von der Lockerung wichtiger Teile bis hin zu gefährlichen Brüchen? Die korrekte Anwendung des Drehmoments ist nicht nur eine Frage der Präzision, sondern entscheidend für die Sicherheit und Haltbarkeit deiner Verbindungen.

Ob du an deinem Motorrad, Auto oder sogar im Haus arbeitest, das richtige Anziehdrehmoment kann den Unterschied zwischen einer stabilen Konstruktion und einem potenziellen Risiko ausmachen. Bist du bereit, die Geheimnisse des perfekten Schraubendrehmoments zu entdecken?

Das Wichtigste in Kürze

• Die richtige Anwendung des Drehmoments ist entscheidend, um Schrauben sicher und präzise anzuziehen und Schäden wie Lockerungen oder Brüche zu vermeiden.
• Unterschiedliche Schraubenmaterialien wie Edelstahl, Aluminium und Titan erfordern jeweils angepasstes Drehmoment, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
• Berücksichtige immer Umgebungsfaktoren wie Feuchtigkeit, Temperatur und chemische Einflüsse, um die Langlebigkeit und Stabilität deiner Konstruktionen zu gewährleisten.

Das Anziehdrehmoment einer Schraube

Das Anziehdrehmoment einer Schraube = die Kraft, mit der diese eingedreht werden kann. Drehmomente, Anzugsmomente oder Anziehdrehmomente sind wichtige Kennwerte bei der Verarbeitung von Schrauben. Das Drehmoment ist die Kraft, mit der eine Schraube eingedreht werden kann, z.B. mit dem Akkuschrauber – ohne sie zu beschädigen.

Das Anziehdrehmoment von Schrauben wird in Newtonmeter (Nm) gemessen. 1 Nm ist messbar, wenn an einem 1m langen Hebel eine Kraft von 1Newton (100gr) zieht.

Das richtige Drehmoment

Die physische Kondition und das individuelle Empfinden des Benutzers sind bei der Verwendung handgeführter Werkzeuge ausschlaggebend für das übertragene Moment. Bei größeren Schlüsselweiten wird der genormte Hebelarm so bemessen, dass das Übertragen des benötigten Drehmoments ohne die richtigen Hilfsmittel nicht möglich ist.

Ein geeignetes Werkzeug wird erforderlich, wenn die Ansprüche an eine Schraubverbindung gefordert sind und die Schraube mit einer definierten Kraft vorgespannt wird. Das ist aber nicht nur für Verschraubungen gültig, die mit starken Vorspannkräften belastet werden müssen, sondern auch für solche, welche nur mit einem geringen Moment vorgespannt werden dürfen.

Eine Definition des Anziehdrehmoments im physikalischen Sinne

Das Drehmoment wird als eine Kraft dargestellt welches eine Drehbewegung eines bestimmten Körpers um eine Drehachse bewirkt und von daher auf den Abstand zwischen der Kraft, dem sogenannten Angriffspunkt und der Drehachse, also dem Hebel, bezogen ist. Bei gleichbleibender Kraft wird sich bei einem größeren Abstand auch ein größeres Drehmoment ergeben.

Andererseits kann aber auch bei einem gleichbleibenden Abstand ein größeres Drehmoment durch eine größere Kraft hervorgerufen werden. Dies entspricht dem aus dem Alltag sowie auch in der Physik bekannten Hebelgesetz: „Kraft mal Kraftarm gleich Last mal Lastarm“. Die Berechnung erfolgt dadurch in der Multiplikation: M = r*F.

Drehmoment-Berechnung

• M= F*r
• M= Das Moment das auf die Stellmutter ausgeübt wird (Nmm)
• F= Die Hebelkraft (N)
• r= Der Hebelarm (mm)

In den Tabellen die zur Verfügung stehen, kann man sich genau informieren, welches Drehmoment für die einzelnen Schrauben und Stoffe von Wichtigkeit ist. Es gibt unterschiedliche Drehmomentschlüssel in verschiedenen Größen, die einen bestimmten Bereich des Drehmoments abdecken. Diese sorgen dafür, dass man ein optimales Ergebnis erzielt.

Tabelle: Übersicht Anzugsmoment für Schrauben [Nm]

Die nachfolgende Tabelle bietet eine Übersicht über die gängigen Schrauben Drehmomente.

Wie man Drehmomentwerkzeuge richtig kalibriert

Die genaue Bestimmung des Anziehdrehmoments hängt entscheidend von der ordnungsgemäßen Kalibrierung der Drehmomentwerkzeuge, wie z. B. Drehmomentschlüsseln, ab. Unkalibrierte Werkzeuge können zu fehlerhaften Drehmomentwerten führen, was zu beschädigten Schrauben oder Verbindungen führen kann.

• Kalibrierungsfrequenz: Drehmomentschlüssel sollten regelmäßig kalibriert werden, insbesondere bei häufiger Verwendung oder in kritischen Anwendungen. Eine jährliche Kalibrierung ist üblich, in hochpräzisen Umgebungen wird jedoch empfohlen, alle sechs Monate oder nach etwa 5000 Nutzungen eine Kalibrierung durchzuführen.
• Häufige Fehler: Zu den häufigsten Fehlern gehört das Nichtzurücksetzen des Werkzeugs auf null nach dem Gebrauch oder das Überschreiten der maximalen Drehmomentkapazität des Werkzeugs. Es ist außerdem wichtig, sicherzustellen, dass der Kraftaufwand korrekt auf das Werkzeug übertragen wird, da eine falsche Ausrichtung zu fehlerhaften Messwerten führen kann.

Praktischer Tipp: Reinigen Sie das Werkzeug nach jedem Gebrauch und lagern Sie es an einem trockenen Ort, um Korrosion zu vermeiden, die die Messungen beeinträchtigen könnte. Die richtige Pflege gewährleistet langfristige Präzision und Leistung.

Wann wird der Schrauben Drehmoment gebraucht?

Autofahrer verbinden mit dem Begriff Drehmoment den Anzug der Radschrauben bei einem Reifenwechsel. Die KFZ Industrie gibt exakt einzuhaltende Drehmomente für jedes Fahrzeugmodell vor. Aber auch in der Zahnimplantologie wird das Drehmoment eingesetzt um einen festen Halt zu gewährleisten. Das häufigste Einsatzgebiet ist nach wie vor die Verschraubung im Maschinenbau. Hier ist das richtige Drehmoment besonders wichtig um eine optimale Funktion der Maschinen zu gewährleisten.

Aber auch im privaten Bereich, wenn es darum geht schwere Schränke aufzuhängen, sollte das Drehmoment optimal angewendet werden, damit auch hier ein optimaler Halt gegeben ist und die Schrauben den optimalen Sitz aufweisen. Die richtige Handhabung mit dem passenden Werkzeug ist von absoluter Wichtigkeit.

1/4 Bit Satz, 32-tlg. Bohrcraft

Mit unseren hochwertigen Bitsets für präzise Schraubarbeiten wird jedes Vorhaben zum Erfolg!

Zum Shop

Schraubenanzugsmomente für Edelstahl

Zur Bestimmung des Anziehdrehmoments ist auch die Schraubenfestigkeitsklasse entscheidend. Ein Wert von 8.8 entspricht einer Zugfestigkeit von 800N/mm² (80kg/mm²) und einer Streckgrenze von 640N/mm² (64kg/mm²). An der Streckgrenze beginnt das Material sich plastisch zu verformen.

Anziehdrehmomente für die Festigkeitsklasse 70 (Edelstahl Standardschrauben A2-70 und A4-70, bei einer Reibungszahl von 12 Mü):

Gewinde – Anziehdrehmoment

• M5 – 3,7 / 4.9 Nm
• M6 – 6,4 / 8,5 Nm
• M8 – 15,3 / 20,4 Nm
• M10 – 31 / 41 Nm
• M12 – 52 / 70 Nm
• M14 – 83 / 110 Nm
• M16 – 126 / 167 Nm
• M20 – 174 / 233 Nm
• M24 – 245 / 326 Nm

Grundsätzlich ist immer ein praktischer Versuch unter den jeweiligen Einsatzbedingungen empfehlenswert, um den optimalen Drehmoment zu bestimmen. Werden Spezialschmiermittel verwendet, lassen sich die Reibungszahlen (Mü) verringern.

Handfestes Anziehen von Schrauben:

Darunter versteht man das Anziehen einer Verbindung mit einem adäquaten Werkzeug, bei der mit einer Verlängerung keine erhebliche Kraft durch Gegenhalten oder Abstützen aufgewendet wird.

Beispiel: Eine Motorrad-Ölablassschraube hat einen Anzugsmoment von 30Nm. Damit muss auf einen Meter Hebel eine Kraft von 30 Newton angewendet werden. Ist die verwendete Knarre 25cm lang (bis zur Handballenmitte), können 120 Newton darauf angewendet werden, um die Schraube anzuziehen. Diese 120 Newton entsprechen etwa einer Masse von 12kg. Diese aufzuwendende Kraft lässt sich beispielsweise durch Drücken auf eine handelsübliche Waage (z.B. Personenwaage) abschätzen.

Beim Eindrehen von Edelstahlschrauben sollten Edelstahlbits verwendet werden, denn es besteht die Gefahr, dass sich kleinste Partikel des Bits auf dem Schraubenkopf absetzen und einen Rostansatz hervorrufen.

Schraubenanzugsmomente für Aluminium

Im Grunde genommen wirkt ein Schrauben-Anziehdrehmoment wie eine Sicherung, welche dafür Sorge trägt, dass die Schraube nur so festgezogen wird, wie es wirklich zwingend erforderlich ist. Das Anziehdrehmoment wird dabei mit 1Kg pro Meter bemessen, was zehn Newtonmeter entspricht. Es gibt Schraubenanzugsmomente in den unterschiedlichsten Varianten und den unterschiedlichsten Materialien.

Anziehdrehmomente in Aluminium werden dabei immer beliebter, da sie sich sehr leicht verarbeiten lassen und nicht so anfällig sind, wie die Anziehdrehmomente aus anderen Materialien. Schrauben-Anziehmomente in Aluminium haben dabei jedoch die gleiche Festigkeit.

Hier sei in erster Linie die Wahl des richtigen Schraubenanzugsmoments genannt, der sich bei den diversen Fahrzeugtypen durchaus unterscheiden kann. Bevor es also an die praktische Ausübung geht sollte zunächst erst einmal das Serviceheft bzw. die Fahrzeugbeschreibung genauestens studiert werden.

Dies ist ganz besonders wichtig, da die Folgen einer fehlerhaften Montage gravierend sein können. Entweder sitzt die Schraube zu locker, da sie zu leicht angezogen wurde und die Gefahr besteht, dass diese sich während der Fahrt löst und das zu befestigende Teil schlichtweg abfällt.

Oder sie wurde zu fest montiert, sodass die Gegengewinde weich werden, wodurch sie letztlich reißen oder abbrechen können. Gerade bei der Montage von Reifen kann dieses Reißen ernsthafte Unfälle zur Folge haben. Schraubenanzugsmomente in Aluminium wiederum bieten den Vorteil, dass diese nachgiebig sind und auch bei höherer Belastung eine bessere Haltwertigkeit haben.

Um die Schraubenanzugsmomente aus Aluminium exakt anpassen zu können, ist ein Drehmomentsschlüssel unentbehrlich. Hier sollte jedoch nicht gespart werden. Ein qualitativ hochwertiger Drehmomentschlüssel ist eine Anschaffung für das Leben, sofern er richtig verwendet wird. Es handelt sich dabei um ein sehr sensibles Messgerät und sollte dementsprechend schonend behandelt werden. Er ist nicht dazu geeignet, Anziehmomente in Aluminium wieder zu lösen, sondern vielmehr um diese zu festigen.

Der Einfluss des Schraubenmaterials auf das Anziehdrehmoment

Nicht alle Schrauben bestehen aus denselben Materialien, und das Material beeinflusst das notwendige Anziehdrehmoment maßgeblich. Unterschiedliche Zugfestigkeiten und Elastizitätsmodule erfordern Anpassungen, je nach verwendetem Schraubenmaterial.

• Edelstahlschrauben: Edelstahl ist im Vergleich zu Kohlenstoffstahl weicher und anfälliger für Überdrehung. Ein zu hohes Drehmoment kann die Schraube oder das Gewinde beschädigen. Für Edelstahlschrauben empfiehlt es sich, spezielle Drehmomenttabellen zu verwenden und gegebenenfalls Schmiermittel anzuwenden, um die Reibung zu reduzieren.
• Aluminiumschrauben: Aluminium ist deutlich weicher als Stahl und erfordert ein deutlich niedrigeres Anziehdrehmoment. Aufgrund der geringen Zugfestigkeit ist es wichtig, das empfohlene Drehmoment nicht zu überschreiten, da die Schraube sonst brechen oder schnell abnutzen kann.
• Titanschrauben: Titanschrauben sind sehr widerstandsfähig, erfordern jedoch aufgrund ihrer Sprödigkeit unter hoher Belastung ein besonders genaues Drehmoment. Daher ist es entscheidend, einen gut kalibrierten Drehmomentschlüssel zu verwenden, um Brüche zu vermeiden.

Praktischer Tipp: Konsultieren Sie stets die Drehmomenttabelle, die für das jeweilige Schraubenmaterial gilt, bevor Sie mit der Arbeit beginnen. So gewährleisten Sie eine sichere und langlebige Befestigung.

Drehmoment und Umgebungsfaktoren: Was Sie wissen müssen

Die Umgebung, in der Schrauben eingesetzt werden, beeinflusst das erforderliche Anziehdrehmoment erheblich. Extreme Umweltbedingungen können sowohl die Schrauben als auch die Drehmomentwerkzeuge beeinträchtigen, weshalb es wichtig ist, die Techniken entsprechend anzupassen.

• Feuchtigkeit und Korrosion: In feuchten Umgebungen oder bei direktem Wasserkontakt kann Korrosion die Festigkeit der Schrauben beeinträchtigen, insbesondere wenn sie nicht aus korrosionsbeständigen Materialien wie Edelstahl oder Bronze bestehen. Die Korrosion kann die Gewinde schwächen, weshalb ein geringeres Drehmoment angewendet werden sollte, um Schäden zu vermeiden. Der Einsatz von Schmiermitteln, die Korrosion verhindern, kann ebenfalls hilfreich sein.
• Extreme Temperaturen: Sowohl extreme Kälte als auch Hitze können das Verhalten von Schrauben und umgebenden Materialien beeinflussen. Bei niedrigen Temperaturen können Schrauben spröde werden, während sich Metalle bei Hitze ausdehnen können. Daher sollte das Drehmoment entsprechend angepasst werden, um zu verhindern, dass sich die Schrauben bei Abkühlung lösen oder bei Kälte brechen.
• Chemische Einflüsse: Bestimmte Chemikalien können die Materialfestigkeit von Schrauben schwächen, insbesondere wenn sie nicht mit speziellen Beschichtungen versehen sind. Schrauben, die aggressiven Chemikalien ausgesetzt sind, erfordern möglicherweise regelmäßige Überprüfung und Wartung, um strukturelle Ausfälle zu vermeiden.

Praktischer Tipp: In extremen Umgebungen sollten Sie Schrauben mit speziellen Schutzbeschichtungen verwenden und das Drehmoment entsprechend den Umgebungsbedingungen anpassen. Regelmäßige Inspektionen der Befestigungen sind unerlässlich, um sicherzustellen, dass sie sich nicht gelockert oder korrodiert haben.

Was Sie bei der Arbeit mit dem Drehmomentschlüssel beachten sollten

Bei der Arbeit mit dem Drehmomentschlüssel sollte ruhig und gleichmäßig gearbeitet werden und vor allen Dingen, sollte bei der Arbeit mit weichen Materialien, wie Anziehmomenten in Aluminium, keine ruckartigen Bewegungen durchgeführt werden. Nach der Arbeit sollte der Drehmomentschlüssel wieder entspannt, d. h. auf den möglichst niedrigen Skalenwert zurückgesetzt werden.

Der Drehmomentschlüssel, mit dem sich die Anziehmomente in Aluminium noch am besten verarbeiten lassen, sollte regelmäßig durch einen Fachdienst gewartet werden. Eine Faustregel besagt, dass diese nach etwa 5000 Umdrehungen durchgeführt werden sollte. Gerade für diejenigen, die regelmäßig mit diesem Werkzeug arbeiten, ist diese Regelung sehr wichtig. Zumeist ist die Neujustierung bzw. das Neukalibrieren nicht sehr kostenaufwendig.

Fazit

Egal, ob du ein erfahrener Handwerker oder ein Heimwerker bist – das Verständnis des richtigen Drehmoments und die richtige Anwendung von Schraubenwerkzeugen sind entscheidend für den Erfolg deiner Projekte. Durch den Einsatz des passenden Werkzeugs und die Berücksichtigung der Umgebungsbedingungen sicherst du nicht nur die Langlebigkeit deiner Schrauben, sondern auch die Stabilität deiner Konstruktionen.

Wenn du auf der Suche nach hochwertigen Werkzeugen und Schrauben bist, die dir bei deinen nächsten Projekten helfen, besuche unsere Online-Shop auf Rosentaler Schrauben. Hier findest du eine große Auswahl an Schrauben, Drehmomentschlüsseln und weiterem Zubehör, das deine Arbeit erleichtert und dir das perfekte Ergebnis sichert. Vertraue auf Qualität – für Sicherheit und Präzision bei jedem Handgriff.