Eine korrekte Verschraubung unterliegt einer ganzen Reihe von Einflussfaktoren

Mit einer Schraubenverbindung soll eine Vorspannkraft erzeugt werden, die zu verbindende Teile kraftschlüssig zusammenpresst. Diese Vorspannkraft kann bei der Montage jedoch nicht gemessen werden, weshalb ersatzweise das Drehmoment, mit dem eine Schraube oder Mutter angezogen wird, herangezogen wird.

Damit die geforderte Vorspannkraft auch wirklich erreicht wird, ist vor allem die Qualität der genutzten Montagewerkzeuge ausschlaggebend. Zu berücksichtigen sind auch die Gewindesteigung (meist Normal- oder Feingewinde) und die Reibungswiderstände, die am Gewinde auftreten. Oftmals dient der Korrosionsschutz einer Schraubverbindung, beispielsweise durch Einfetten des Gewindes, zugleich der Verringerung des Reibungswiderstands bei der Montage.

Von einer korrekten Verschraubung sollte also nur gesprochen werden, wenn während des Montagevorgangs alle weiteren äußeren Einflüsse von Material und Werkzeug beachtet wurden. Optimal passende Schrauben, auch unterschiedlichste Spezialausführungen wie beispielsweise Kabelverschraubungen für die Elektromontage, auch für explosionsgeschützte Bereiche, kann man in der benötigten Menge bequem online suchen.

Die korrekte Vorspannung der Schraube

Die mit dem Anziehen der Schraube einsetzende Vorspannkraft resultiert aus der der elastischen Verlängerung der Schraube und dem elastischen zusammenpressen der verschraubten Elemente. Dieser Kraftschluss bewirkt, dass sich eine zusätzliche Kraft, die beispielsweise nach der Inbetriebnahme eines Bauteils einwirkt, sich auf die miteinander verschraubten Komponenten verteilt.

Wird ein verschraubtes Objekt parallel zur Schraube durch eine Zugkraft beansprucht, kann auch bei relativ geringer Beanspruchung die verbleibende Klemmkraft deutlich nachlassen. Für solche Beanspruchungen muss die Schraubverbindung entsprechend stark vorgespannt werden, damit die elastische Dehnung der Schraube nicht zu schnell eintritt und die im Betrieb auftretenden Belastungen besser aufgefangen werden können. Manche Monteure ziehen Schrauben deshalb ein wenig stärker als das angegebe Anzugsmoment an, damit diese späteren Belastungen besser gerecht werden.

Was gilt es in Bezug auf die Korrosion zu beachten?

Das ist allgemein bekannt: Stahl enthält Eisen und korrodiert je nach Legierung mehr oder weniger schnell. Ursache ist, dass Eisen den Sauerstoff – insbesondere bei Kontakt mit Wasser – liebt und mit ihm Eisenoxide, den Rost, bildet. Der Korrosion entgegen wirken unterschiedliche Verfahren. Ein Opferanode aus Zink hat eine höhere Elektronegativität als Stahl und geht somit zuerst in Lösung, wenn sie mit dem Stahl beispielsweise durch Feuchtigkeit verbunden ist. Ähnlich wirkt die Feuerverzinkung, bei der der Zink eine schützende Oxidschicht ausbildet; einfaches Zinkspray hat diese Wirkung meist nicht, weil hier die Zinkteilchen isoliert sind. Beim kathodische Schutz, zum Beispiel an Brücken oder Rohrleitungen, ersetzt eine Gleichstromquelle mit Elektrode die Opferanode. Natürlich werden auch Schutzanstriche eingesetzt; zu erwähnen sind insbesondere Zinkstaubfarben mit elektrisch leitfähigem Bindemittel und bestimmte Epoxidharzfarben, in denen sich Zinkteilchen berühren.

Der Einsatz von gewindefurchenden Schrauben

Aus Kostengründen erhalten Direktverschraubungen, wie sie bei Holz und weichen Werkstoffen schon lange üblich sind, zunehmend mehr Aufmerksamkeit. Bei Direktverschraubungen in metallischem Vollmaterial werden besondere Schrauben verwendet, die sich ihr Gegengewinde selbst schneiden und dadurch festziehen lassen. Blechschrauben hingegen nutzen oft die Geometrie des Schraubenlochs. Auf jeden Fall werden bei diesen speziellen Schrauben ein Gegengewinde in der Bohrung oder eine Mutter nicht benötigt. Diese Verschraubungsmethode kann es durchaus mit konventionellen Schraubverbindungen aufnehmen, allerdings müssen die besondere Gestaltung gewindefurchender Schrauben und die resultierenden Anforderungen bereits bei der konstruktiven Gestaltung der zu verbindenden Teile berücksichtigt werden.

Schraubverbindungen sind umweltfreundlich

Da die allermeisten Schraubverbindungen wieder lösbar sind, spielen sie nicht zuletzt beim Recycling und bei der Materialtrennung zur Wiederaufbereitung eine wichtige Rolle. Die sprichwörtliche "lockere Schraube" spielt bei der richtigen Verschraubungstechnologie und sorgfältiger Ausführung hingegen keine Rolle mehr.