Scheiben, Sicherungselemente von Seeger

Scheiben – ihre Verwendung und Materialien

Das Einsatzfeld von Scheiben ist breit gefächert. Sie verhindern das Einsinken oder Eingraben des Schraubenkopfes in weiches Material. Es gibt Beilagscheiben, die nur zur Vergrößerung der Auflagefläche von Schraubenkopf und Mutter zum Bauteil hin dienen, wie z. B. DIN 125, ISO 7090 oder ISO 7089. Bei weichen Werkstoffen wie z. B. Holz verhindern Beilagscheiben ein mögliches Ausreißen der Oberfläche beim Anziehen. Die Größe der Scheibenöffnung sollte immer passend zur Größe der Schraube gewählt werden.

Beispiel:
Eine M8-Edelstahl-Unterlegscheibe hat eine gewisse Materialdicke und einen bestimmten Außendurchmesser, je nach Norm. Der Innendurchmesser beträgt z. B. 8,4 mm. Somit eignen sich diese Beilagscheiben für alle Schrauben mit einem Nenndurchmesser von 8,0 mm.

Je nach Einsatzgebiet können Scheiben aus Stahl, Edelstahl, Polyamid, Messing oder Aluminium sein. Es wird empfohlen, den Scheibenwerkstoff entsprechend der Schraube/Mutter zu verwenden.

Sicherungselemente und ihre Wirkungsweise

Sicherungselemente verhindern zuverlässig ungewolltes Lösen und Lockern von Schraubverbindungen durch äußere Einflüsse und verbessern nachhaltig die dynamische Festigkeit.

Sicherungselemente und Schraubensicherungen können aus unterschiedlichen Werkstoffen wie Stahl oder Edelstahl gefertigt sein. Bei der Auswahl ist es wichtig, den Einsatzbereich zu kennen, da jedes Material in einem anderen Bereich seine Anwendung findet.

Verschiedene Arten von Schraubsicherungen und Gewindesicherungen

• Losdrehsicherungen
  Losdrehsicherungen werden dann eingesetzt, wenn verhindert werden soll, dass sich die Schraubverbindung selbständig unter Belastung loslöst. Dabei bleibt eine Vorspannkraft von mind. 80 % bestehen. Zu dieser Art von Sicherung gehören Flanschmuttern DIN 6923, Keilsicherungsscheiben und Scheiben mit beidseitiger Verzahnung als mechanische Sicherungselemente, sowie die chemischen Schraubsicherungen. Zusätzlich gibt es noch Losdrehsicherungen mit Setzkompensation. Auch hier bleibt eine Vorspannkraft von mind. 80 % bestehen und mögliche Setzerscheinungen können durch die zusätzliche Federwirkung wirkungsvoll verhindert werden. Die Keilsicherungsfederscheiben von Nord-Lock sowie die Sperrkantscheiben NSK von Teckentrup gehören zu dieser Sicherungsgruppe.

• Verliersicherungen
  Ein teilweises Losdrehen von Schraubverbindungen ist zwar trotz des Einsatzes von Verliersicherungen möglich, vollständiges Lösen oder Auseinanderfallen wird jedoch jedenfalls verhindert. Eingesetzt werden diese Sicherungen dann, wenn es in erster Linie darum geht, die Festigkeit der Schraube sicherzustellen. Würde ein etwaiges Lösen der Schraube keinen größeren Schaden verursachen, können diese Sicherungen gut eingesetzt werden.

  • Muttern mit Klemmteil DIN 980

  • Muttern mit Klemmteil DIN 982

  • Muttern mit Klemmteil DIN 985

  • Sicherungshut-Muttern mit Klemmteil DIN 986

  • gewindefurchende Schrauben DIN 7500

• Setzsicherungen
  Ist eine Schraubverbindung dem Einfluss von Vibration ausgesetzt, geht die Vorspannkraft zur Gänze verloren und führt zu einem selbsttätigen Losdrehen der Schraubverbindung. Der Einsatz von Setzsicherungen erhöht die Elastizität der Verbindung, wodurch Setzerscheinungen ausgeglichen und dem Lösen der Verbindung entgegengewirkt wird. Tellerfedern DIN 2093 und Spannscheiben DIN 6796 gehören zu dieser Gruppe der Sicherungselemente.

Unwirksame Sicherungselemente

Folgende Elemente haben keine Wirksamkeit bei Werkstofffestigkeiten ab 8.8:

• Federringe (DIN 127, DIN 128, DIN 7980)

• Federscheiben (DIN 137)

• Fächerscheiben (DIN 6798)

• Zahnscheiben (DIN 6797)

Sie gelten als unwirksame Sicherungselemente, die entsprechenden Normen wurden bereits vor vielen Jahren ERSATZLOS zurückgezogen.

Sicherungselemente für Wellen und Bohrungen

Neben den Sicherungselementen für Verbindungselemente gibt es noch welche für Wellen und Bohrungen. Wenn Teile auf Wellen oder in Bohrungen in ihrer axialen Position fixiert werden sollen, kommen Sicherungsringe zum Einsatz. Um diese axiale Sicherung in Bohrungen zu gewährleisten, werden Sicherungsringe für Bohrungen nach DIN 472 verwendet. Bei der Sicherung auf Wellen kommen Sicherungsringe für Wellen nach DIN 471 zum Tragen. Neben diesen Axial-Sicherungen können auch Klemmringe oder Stellringe nach DIN 705 konstruktiv Verwendung finden.

Innen-Sicherungsringe dienen zur Sicherung von Bauteilen in Bohrungen:

Außen-Sicherungsringe dienen zur Sicherung von Bauteilen auf einer Welle oder Achse:

Stellring zur Sicherung von Bauteilen auf einer Welle oder Achse: