Festfressen verhindern: So verhindern Sie das Fressen von Edelstahlschrauben

Was passiert eigentlich, wenn eine Schraube „verzwickt“?

Stellen Sie sich vor, zwei Stücke weicher Ton werden zusammengepresst und verdreht – sie verschmelzen. Das ist das metallische Pendant dazu. Unter hohem Druck und starker Reibung bricht die schützende Oxidschicht auf Edelstahl auf, sodass das darunterliegende, blanke, duktile Metall sich an der Gewindefläche regelrecht miteinander verschweißt. Sobald diese mikroskopischen Verbindungen entstehen, klemmt die Schraube fest. Dies ist eine Materialeigenschaft, kein Qualitätsmangel.

Warum Edelstahl besonders anfällig dafür ist

Die Eigenschaften, die Edelstahl so korrosionsbeständig machen – seine Duktilität und Zähigkeit – führen gleichzeitig zu einer erhöhten Anfälligkeit für Fressen. Austenitische Stähle (304/A2, 316/A4) verhalten sich unter Reibung relativ „gummiartig“. In Kombination mit:

• Hohe Drehzahl (z. B. bei Schlagschraubern)

• Hohe Klemmkraft beim Eintreiben in harte Untergründe

• Mangelnde Schmierung

Das Ergebnis ist eine ideale Umgebung für das Verschmelzen von Gewinden. Es ist außerdem wichtig zu beachten, dass auch Edelstahl 316 nicht immun ist. Zwar verbessert sein Molybdängehalt die Korrosionsbeständigkeit, verhindert aber kaum Fressen während der Montage.

Wo Sie es am häufigsten vor Ort sehen werden

Ärgernis ist kein Zufall. Es tritt immer wieder in denselben Situationen auf:

• Edelstahl-auf-Edelstahl-Verbindungenbeispielsweise Edelstahlschrauben mit Edelstahlscheiben oder -muttern.

• Hochvolumenbohrungeninsbesondere selbstbohrende Edelstahlschrauben in dicke Stahlpfetten

• Werkzeugwahlinsbesondere unkontrollierte Hochgeschwindigkeits-Aufpralltreiber

• Umgebungswärmeeinschließlich Installationen auf sonnenbeheizten Dächern oder in warmen Klimazonen

Diese Bedingungen sind typisch für Dach-, Solar- und Stahlkonstruktionsprojekte.

Die Vor-Ort-Reparaturen (die „Pflaster“)

Wenn Edelstahlschrauben verwendet werden müssen, können folgende Vorgehensweisen das Risiko verringern:

• Verlangsamen. Verwenden Sie Bohrmaschinen mit variabler Drehzahl bei niedrigeren Drehzahlen. Hohe Drehzahlen führen zu schneller Wärmeentwicklung.

• Vermeiden Sie Aufprallmotoren zum endgültigen Festziehen bei Edelstahl-Edelstahl-Verbindungen.

• Für ausreichende Schmierung sorgen. Antigallpasten oder -wachse sind wirksam. Vermeiden Sie herkömmliches Fett, da dieses Verunreinigungen einschließen kann.

• Materialähnlichkeit brechen. Edelstahlschrauben sollten nach Möglichkeit mit Unterlegscheiben aus Kohlenstoffstahl oder Aluminium kombiniert werden.

• Löcher vorbohren. Durch die Eliminierung der Schnittreibung wird die Wärmeentwicklung drastisch reduziert.

Diese Methoden sind hilfreich, aber sie minimieren das Risiko, anstatt es zu eliminieren.

Die technische Lösung (die „Heilung“)

Bei Anwendungen, bei denen Installationsfehler kostspielig sind – wie z. B. bei abgedichteten Dächern oder schwer zugänglichen Solaranlagen – ist die zuverlässigste Lösung die Verwendung eines Befestigungselements, das konstruktionsbedingt ein Fressen vermeidet: BimetallschraubenDie

Ihre Effektivität beruht auf der Trennung der Rollen:

• Bohrspitze aus gehärtetem Kohlenstoffstahl Schneidet schnell und sauber mit minimaler Hitze

• Schaft und Kopf aus Edelstahl Die Reibung greift erst nach der Entstehung des Lochs ein, und zwar unter deutlich geringerer Reibung.

Durch die Trennung der reibungsintensiven Bohrphase vom korrosionsbeständigen Befestigungskörper werden die Hauptursachen für Fressen weitgehend beseitigt.

Wann Edelstahl immer noch die richtige Wahl ist

Edelstahlbefestigungen bleiben geeignet für:

• Vorgebohrte Löcher in dünnwandigen Materialien

• Montage mit geringem Drehmoment, handfest angezogen

• Dekorative oder architektonische Anwendungen, bei denen das Aussehen wichtig ist und die Installation kontrolliert wird

In diesen Fällen ist das Risiko einer unangenehmen Situation beherrschbar.

Checkliste für Planer: Fragen Sie vor der Bestellung

Bevor Sie sich für Edelstahl entscheiden, sollten Sie Folgendes bedenken:

• Handelt es sich um eine Verbindung aus Edelstahl?

• Werden vor Ort Hochgeschwindigkeitswerkzeuge eingesetzt?

• Wie teuer ist der Ausbau und die Erneuerung, wenn sich hier eine Schraube festfrisst?

• Wird diese Verbindung nach Abschluss nicht mehr erreichbar sein?

Lautet eine der Antworten „ja“, besteht die Gefahr von Fressen und sollte bereits bei der Spezifikation berücksichtigt werden – nicht erst nach Beginn der Installation.

Abschluss

Das Fressen von Edelstahl ist kein Geheimnis. Es handelt sich um eine vorhersehbare Materialreaktion auf Reibung und Hitze. Man kann dem durch sorgfältige Montagepraktiken entgegenwirken oder es durch die Wahl eines für den jeweiligen Zweck geeigneten Befestigungssystems vorbeugen.

Bei Bauprojekten, Dachkonstruktionen und Solaranlagen, bei denen die Zuverlässigkeit der Installation entscheidend ist, ist die Verwendung von Bimetallschrauben oft die beste Wahl. Sie reduzieren Ausfälle vor Ort, gewährleisten die langfristige Leistungsfähigkeit und beseitigen ein häufiges Installationsproblem von vornherein.

Wir liefern hochwertige, individuell anpassbare Befestigungselemente für ein breites Spektrum an Projektanforderungen.

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