Gewindefurchende Schrauben Schrauben für Stahl / Gusseisen / Aluminium ESKA® TriloDUO Schrauben zeichnen sich durch niedrige Ein-schraubdrehmomente und hohe Überdrehmomente aus

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Gewindefurchende Schrauben für kostengünstige Direktverschraubungen

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Begriffsbestimmung / Prozessbeschreibung /Grundlegende Vorteile

Gewindefurchende Schrauben erzeugen ihr Muttergewinde selbsttätig bei der Montage durch Umformung des Werkstoffes im Gegenbauteil. Somit ist es vielfach möglich, Bauteile direkt ohne vorhandenes Mutter-gewinde einzusetzen, wodurch sich die Gesamtkosten der mechanischen Verbindungen erheblich senken lassen. Dabei können insbesondere die Prozesskosten signifikant reduziert werden, da der Arbeitsschritt Ge-windeschneiden beziehungsweise Gewindeformen entfällt und zudem keine störenden Späne anfallen. Der Einsatz der Schrauben ist direkt in gestanzten, gebohrten, gegossenen oder gelaserten Löchern möglich. Gewindefurchende Schrauben bieten auch deutliche Vorteile hinsicht-lich der Prozesssicherheit: so entsteht durch die Materialverfestigung im Gewinde eine höhere Belastbarkeit der Gesamtverbindung. Der spielfreie Kontakt zwischen Bolzen und Muttergewinde sowie die not-wendigen Eindrehmomente bewirken eine erhöhte Losdrehsicherheit, die oftmals einen Verzicht auf Schraubensicherungen möglich macht.

Gewindefurchende Schrauben von ESKA® sind auf die Anforderungen der verschiedenen Einsatzfälle und -werkstoffe ausgelegt und daher in unterschiedlichen Geometrien, Werkstoffen und Oberflächen verfügbar. Direktverschraubungen erfordern immer ein optimiertes Zusammenspiel von Bauteil, Verbindungselement und Montage und damit eine spezifische Auslegung der Schraube auf den jeweiligen Anwendungsfall. Für höchst-belastete und spezielle Einsatzfälle empfiehlt sich stets eine exakte Analyse der Verbindung und der geforderten Eigenschaften, für die unsere Anwen-dungstechnik gerne zur Verfügung steht.

Definition potenzieller Anwendungsfälle

Direktverschraubungen können bei einer Vielzahl von Mutterwerkstoffen eingesetzt werden. Geeignet sind dabei alle Metalle und Kunststoffe mit ausreichender Duktilität und einer Werkstoff-Festigkeit bis etwa 950 MPa. Hierbei ist zwischen Direktverschraubungen in Metallen und in Kunst-stoffen zu unterscheiden: Bei Metallen, insbesondere Stahl, ist eine große Härte der Schraube im Bereich der Furchzone erforderlich. Diese kann durch Vergütung auf hohe Festigkeit oder Verfahren der Randschichthärtung wie Einsatzvergütung oder partielle Induktivhärtung erreicht werden. Letztere machen es möglich, auch statisch und dynamisch hochbeanspruchte Ver-bindungen mit gewindefurchenden Schrauben auszuführen. Das Gewinde-profil entspricht dabei dem des metrischen Gewindes. Bei Kunststoffen kommen schlanke, weit eindringende Flanken mit vergrö-ßerter Steigung zum Einsatz. Die Festigkeit der vergüteten Schraube ist hier ausreichend, eine spezielle Aufhärtung der Randschicht ist nicht üblich.

Prozesskette beim Einsatzherkömmlicher metrischer

Schrauben

Bohren entfällt

Gewindeschneiden entfällt

Säubern Gegossenes Vorloch

Montage Montage

Verkürzte Prozesskettebeim Einsatz von gewinde-

furchenden Schrauben

Späne / Ölreste

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Die Schraubmontage von gewindefurchenden Schrauben unterscheidet sich in einigen Aspekten von der herkömmlicher metrischer Schrauben. So ist bereits beim Eindrehen der Schrauben ein gewisses Drehmoment notwendig, um das Muttergewinde im Gegenbauteil zu formen (Eindreh-moment ME), siehe Bild 1 im Vergleich zu Bild 2. Nach Erreichen der Kopfauflage steigt das Drehmoment mit zunehmendem Drehwinkel wie gewohnt an, jedoch ist weiterhin ein gewisser Anteil des Drehmomentes zum Weiterformen des Gewindes bzw. zur Überwindung der deutlich höheren Gewindereibung notwendig. Hierdurch wird bei vergleichbarem Anzugsmoment weniger Vorspannkraft erzeugt.

Je nach Art und Auslegung der Verbindung wird schließlich ein maximales Drehmoment MA,max erreicht, welches das mögliche Drehmomentfenster nach oben begrenzt: kommt es aufgrund der Verbindungsparameter zu einem Abdrehen der Schraube, so spricht man vom Zerstörmoment MZ, bei Abstreifen des Muttergewindes vom Überdrehmoment M

Ü. Zwischen

Eindrehmoment und maximalem Drehmoment befindet sich der Bereich für das anwendbare Anziehdrehmoment MA. Für eine prozesssichere Montage ist dabei die Verbindung so auszulegen, dass das Drehmo-mentverhältnis MA,max / ME möglichst groß ist (Bild 2).

Schraubmontage – Anziehverfahren

Montageparameter

Üblicherweise werden gewindefurchende Schrauben rein elas-tisch im Drehmomentverfahren montiert. Bei entsprechender Auslegung der Verbindung, bei der ein Versagen des geformten Muttergewindes verhindert wird und somit sicher die Streckgren-ze der Schraube erreicht werden kann, ist jedoch auch eine über-elastische Drehmoment – Drehwinkel – Montage möglich.

Die Festlegung der Montageparameter muss bei Einsatz gewindefur-chender Schrauben stets an der Originalverbindung erfolgen, da der Drehmoment – Drehwinkelverlauf von einer Reihe von Parametern beeinflusst wird:

• Bohrungsdurchmesser• Materialstärke des Gegenbauteiles • Werkstoff des Gegenbauteils• Reibwert / Schmierzustand der Schrauben• Schraubengeometrie

Sacklochbohrung / Durchgangsbohrung

Der Drehmoment – Drehwinkel – Verlauf sowie die resultierende Vorspannkraftcharakteristik kann je nach Schraubfall unterschiedlich sein: im Falle einer Durchgangsbohrung (z. B. Plattenwerkstoff, Blech-durchzug, etc.) fällt das Eindrehmoment vor Erreichen der Kopfauflage wieder ab, wodurch beim eigentlichen Anzug ein entsprechend ver-ringertes maximales Drehmoment erreicht wird und somit auch das Anziehdrehmoment niedriger angesetzt werden muss, siehe Bild 3.Die erzielbare Vorspannung ist in diesem Fall aufgrund verringerter Gewindereibung / geringerer Torsionsbelastung vergleichsweise höher. Ist die Höhe der Durchgangsbohrung und damit die Einschraub-tiefe in das Gegenbauteil begrenzt, wie z. B. bei einer Dünnblechver-schraubung, so kann es bei Überlast zu einem Abstreifen des Mut-tergewindes kommen und die Montage wird in diesem Fall durch das entsprechende Überdrehmoment begrenzt. Ist in der Folge das Drehmomentverhältnis MÜ / ME für eine prozesssichere Montagezu gering, so sind entsprechende Gegenmaßnahmen möglich:

• Erhöhung der Kopfreibung durch Anpassung des Schmierzustandes oder Anbringen einer Unterkopf verrippung• Erhöhen der Einschraubtiefe durch Anbringen eines Durchzuges• Variation des Vorlochdurchmessers

Konventionelle metrische SchraubeKonventionelle metrische Schraube

Dre

hmom

ent

/ Vo

rspa

nnkr

aft

Dre

hmom

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aft

Dre

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aft

Umdrehungen / Drehwinkel

Gewindefurchende Schraube in Sacklochbohrung


Gewindefurchende Schraube inDurchgangsbohrung / Blechdurchzug


MA,max (MZ / MÜ )

MA,max (MZ / MÜ )

Einschraubmoment ME

Bereich für Anziehdrehmoment MA

FV, max

FV, max

FV, max

MA,max

Konventionelle metrische Schraube

Dre

hmom

ent

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Dre

hmom

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MA,max (MZ / MÜ )

MA,max (MZ / MÜ )

Einschraubmoment ME


FV, max

FV, max

FV, max

MA,max

Gewindefurchende Schraube inSacklochbohrung

Konventionelle metrische Schraube

Dre

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Dre

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Dre

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MA,max (MZ / MÜ )

MA,max (MZ / MÜ )

Einschraubmoment ME


FV, max

FV, max

FV, max

MA,max

Gewindefurchende Schraube inDurchgangsbohrung/Blechdurchzug

Bild 1 Bild 2 Bild 3

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Stahl / Gusseisen / Aluminium

Für Direktverschraubungen in Metalle sind die gewindefurchenden Schrauben ESKA® TriloDUO und ESKA® Trilo ausgelegt. Beide Schraubentypen weisen einen trilobularen Querschnitt auf und wurden für höchste Anforderungen an Montageverhalten und Be-lastbarkeit entwickelt.• ESKA® TriloDUO• ESKA® Trilo

Blechwerkstoffe

Die ESKA® TriloTS-Geometrie („thin sheet“) wurde für Feinbleche < 2,5 mm Wandstärke entwickelt und besitzt durch ihre trilobulare Geometrie ein sehr gutes Verhältnis zwischen Überdrehmoment und Einschraubmoment.• ESKA® TriloTS

Magnesium

Hochfeste ALUDRIVE®-Aluminiumschrauben von ESKA® sind die optimale Lösung für das sichere Verbinden von Magnesiumkom-ponenten. Vorspannkraftverluste durch thermisch induzierte Zu-satzspannungen werden dabei durch den sehr ähnlichen Ausdeh-nungskoeffizienten minimiert und Kontaktkorrosion wird schon bei unbeschichteten Schrauben nahezu vollständig vermieden. In gewindefurchender Ausführung ermöglichen sie nun auch die Di-rektverschraubung ausreichend duktiler Magnesiumlegierungen.• ESKA® TriloDUO oder ESKA® Trilo als ALUDRIVE®-Ausführung

Überblick der verschiedenen Schraubentypen

Kunststoffe

ESKA® Plast Schrauben wurden speziell für die Verschraubung in Kunststoffen optimiert. Die abgestimmte Geometrie bewirkt hervorragende Montageeigenschaften bei geringer mechanischer Belastung der Schraubdome des Kunststoffbauteiles.• ESKA® Plast

Schrauben für Sonderfälle

Gewindesicherung bei vorhandenen metrischen Gewinden:ESKA® TriloC: die trilobulare Grundgeometrie in Kombination mit einer Verkleinerung des Flankenwinkels im Bereich der Gewin-despitze bewirkt eine klemmende Wirkung im Gewinde, die auch bei Mehrfachverschraubungen erhalten bleibt.

Automatische Montageprozesse mit Wiederholverschraubungen: ESKA® TriloDRIVE mit speziellem Gewindeprofil an der Schrau-benspitze zum sicheren Einfädeln in bereits gefurchte Mutterge-winde bei Wiederholmontagen

Gewindefurchende Schraube für hohe Einschraubtiefen bei Leicht-metallanwendungen:ESKA® TriloMET mit kreisrundem metrischen Schaft und spezi-eller trilobularer Furchspitze bewirkt konstant niedriges,von der Einschraubtiefe unabhängiges Eindreh-moment bei maximaler Tragfähigkeit

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Schrauben für Stahl / Gusseisen / Aluminium

ESKA® TriloDUO Schrauben zeichnen sich durch niedrige Ein-schraubdrehmomente und hohe Überdrehmomente aus. Aufgrund des voll ausgeprägten, konisch zulaufenden Furchbereiches zen-triert sich diese gewindefurchende Schraube bei automatischer Montage selbst. Die geringe notwendige axiale Anpresskraftunterstützt den Montagevorgang. Gegengewinde, die durch die ESKA® TriloDUO gefurcht wurden, können Schrauben mit Regel-gewinde nach DIN 13-20, Toleranzklasse 6g, aufnehmen.

ESKA® TriloDUO sind entsprechend dem Anwendungsfall in ein-satzgehärteter oder vergüteter Ausführung (10.9) erhältlich und werden üblicherweise in den Abmessungen M5 – M10 gefertigt.

ESKA® Trilo-Schrauben besitzen über die gesamte Gewindelän-ge einen voll ausgeprägten trilobularen Querschnitt. Daher sind diese Schrauben besonders für kurze Einschraublängen geeignet. Das spanlose Furchen des Gegengewindes erfolgt mit gleichblei-bendem, niedrigem Drehmoment. Das erzeugte spielfreie Mutter-gewinde sichert die Verbindung gegen selbsttätiges Losdrehen und bringt eine hohe Ausreißfestigkeit. Das von ESKA® Trilo -Schrauben gefurchte Gewinde kann Verbindungselemente mit Re-gelgewinde nach DIN 13-20, Toleranzklasse 6g, aufnehmen. Diese Schrauben sind in einsatzgehärteter Ausführung oder in Güte 10.9 erhältlich. Ein zusätzlich induktiv gehärteter Furchbereich ist auf Anfrage möglich. ESKA® Trilo-Schrauben werden üblicherweise in den Abmessungen M5 – M10 geliefert.

ESKA®TriloDUO und ESKA® Trilo sind in folgenden Werkstoffausführungen erhältlich:

Einsatzvergütet nach DIN EN ISO 7085: für Einsatzfälle ohne besondere Anforderung an die Schwingfestigkeit oder Duktilität der Schraube

Vergütet mit gesteuerter Rückkohlung nach DIN EN 20898 (Festigkeitsklassen 8.8, 10.9 und 12.9): für Leichtmetalle mit einer Muttergewindefestigkeit bis etwa 400 MPa bzw. 120 HB).

Vergütet mit induktiv gehärteter Furchspitze: erlaubt das Furchen in Metalle bis etwa 650 MPa Festigkeit (200 HB) bei gleichzeitig höchsten Anforderungen hinsichtlich Duktilität und Beanspruchbarkeit der Schraube

ESKA® TriloDUO ESKA® Trilo

Gesamte Gewindelänge:stark ausgeprägte trilobulare Form

für kurze Einschraubtiefe geeignet

Furchspitze:2–3 konisch zulaufende, vollständig ausgeprägte Gewindespitzen

ESKA® Trilo

Schaft: abgeschwächte trilobulare Form niedrige Einschraubmomente

Spitze: stark ausgeprägtetrilobulare Form

niedrige Anpresskraft

konisch auslaufender Furchbereich: selbstzentrierend auch bei

automatischer Montage

ESKA® TriloDUO

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ESKA® TriloTS

Die einsatzgehärteten ESKA® TriloTS-Schrauben werden speziell für Verbindungen in Feinblechen unter 2,5 mm eingesetzt. Die selbstfurchenden Schrauben finden ideale Voraussetzungen in Lochdurchzügen nach DIN 7952. Die lange Furchspitze erzeugt ein ausgeprägtes axiales Ausrichten der Schraube bei der Montage. Durch die trilobulare Gewindegeometrie erhält man gleichblei-bend niedrige Einschraubdrehmomente und entsprechend hohe Überdrehmomente. Der elastische Anteil des Gegenmaterials um-schließt form- und kraftschlüssig die Schraube und verhindert ein selbsttätiges Losdrehen.ESKA® TriloTS-Schrauben werden üblicherweise in den Abmes-sungen M4 - M8 geliefert.

Für die Auslegung von Direktverschraubungen in Blechen sind vor allem drei Kenngrößen relevant:

Bohrungsdurchmesser, der im Bauteil vorgesehen werden muss • Eindrehmoment, mit dem bei der Montage zu rechnen ist • Anziehdrehmoment, das sicher aufgebracht werden kann.•

Bei Direktverschraubungen in Blechen stellt praktisch immer das Bauteil den Schwachpunkt bei Überlast dar. Daher ist eine sorg-fältige Festlegung der Montagevorschrift unumgänglich. Die im Anhang angegebenen Zahlenwerte sind lediglich Richtwerte, die im Einzelfall überprüft werden sollten. Insbesondere kritische Kon-stellationen wie geringe mögliche Einschraubtiefen oder Mutter-gewindewerkstoffe mit nur geringer Duktilität erfordern zwingend eine experimentelle Absicherung! Durch den Einsatz moderner Montageeinrichtungen, die mit mehreren Anziehstufen arbeiten, können auch anspruchsvolle Verbindungen sicher direkt verschraubt werden. Somit eröffnet die richtige Schraube mit dem richtigen Montageverfahren wei-tere Einsatzfälle und Potenzial für Kosteneinsparungen bei der Verschraubung in Blechen. Die Tabellen im Anhang enthalten Ge-windemaße und Vorschläge für die Auslegung der Lochgeometrie beim Bohren und Stanzen sowie Richtwerte für Eindreh- und An-ziehdrehmomente.

ESKA® Plast

Kunststoffe weisen im Vergleich zu metallischen Werkstoffen eine geringe Festigkeit bei gleichzeitig hoher Nachgiebigkeit auf. Somit kann auf einen unrunden Schraubenquerschnitt verzichtet werden, allerdings sind zur Bereitstellung hoher Ausreißkräfte weit in den Mutterwerkstoff eindringende Gewindeflanken bei gleichzeitig geringem Kerndurchmesser erforderlich.

Die selbstformenden ESKA® Plast Schrauben haben sich für die Verschraubung in Kunststoffen besonders bewährt. Aufgrund der abgestimmten EP-Gewindegeometrie erhält man hervorragende Montageeigenschaften wie z. B. niedriges Eindrehmoment und großes Überdrehmoment. Die auftretenden Radialspannungen im Einschraubdom des Kunststoffbauteiles werden gering gehalten und die Gefahr des Aufplatzens dadurch minimiert. Durch dieschmale 30°-Flanke wird eine sehr gute Überdeckung von Schrau-ben- und geformten Muttergewinde erreicht.

ESKA® Plast Schrauben werden üblicherweise auf ein Festig-keitsniveau analog 10.9 vergütet und im Abmessungsbereich von 5 – 8 mm eingesetzt.

Je nach Anwendung sind auch Sonderformen erhältlich:Glatter Gewindeauslauf bei besonders kurzen Einschraubtiefen• Kerbspitze für die Anwendung in spröden, thermoplastischen • Werkstoffen Reduzierter Zapfen zur verbesserten Lochfindung der Schraube•

Schrauben für Kunststoffe

Schaft: abgeschwächtetrilobulare Form

hohe Überdrehmomente

Gewinde:30°-Gewindeflanken

Spitze:2–3 stark konisch zulaufende Furchspitze

geringe Einschraubmomente

Schrauben für Bleche

ESKA® PlastESKA® TriloTS

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ALUDRIVE®

Aufgrund seiner sehr geringen Dichte und der na-hezu unbegrenzten Rohstoffverfügbarkeit gewinnt Magnesium als leichtester metallischer Konstrukti-onswerkstoff zunehmend an Bedeutung. Bereits heu-te sind eine Vielzahl von Magnesiumgussbauteilen im Automobilbau und anderen Branchen im Einsatz. Für die Verbindungstechnik resultieren daraus neue Anforderungen: Reduzierung von Vorspannkraftver-lusten aufgrund der geringen Kriechbeständigkeit von kommerziellen Magnesiumgusslegierungen, Ver-meidung von Kontaktkorrosion gegenüber konventi-onellen Verbindungselementen aus Stahlwerkstoffen sowie die Notwendigkeit zur Realisierung des Leicht-baugedankens auch bei den Verbindungselementen.

ESKA® bietet mit seinen ALUDRIVE®-Aluminium-schrauben die optimale Lösung für das sichere Verbinden von Magnesiumkomponenten: Vorspannkraftverluste, welche in der Verbindung aufgrund thermisch indu-zierter Zusatzspannungen entstehen, werden durch den sehr ähnlichen Ausdehnungskoeffizienten mini-miert. Kontaktkorrosion wird schon bei unbeschichteten ALUDRIVE®-Schrauben nahezu vollständig vermieden und auch die notwendige Einschraubtiefe kann bei optimierter Montage deutlich reduziert werden.

Gewindefurchende ALUDRIVE®-GFS SchraubenFür die Anwendung in Magnesiumbauteilen kommen die auf den vorhergehenden Seiten beschriebenen gewin-defurchenden Schrauben in ALUDRIVE®-Ausführung zum Einsatz. Schraubenwerkstoff und -geometrie ori-entieren sich dabei am konkreten Anwendungsfall und insbesondere der Festigkeit / Duktilität der eingesetzten Magnesiumlegierung:

ALUDRIVE• ®-GFS aus optimiert wärmebehandeltem ALU-DRIVE®-Serienwerkstoff mit einer Zugfestigkeit Rm > 420 MPa

• ALUDRIVE®-S-GFS aus ALUDRIVE®-Serienwerkstoff im zusätzlich kaltverfestigten Zustand T9 mit Zugfe-stigkeit Rm > 500 MPa

• ALUDRIVE®-HF-GFS aus höchstfestem AlZnMgCu-Werkstoff im Zustand T79 mit Zugfestigkeit Rm > 550 MPa

Schrauben für Magnesium

ESKA® TriloC

TriloC-Schrauben sind trilobulare, selbst-sichernde Schrauben für vorhandene me-trische Muttergewinde nach DIN13-20,Toleranzklasse 6G. Das 60°-Profil be-sitzt eine Überhöhung der Flanke durch aufgesetzte 30°-Profilspitzen. Hierdurch kommt es bei der Montage zu elastischen Verformungen an der Gewindespitze der Schraube beziehungsweise im Kerndurchmesser des Muttergewindes. Diese klem-mende Wirkung ist aufgrund des elastischen Charakters größtenteils reversibel und eignet sich damit auch für Mehrfachmontagen.

Vorzugsweise sind die Schrauben auf Festigkeit 10.9 vergütet und werden üblicher-weise in den Abmessungen M5 – M10 eingesetzt.

ESKA® TriloDRIVE

Trilobulare Schrauben werden üblicher-weise in ungefurchten Bohrungen ein-gesetzt. Sind aus Prozessgründen jedoch Wiederholmontagen nötig, so besteht bei automatischer Zuführung die Gefahr eines fehlerhaften Ansetzens und die Schraube beginnt, unter Zerstörung des bereits vorhandenen Gewindes ein neues Gewinde zu furchen. Für diese Fälle ist die TriloDRIVE-Schraube mit einem zusätz-lichen Gewindegang am Gewindeanfang ausgestattet, dessen Spitzen verrundet sind und dessen Außendurchmesser kleiner als der erste furchende Gewindegang, jedoch größer als der Kerndurchmesser des späteren Muttergewindes ist. Hier-durch fädelt die Schraube bei Wiederholmontagen ordnungsgemäß in das dann vorhandene Muttergewinde ein und das versehentliche Zerstören desselben wird zuverlässig verhindert.

ESKA® TriloMET

Bei den normalen Trilo-Schrauben sind die Spitzen des trilobularen Gewindes stets mit dem Muttergewinde in Ein-griff. Dadurch entsteht einerseits eine Sicherungswirkung gegen selbsttätiges Lösen, andererseits erhöht sich aber mit zunehmender Einschraubtiefe der Reiban-teil und damit das Eindrehmoment. Dies führt bei großen Einschraubtiefen (z. B. in Leichtmetallen) zu einer Verringerung des Eindreh- zu Überdrehmoment-Verhältnisses und damit der Prozesssicherheit. Die TriloMET Schrauben haben daher einen kreisrunden, metrischen Schaft mit einer trilobularen Furchspitze, deren Durchmesser größer ist als der des sich an-schließenden Regelgewindes. Daraus ergibt sich ein konstant niedriges, von der Einschraubtiefe unabhängiges Furchmoment. Zusätzlich besitzen diese Schrauben durch ihren Kreisquerschnitt eine erhöhte Tragfähigkeit.

Sonderlösungen

Schaft:trilobulare Form

Gewinde: aufgesetzte30°-Profilspitzen

Spitze:trilobular

Schaft:trilobulare Form

Spitze:Zusätzlicher, gerundeterGewindegang zumfehlerfreien Ansetzen

Schaft: kreisrund, metrisch > konstantes, niedrigesEinschraubmoment

Spitze: trilobulare Furchspitzemit großem Durchmesser als Schaft

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Technische Tabellen

Schrauben für Stahl / Gusseisen / Aluminium

Die nachstehenden Tabellen enthalten Gewindemaße und Vor-schläge für die Auslegung der Lochgeometrie beim Bohren, Stan-zen und Gießen sowie Richtwerte für Eindreh- und Anziehdrehmo-mente. Die Richtwerte gelten gleichermaßen für ESKA® TriloDUO und ESKA® Trilo. Die Drehmomentenangaben sind aufgrund

Gewindemaße ESKA® TriloDUO (mm)

Gewinde C D cp

min max min max max

M 5 4,98 5,09 4,90 5,01 4,51

M 6 5,97 6,10 5,87 6,00 5,38

M 8 7,97 8,13 7,85 8,00 7,23

M 10 9,97 10,15 9,82 10,00 9,07

M 12 11,97 12,18 11,80 12,00 10,92

Richtwerte für Eindreh- und Anziehdrehmomentefür TriloDUO- und Trilo-Schrauben bei Durchgangs-verschraubungen

Richtwerte für Eindreh- und Anziehdrehmomentefür TriloDUO- und Trilo-Schrauben bei Sackloch-verschraubungen

M 5 M 6 M 8 M 10 M 12 M 5 M 6 M 8 M 10 M 12

Eindrehmoment (Nm) ** 1,5 – 3,5 2,5 – 6 7 – 15 15 – 30 25 – 52 1,5 – 3,5 2,5 – 8 7 – 15 15 – 30 25 – 52

Anziehdrehmoment 8.8 (Nm) * 5,5 9,9 23,4 45,9 78,3 6,4 11,6 27,3 53,6 91,4

Anziehdrehmoment 10.9 (Nm) 8,0 14,0 33,3 67,5 115,2 9,3 16,3 38,9 78,8 134,4

Anziehdrehmoment 12.9 (Nm) 9,4 16,2 38,7 78,3 135,0 10,9 18,9 45,2 91,4 157,5

Wegen zahlreicher Einflussfaktoren, wie z. B. Muttergewindewerkstoff, Bohrungsdurchmesser, Einschraubtiefe, Schraubenoberfläche, Schmierungsverhältnisse, Schraubengeometrie, sind die Angaben lediglich Anhaltswerte für eine erste Abschätzung. Voraussetzung für die Übertragbarkeit der angegebenen Drehmo-mente ist eine angepasste Bohrungsgeometrie und eine ausreichende Einschraubtiefe. Eine optimierte Montagevorschrift muss experimentell ermittelt werden.

* Für Schrauben entsprechend DIN 7500 gelten die Angaben für Schrauben 8.8. ** Die Eindrehmomente unterschreiten auch bei den Größtwerten die in DIN 7500 festgelegten Höchstwerte.

Gewindemaße ESKA® Trilo (mm)

Gewinde C D

min max min max

M 5 4,98 5,09 4,82 4,93

M 6 5,97 6,10 5,77 5,90

M 8 7,97 8,13 7,72 7,88

M 10 9,97 10,15 9,67 9,85

M 12 11,97 12,18 11,62 11,83

der Parametervielfalt von Werkstoffverhalten, Oberfläche und Schmierung nur als Richtwerte anzusehen. Gerade bei kritischen Konstellationen wie z. B. geringen möglichen Einschraubtiefen und Muttergewindewerkstoffen mit nur geringer Duktilität ist eine experimentelle Absicherung dringend anzuraten.

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Empfehlungen für Lochmaße bei gegossenen Löchern in Leichtmetall und Zink:

M 5 M 6 M 8 M 10 M 12

[mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm]

Min. Wandstärke 1,80 2,20 2,80 3,50 4,30

Ø an der Bohrungsöffnung 4,72 – 4,80 5,66 – 5,74 7,61 – 7,69 9,56 – 9,64 11,51 – 11,59

Ø am Bohrungsgrund 4,50 – 4,58 5,40 – 5,48 7,27 – 7,35 9,14 – 9,22 11,01 – 11,09

Öffnungswinkel ~ 1° ~ 1° ~ 1° ~ 1° ~ 1°

Einschraublänge 10 12 16 20 24

Empfehlungen für Bohrungsdurchmesser dB bei gebohrten Löchern in Stahl (Rm ~ 350 – 420 MPa):

Materialdicke / tragende Gewindelänge M 5 M 6 M 8 M 10 M 12


1,5 – 2,5 4,50 – 4,60 5,40 – 5,50 – – –

2,5 – 4,0 4,55 – 4,65 5,45 – 5,55 7,25 – 7,35 9,15 – 9,25 –

4,0 – 6,3 4,60 – 4,70 5,50 – 5,60 7,35 – 7,45 9,20 – 9,30 11,05 – 11,15

6,3 – 10 4,65 – 4,75 5,55 – 5,65 7,45 – 7,55 9,30 – 9,40 11,10 – 11,20

> 10 - 5,60 – 5,70 7,50 – 7,60 9,40 – 9,50 11,15 – 11,25

Empfehlungen für Bohrungsdurchmesser dB bei gebohrten Löchern in Leichtmetall (Rm ~ 250 – 380 MPa):

Materialdicke / tragende Gewindelänge M 5 M 6 M 8 M 10 M 12


1,5 – 2,5 4,45 – 4,55 5,30 – 5,40 – – –

2,5 – 4,0 4,50 – 4,60 5,35 – 5,45 7,25 – 7,35 9,15 – 9,25 –

4,0 – 6,3 4,55 – 4,65 5,40 – 5,50 7,30 – 7,40 9,20 – 9,30 11,05 – 11,15

6,3 – 10 4,60 – 4,70 5,45 – 5,55 7,35 – 7,45 9,25 – 9,35 11,10 – 11,20

> 10 – 5,50 – 5,60 7,40 – 7,50 9,30 – 9,40 11,15 – 11,25

Empfohlene Einschraublänge (Kragenhöhe h + Blechstärke s)in Abhängigkeit von der Blechstärke bei Blechdurchzügen

Blechstärke s h bei M5 h bei M6 h bei M8 h bei M10

h bei M12


1,0 – 1,5 1,6 1,9 - - -

1,5 – 2,0 1,8 2,1 2,6 - -

2,0 – 2,5 2,0 2,4 3,0 3,7 3,9

2,5 – 3,0 2,3 2,6 3,2 3,9 4,4

3,0 – 4,0 2,5 2,8 3,5 4,3 4,7

Empfehlungen für Lochdurchmesser dB bei Blechdurchzügen in Stahl (Rm~ 350 -420 MPa):

M5 M6 M8 M10 M12

[mm] [mm] [mm] [mm] [mm]

dB4,50 – 4,60 5,40 – 5,50 7,25 – 7,35 9,20 – 9,30 10,95 – 11,05

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Schrauben für Bleche

Technische Tabellen

Lochdurchmesser und Drehmomente für ESKA® TriloTS

Bohrungsdurchmesser (mm)

Blechdicke (mm) M 5 M 6

0,75 3,5 –

0,8 3,6 4,6

0,9 3,8 4,7

1,0 3,9 4,8

1,25 4,1 4,9

1,50 4,2 5,0

2,00 4,3 5,1

2,50 4,5 5,2

Richtwerte Eindrehmoment (Nm)


0,75 2,0 –

0,8 2,0 2,3

0,9 2,1 2,5

1,0 2,2 2,7

1,25 2,3 3,0

1,50 2,5 3,2

2,00 2,7 3,6

2,50 2,9 3,9

Richtwerte Anziehdrehmoment (Nm)


0,75 4,0 –

0,8 4,5 5,0

0,9 5,0 6,0

1,0 5,0 6,0

1,25 5,0 7,0

1,50 5,0 8,0

2,00 6,0 10,0

2,50 6,0 10,0

ESKA® TriloTS Gewindemaße (mm)

Gewinde C D CP LP

min max min max max max

M 5 4,98 5,09 4,90 5,01 2,21 4,40

M 6 5,97 6,10 5,87 6,00 2,51 5,50

M 8 7,97 8,13 7,85 8,01 3,64 6,88

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Schrauben für Kunststoffe

Die folgenden Tabellen enthalten die Gewindemaße für den ty-pischen Abmessungsbereich, die Mindestbruchkräfte sowie Richt-werte für die entsprechenden Eindreh- und Anziehdrehmomente.Weiterhin sind die für die Dimensionierung des Kunststoffkern-loches notwendigen Maße angegeben, welche sich je nach not-wendiger Schraubenabmessung und eingesetztem Kunststoffma-terial unterscheiden.

WerkstoffEP 5 EP 6 EP 7 EP 8

dA min. dK0

-0,1 dA min. dK0

-0,1 dA min. dK0

-0,1 dA min. dK0

-0,1

ABS 10 4 12 4,8 14 5,6 16 6,4

PA 6 3,8 4,5 5,3 6,0

PA 6 GF 30 4,3 5,1 6,0 6,8

PA 66 4 4,8 5,6 6,4

PA 66 GF 30 4,3 5,1 6,0 6,8

PBTP 3,8 4,5 5,3 6,0

PBTP + GF 12,5 4,0 15 4,8 17,5 5,6 20 6,4

PC 4,3 5,1 6,0 6,8

PCGF 30 4,3 5,1 6,0 6,8

PE 0,92 10 3,5 12 4,2 14 4,9 16 5,6

PE 0,96 3,8 4,5 5,3 6,0

POM 3,8 4,5 5,3 6,0

PP + EPBM 4,3 5,1 6,0 6,8

PP 3,5 4,2 4,9 5,6

PPO 12,5 4,3 15 5,1 17,5 6,0 20 6,8

PPT 20 3,5 4,2 4,9 5,6

PVC hart 4 4,8 5,6 6,4

Einschraublänge Le min. 10 12 14 16

dA min. = minimaler Durchmesser Schraubtubus (mm)

dK = Vorlochdurchmesser (mm)

ESKA® Plast Gewindemaße (mm)

Nennmaß EP 5 EP 6 EP 7 EP 8

Gewindeaußendurchmesser d1 (mm) 5,0 +0,2 6,0 +0,25 7,0 +0,25 8,0 +0,3

Kerndurchmesser d2 (mm) 2,95 +0,3 3,55 +0,3 4,15 +0,3 4,80 +0,4

Gewindesteigung P (±0,05) (mm) 2,25 2,70 3,15 3,60

Gewindeauslauf y max. / x max. (mm) 4,50 5,40 6,30 7,20

Mindestbruchkraft (kN) 4,6 7,2 9,5 –

Eindrehmoment (Nm) 1,5 3,0 5,0 –

Anziehmoment (Nm) 3,0 6,0 10,0 –

0-0,1

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Gewindefurchende Schrauben Schrauben für Stahl / Gusseisen / Aluminium ESKA® TriloDUO Schrauben zeichnen sich durch niedrige Ein-schraubdrehmomente und hohe Überdrehmomente aus