Unter beengten Verhältnissen
Verschrauben ohne Reaktionsarm liegt im Trend
Krailling (ABZ). - Das Verschrauben ohne Reaktionsarm liegt im Trend – kein Wunder, bringt es doch reichlich Vorteile: Konstrukteure müssen beim Planen keine Rücksicht auf Platzverhältnisse bei der Verschraubung nehmen, Anlagen und Werkzeuge werden geschont und auch die Arbeitssicherheit steigt. Grundlage für das Verfahren sind herkömmliche Schrauber, unterstützt durch clevere Verschraubungselemente.Das Spektrum der Branchen reicht weit, die vom Wegfall des Reaktionsarms profitieren: Im Maschinen-, Fahrzeug- und Anlagenbau machen sich die Vorteile ebenso bemerkbar wie in Kraftwerken, der Windkraft-Industrie oder der Petro-Chemie. Mindestens so weit gefasst ist das Spektrum der Anwendungsfälle, in denen reaktionsarmfreies Verschrauben ein echter Gewinn ist. So z. B., wenn unter deutlich beengten Verhältnissen verschraubt werden muss, wie es bei Gelenk-Verschraubung an Schienenfahrzeugen wie dem ICE der Fall ist. Die Gelenke kommen als Verbindungselemente zwischen Wagen und Schienenfahrzeug immer dann zum Einsatz, wenn Züge mit so genannten Jakobs-Drehgestellen ausgerüstet sind. Hier ist nicht genug Platz für den raumgreifenden Reaktionsarm, so dass meist mit Sonderwerkzeugen verschraubt wird.Es gibt aber auch reichlich Verschraubungsfälle, bei denen sich ein herkömmlicher Reaktionsarm schlecht positionieren lässt. Konkret trifft dies unter anderem bei Taschenverschraubungen an Fahrerkabinen, Kraftwerksturbinen oder Rotorblattverschraubungen zu. Hier sind Anwender gezwungen, auf Sonder-Abstützungen zurück zu greifen. Zudem wurden Verschraubungen bereits so konstruiert, dass Verschraubungswerkzeuge nicht vorgesehen sind – weil diese Schraubverbindungen mit einem großen Maulschlüssel und einem Kran angezogen werden sollen. In der Praxis trifft dies bspw. auf die Kreuzkopfverschraubung am Vorverdichter eines Kolbenkompressors zu, wie er sich an jeder Gas-Verdichterstation findet.Des weiteren sind Reaktionsarme problematisch in Situationen, in denen es keine direkten Abstützmöglichkeiten gibt und der Anwender auf Verlängerungen zurück greifen muss. Dies ist regelmäßig beim Anziehen von Schraubverbindungen bei Nutzfahrzeugen bei den Befestigungsschrauben der Lenk- und Spurhebel. Und natürlich auch beim schnellen, sicheren und vor allem nachhaltigdichten Verschrauben von Flanschverbindungen ist der Wegfall des Reaktionsarms ein Gewinn.Die beschriebenen Szenarien bedeuten konkrete Erleichterungen für alle an der Verschraubung Beteiligten wie Entwickler, Anwender, Monteure oder Service-Techniker. Allen gemeinsam ist das Profitieren vom querkraftfreien, reibungsoptimierten und dadurch wiederholgenauen Verschrauben mit exakter Vorspannkraft. Ingenieure freuen sich darüber, dass sie Maschinen und Anlagen insgesamt kleiner planen können, da auf engerem Raum mehr Schraubverbindungen unterzubringen sind. Zudem lassen sich Schraubverbindungen aufgrund der Einleitung von hohen wiederholgenauen Vorspannkräften deutlich höher auslasten. Die entstehende höhere Flächenpressung macht die Schraubverbindungen wartungsfrei.Außerdem schont das querkraftfreie Anziehen die Auflageflächen, da sich der Bolzen bzw. die Unterlegscheibe nicht mitdrehen. Das laufende Nacharbeiten der Auflagenflächen entfällt – was den Entwicklern das Nachrechnen der Flansche erspart, da die Auflageflächen nicht beschädigt werden.Projektverantwortliche profitieren bspw. davon, dass Flansche nicht nur nach der Druckprobe, sondern darüber hinaus nachhaltig dicht bleiben und Dichtungen nicht mehr so häufig ausgetauscht werden müssen. Eine besonders niedrigere Leckagerate geht nicht allein auf die zertifizierte Dichtung zurück, sondern maßgeblich auf die fachgerechte Berechnung und vor allem Montage der Flanschverbindung. Denn über 80 % der Flansch-Leckagen und dadurch bedingte Stillstände sind auf unzureichende Vorspannkräfte in den Schraubverbindungen zurück zu führen. Im Maschinen-, Fahrzeug- und Anlagenbau hingegen zeigt sich der Vorteil dadurch, dass Schraubverbindungen nicht mehr so häufig nachzuziehen sind, da diese problemlos auf ein höheres Streckgrenzniveau praxisgerecht gezogen werden können.Monteure und Servicetechniker profitieren gleich mehrfach vom Wegfall des Reaktionsarms. Insbesondere die Arbeitssicherheit steigt: Entfällt der Reaktionsarm, können Finger und Hand nicht zwischen Reaktionsarm und Abstützpunkt geraten. So sind Quetschungen von vornherein ausgeschlossen, egal ob man mit elektrischen, pneumatischen, akkubetriebenen oder hydraulischen Drehmomentwerkzeugen arbeitet. Letztere lassen sich "handfrei" durch eine Fernbedienung aus der Ferne steuern, ohne dass der Monteur das Werkzeug während des Schraubvorgangs in der Hand halten muss. Die Verschraubung passiert dennoch schnell und vor allem gleichbleibend zuverlässig. Zudem lassen sich Werkzeuge bei Überkopfverschraubung problemlos anhängen, was nicht nur bequemer, sondern auch sicherer ist.Damit der Reaktionsarm entfallen kann, sind neben einem handelsüblichen hydraulischen, pneumatischen oder elektrischen Drehmomentschrauber noch verdrehsichere, reibwertkonstante Verschraubungselemente notwendig. Hytorc bspw. bietet fünf dieser Elemente, darunter die Sechskantunterlegscheibe DISC mit eingepresstem Gewindesegment oder eine runde Unterlegscheibe mit Abstützprofil (zWasher).
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