Methoden zur Schraubensicherung von Henkel im Überblick

Der Beitrag stammt von der Henkel AG & Co. KGaA, Düsseldorf

Selbst bei Mikrobewegungen, ausgelöst unter anderem durch die Ausdehnung verschiedener Werkstoffe wie Stahl und Aluminium, müssen Schraubverbindungen eine hohe Haltbarkeit beweisen. Hier helfen zusätzliche Schraubensicherungen, die das Lösen der Verbindung durch äußere Einflüsse wie Vibrationen oder Korrosion des Gewindes verhindern sollen.

Eine Schraube, egal mit welchem Gewindedurchmesser, wird beim Anziehen axial wie eine elastische Feder gedehnt. Sie baut über die Gewindereibung, die durch die Flankenpressung in den Gewindegängen entsteht, und der Flächenpressung, die auf den Schraubenkopf wirkt, Vorspannung beziehungsweise Klemmkraft auf. Diese Verbindung kann jedoch versagen, was zum selbständigen Lösen der Schraube und zu Leckagen, beispielsweise an Getrieben oder Motorblöcken, führen kann.

Dringt in einen Gewindegang beispielsweise Salzwasser oder Feuchtigkeit ein, kann es zur Korrosion kommen, sodass es bei einer Demontage von Bauteilen passieren kann, dass eine Schraube abreißt. Auch bei der Verwendung von unterschiedlichen Materialien ist Vorsicht geboten, denn auch dann kann es aufgrund galvanischer Korrosion zur Rostbildung kommen.

Mechanische Sicherungshilfen wie Fächerscheiben oder Schrauben mit Ripp- oder Sägezahn-Flansch garantieren auch keine dauerhafte Verbindung. Selbst bei richtiger Montage und Spannung kann die Ausdehnung der verarbeiteten Materialien durch hohe Temperaturunterschiede in einer Maschine zum Versagen der Verbindung führen.

Eine zuverlässige Lösung, um die Schraubenverbindung dauerhaft zu sichern, ist die Verwendung von anaeroben Klebstoffen. Diese chemischen Schraubensicherungen bieten bei richtiger Anwendung viele Vorteile gegenüber der mechanischen Sicherung: Zum einen sorgen sie für eine vibrationsbeständige Verbindung, zum anderen ermöglichen sie eine kontrollierte Schraubenvorspannung. Zusätzlich härtet die Schraubensicherung nur unter Luftabschluss und Metallkontakt aus. Die Produkte verteilen sich nach dem korrekten Auftrag homogen im Gewindegang und füllen so das Gewindespiel.

Für eine mittelfeste und zugleich mittelviskose Schraubensicherung empfiehlt sich Loctite 243. Mit ihr ist die Schraubverbindung vibrations-, medien- sowie temperaturbeständig und lässt sich dennoch wieder demontieren. Sie sichert und dichtet in einem und verhindert Korrosion im Gewinde.

Mit Loctite 2400 und Loctite 2700 sind eine mittel- und hochfeste Schraubensicherung verfügbar, die keine bedenklichen Inhaltsstoffe enthalten (kennzeichnungsfrei) und somit einen Beitrag zu Gesundheits- und Arbeitsschutz leisten. Die Klebstoffe sind einfach zu handhaben und in der Verwendung sparsam. Zudem muss für alle Gewindegrößen nur ein Schraubensicherungsprodukt gelagert werden.

Es gibt drei Arten von Schraubensicherungsprodukten:

Das Einkapillieren des Produkts, also die gleichmäßige Verteilung des Klebstoffs im Gewinde, ist bei der Anwendung und bei der Stärke und Länge von Schrauben ausschlaggebend. Um eine optimale Festigkeit zu erhalten, muss die Kontaktfläche deshalb vollständig mit dem Produkt benetzt sein. Dies gilt auch für nichtflüssige Schraubensicherungen wie den Stick Loctite 248. Diese Produktvarianten haben den Vorteil, bei der Montage auch „über Kopf“ verwendet werden zu können.

Das Sichern von Schraubverbindungen mit Hilfe chemischer Schraubensicherungen ist einfach und es gibt nur Weniges zu beachten: Die Auswahl des richtigen Produkts und die korrekte Anwendung sind für das Sicherungsergebnis entscheidend. Um das richtige Produkt für die richtige Anwendung zu wählen, muss zunächst geprüft werden, wie groß das zu sichernde Gewinde ist.

Ein weiterer Faktor ist der Werkstoff beziehungsweise die Oberflächen der Schrauben. Je nach Anwendungs-, Belastungs- und Montagesituation kommt dann eine niedrig-, mittel- oder hochfeste Schraubensicherung zum Einsatz. Weiter zu beachten sind auch die Temperaturen, die auf die Schraubverbindung einwirken. Um eine einwandfreie Verklebung zu gewährleisten, ist es erforderlich die entsprechenden Kontaktflächen vor der Verklebung zu reinigen, zum Beispiel mit Loctite 7063.

Fehler beim Auftragen von Schraubensicherungsprodukten kommen immer wieder vor. So wird entweder zu wenig davon verwendet oder das Produkt wird an der falschen Stelle aufgebracht. Soll beispielsweise ein Sackloch gesichert werden, lautet die Empfehlung, den Klebstoff ungefähr mittig anzubringen. Die Flüssigkeit kann sich so beim Eindrehen der Schraube homogen verteilen und aushärten. Bei einem Durchgangsgewinde wird der Klebstoff direkt auf die ersten Millimeter des Austrittsgewindes aufgetragen, bevor die Schraube eingedreht wird.

Zum Lösen festgerosteter Schraubenverbindungen können Kriechöle mit zusätzlicher Kältekomponente, beispielsweise Loctite 8040, eingesetzt werden. Durch die schnelle Absenkung der Temperatur (Schockfrost-Effekt) und das geringfügige Zusammenziehen der Bauteile sowie durch Eindringen des Kriechöls in die Gewindegänge lässt sich die Schraube oder Mutter lösen. Das Spray sollte in großzügiger Menge aufgebracht werden, um den Schrumpfungseffekt bestmöglich zu nutzen. Henkel hat mit Loctite 8040 ein Produkt entwickelt, das das Lösen solcher Verbindungen vereinfacht.

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