Schraubfallanalyse

Sicherheit über korrekte Anzugsparameter, Sequenzen und Werkzeuge

Prozesssicherheit von Anfang an durch ausführliche Schraubfallanalysen, bei denen unsere Experten den einzelnen Schraubfall prüfen.

Ihre Vorteile:

  • Bestimmung optimaler Prozessparameter
  • Prozesssicherheit von Anfang an
  • Analyse von Setzerscheinungen
  • Empfehlung von geeigneten Schraubabläufen


In der Schraubfallanalyse dreht sich alles um die Fragen:

  • Welches ist das ideale Drehmoment für die Verschraubung?
  • Welche Drehzahl ist zu wählen?
  • Welches Schraubwerkzeug erfüllt die Aufgabe am besten?


In Verbindung mit unserer Messelektronik genügen Drehmomenterfassung und Schraubfallanalyse höchsten Prozessanforderungen und sind Bestandteil optimaler Qualitätssicherung.

Die Analyse der Schraubverbindung erfolgt durch Verschraubungen am Originalbauteil. Dabei werden anhand grafischer Aufzeichnungen die wesentlichen Parameter des Schraubprozesses, wie Furchmoment, Kopfauflage und Überdrehmoment bestimmt. Um herauszufinden, wie ein Bauteil idealerweise verschraubt wird, muss es mit übergroßem Drehmoment eingeschraubt werden bis Verbindungselemente oder Bauteile zerstört werden. Nur so lässt sich das Überlastmoment ermitteln. Zehn bis zwanzig Mal wird dieser Versuch mit Originalbauteilen wiederholt.

Reibungsverluste:
Durch das Eindrehen der Schraube entsteht Reibung, die von der Geometrie der Schraube aber auch vom Material des Bauteiles abhängt. Diese Reibung verändert die Beziehung zwischen Drehmoment und erreichter Vorspannkraft und ist eine der großen Unbekannten bei der Festlegung geeigneter Anzugsparameter. Der Techniker stellt sie fest, indem er die eingedrehte Schraube löst und erneut anzieht. Vergleicht er den Kurvenverlauf des Drehmoments beim ersten und zweiten Schraubvorgang, erkennt er mögliche Reibungsverluste.

Analyse von Setzerscheinungen:
Setzerscheinungen, die z. B. auftreten, wenn eine Silikondichtung mit vier Schrauben an einer Pumpe befestigt wird, werden erkannt. Selbst wenn das Anzugsdrehmoment eine hundertprozentige Vorspannkraft erwarten lässt, geht diese durch das „Setzen“ des Silikons nach und nach verloren. Die Folge: die Pumpe ist undicht.

Bei einer derartigen „weichen Verbindung“ zieht der Techniker bei der Analyse die Schraube zunächst bis zum ermittelten Anziehdrehmoment an und nach einer gewissen Zeit erneut nach. Das „Weiterdrehmoment“ gibt nun Aufschluss über Setzerscheinungen und ihre Auswirkung auf die Vorspannkraft. In einem solchen Fall kann es sein, dass wir empfehlen, die Verschraubung in zwei Phasen vorzunehmen.

Anwendungsspezifische Besonderheiten:

Werden z. B. zwei Bleche miteinander verschraubt, deren Bohrungen nicht ganz deckungsgleich sind, muss zunächst viel Kraft aufgewendet werden, um die Bleche passgenau aufeinander zu platzieren. Liegen die Bohrungen zum Ende des Schraubprozesses übereinander, reicht ein niedriges Drehmoment für den Endanzug aus. Beim Verschrauben mit gleichbleibend hohem Drehmoment würde bei dieser Schraubaufgabe ungewollt das zerstörende Überlastmoment erreicht, Schrauben oder Bauteile verformt. Auch hier wird durch die Schraubfallanalyse die Problematik erkannt. Dadurch werden prozesssichere Parameter und Sequenzen festgelegt.

Am Ende umfassender Versuchsreihen steht nach genauer Analyse die Empfehlung, welche Schraubparameter und welches Schraubwerkzeug sich für die vorliegende Schraubaufgabe am besten eignet.

Wir bieten dafür entweder eine Standard- oder eine Sonderanalyse an.

Die Schraubfallanalyse dient zur Bestimmung eines Schraubvorgangs und der Festlegung des optimalen Abschaltdrehmoments des Schraubwerkzeugs. Die zu verbindenden Teile werden in der weitgehend nachempfundenen Montagesituation fixiert. Anschließend wird die Schraube mit dem Schrauber eingedreht und zwar mit einem deutlich über dem zu erwartenden Drehmoment, so dass die Verschraubung überlastet wird und versagt. Bei diesem Vorgang wird das Drehmoment, die Schraubzeit und der Drehwinkel erfasst, aufgezeichnet und gespeichert. Aus dem Kurvenverlauf des Drehmoments lässt sich nun der Schraubverlauf beurteilen und die optimalen Prozessparameter für den Montageschrauber bestimmen.

Die Standard-Schraubfallanalyse beinhaltet folgende Leistungen:

  • Untersuchung EINER Schraubapplikation für EINE spezifizierte Schraube am Kundenbauteil
  • Verschraubung von bis zu max. 10 Schraubstellen auf Zerstörung, jeweils graphisch aufgezeichnet
  • Dokumentation der Eindreh- und Zerstörmomente in Tabellenform
  • Erstellung eines Test Reports (inklusive Drehmomentempfehlung), als PDF Dokument in deutscher (Standard) oder englischer (bitte bei Beauftragung angeben) Sprache

Die Sonder-Schraubfallanalyse ist eine Erweiterung der Standard und umfasst in Abhängigkeit des kundenspezifischen Anwendungsfalls zusätzliche Prüfungen und Leistungen.

Die Sonder-Schraubfallanalyse beinhaltet z. B. folgende Leistungen:

  • Untersuchung MEHRERER Schraubapplikationen und/oder EINZELNER Schraubapplikationen mit mehr als 10 Schraubstellen für VERSCHIEDENE spezifizierte Schrauben am Kundenbauteil
  • Verschraubung auf Zerstörung, jeweils graphisch aufgezeichnet
  • Ermittlung der optimalen Prozessparameter, wie Schraubzeit, Drehzahl, Drehmoment oder Drehwinkel als Steuer- und Überwachungsgröße
  • Empfehlung für die Auswahl der Antriebsart (Elektrischer Strom oder Druckluft) basierend auf Ihren spezifischen Prozessanforderungen (Drehmomentgenauigkeit, Dokumentationspflicht, etc.)
  • Empfehlung für die Festlegung der Anzugsstrategie (Drehmomentverschraubung, Reibwertabhängige Verschraubung, DEPRAG Clamp Force Control, etc.)
  • Erstellung eines applikationsbezogenen Schraubprogramms
  • Ermittlung von Setzerscheinungen: Durch Weiterdrehen einer vorher auf Zielmoment verschraubten Verbindung kann das tatsächliche Montageergebnis bewertet werden, um Optimierungen des Schraubprozesses zu erlangen
  • Erstellung eines Test Reports als PDF Dokument in deutscher (Standard) oder englischer (bitte bei Beauftragung angeben) Sprache

Weitere Informationen zu unserer Schraubfallanalyse finden Sie im Produktkatalog Serviceleistungen D 3330.