Kontrolliert verschrauben

Für alle Profis ist der Einsatz von Drehmomentschlüsseln eine klare Sache. Schon in der Ausbildung lernen Handwerker und Industriemechaniker: Der Drehmomentschlüssel ist ein handgeführtes Werkzeug für kontrollierte Verschraubungen. Aber was sind kontrollierte Verschraubungen? „Von einer kontrollierten Verschraubung spricht man, wenn die Kraft, mit der verschraubt wird, exakt vorgeschrieben ist und eingehalten wird. Drehmomentschlüssel besitzen dazu eine Einstellskala und signalisieren das Erreichen des gewünschten Drehmoments fühlbar, optisch oder auch akustisch. Jeder Lehrling bekommt beigebracht, dass eine Belastung über das Auslösesignal hinaus sowohl die Verschraubung als auch den Drehmomentschlüssel beschädigen kann“, erläutert Gedore-Produktmanager Heiko Blase.

Wie bei fast allen Handwerkzeugen, so gibt es auch bei Drehmomentschlüsseln diverse Ausführungen. Unterschieden werden anzeigende und auslösende Schlüssel. Während der Werker bei der anzeigenden Variante das Display des Schlüssels beobachten muss, um das gewünschte Drehmoment zu erreichen, erfolgt bei der auslösenden Variante ein akustisches, optisches oder sensorisches Signal, sobald der eingestellte Wert erreicht wird. Außerdem lässt sich differenzieren zwischen rein mechanischen Drehmomentschlüsseln und elektronischen Modellen. Bei der Handhabung der mechanischen Drehmomentschlüssel ist zu beachten, dass nur langsam und gleichmäßig angezogen werden darf, und zwar bis zu jenem Augenblick, in dem der Schlüssel mit einem spür- und hörbaren Klick auslöst.

In allen Bereichen, in denen wegen strenger Vorgaben aus dem Qualitätsmanagement genaue Messergebnisse schriftlich fixiert werden müssen, reicht der Einsatz mechanischer Schlüssel nicht mehr aus. Für den sicheren Schraubenanzug mit Dokumentation braucht es elektronische Drehmomentschlüssel. Er zeigt den exakten Anzugswert der Verschraubung an. „Zusätzlich erfolgt eine Dokumentation der tatsächlich angezogenen Werte. Anhand dieser Angaben können Werker und Qualitätsmanager nachvollziehen, ob alle Schrauben ordnungsgemäß angezogen wurden“, sagt Heiko Blase.

Jeder Drehmomentschlüssel arbeitet in einem Toleranzbereich; die eingestellten Drehmomentwerte können also zu einem minimalen Prozentsatz über- oder unterschritten werden. Ein einmal kalibrierter Drehmomentschlüssel kann seine Präzision also nicht auf ewig garantieren. Das Drehmomentwerkzeug – verstanden als Präzisions-Messwerkzeug und Messmittel – bedarf in regelmäßigen Abständen einer Überprüfung. Dafür gibt es eine Norm: Die DIN EN ISO 6789:2003 empfiehlt eine jährliche oder nach 5000 Lastwechseln durchzuführende Kalibrierung der Schlüssel. Bei intensiverem Einsatz oder sicherheitsrelevanten Schraubverbindungen wird ein Überprüfungsintervall von drei bis sechs Monaten empfohlen. „Beim Kalibrierungsprozess werden die Ist- mit den Soll-Werten abgeglichen. Tauchen dabei erhebliche Abweichungen außerhalb der festgelegten Norm-Toleranz auf, ist der Drehmomentschlüssel neu zu justieren. Das geschieht über einen mechanischen Eingriff am Schlüssel. Mithilfe eines elektronischen Prüfgerätes und entsprechendem Know-How erfolgt dann die Justage“, erklärt Heiko Blase.

Die Kalibrierung sollte von einem akkreditierten DKD-Kalibrierlabor oder vom Werkzeughersteller vorgenommen werden. Je nach Anspruch kann diese DKD- oder Werks-Kalibrierung eine auf Nationale Normale rückführbare Kalibrierung sein. Um absolute Klarheit über die Toleranz des eigenen Drehmomentschlüssels zu erlangen, empfiehlt sich auch die Anschaffung eines eigenen Prüfgerätes. Diese „Plug and Work“-Geräte (0,2 bis 3150 Nm) garantieren eine Messgenauigkeit von +/- 1 % bei der Prüfung bzw. Einstellung rechtsgängiger Drehmomentschlüssel.

Noch mehr Kraft

Eine sinnvolle Ergänzung zum Drehmomentschlüssel ist ein Drehmomentvervielfältiger. Die Drehmoment- und Wiederholgenauigkeit dieses Kraftverstärkers liegt bei +/-3 %, womit zuverlässige Schraubarbeiten mit reproduzierbarer Genauigkeit realisierbar sind. Gedore bietet zwölf Vervielfältiger für einen Messbereich zwischen 250 und 54.000 Nm. Dank ihrer schlanken, leichten Bauweise (Aluminiumlegierung) ist ihr Einsatz an beengten Stellen komfortabel und sicher. Vervielfältiger haben ein spielarmes Planetengetriebe und erreichen auch bei starker Belastung eine hohe Lebensdauer. „In einem spielarmen Planetengetriebe treten stets minimierte Schläge auf die Zahnflanken auf. Je präziser aber alle Bauteile zusammenpassen, desto stabiler ist die gesamte Konstruktion und desto höher die Standzeit. Diese Präzision können wir durch unseren hohen Eigenfertigungsanteil und unsere konsequente Qualitätskontrollen sicherstellen“, sagt Marc Gareis, Geschäftsführer der Gedore-Tochter Lösomat Schraubtechnik Neef. Jeder Drehmomentvervielfältiger sollte zudem über eine integrierte Überlastsicherung verfügen. Und für Fälle ab 4.000 Nm ist sogar eine zerstörungsfreie Überlastsicherung empfehlenswert. Michael Stöcker