Alles über Drehmomentschlüssel

30. März 2016

Sie erleichtern die Arbeit und erhöhen die Qualität von Verschraubungen. In vielen Fällen sind sie unverzichtbar: Immer dann, wenn Schraubverbindungen mit einer exakt definierten Kraft umgesetzt werden müssen oder eine sehr hohe Verschraubungsqualität notwendig ist, sollten Drehmomentschlüssel zum Einsatz kommen.

Dies ist beispielsweise der Fall, wenn mit empfindlichen Konstruktionswerkstoffen wie Leichtmetallen (z. B. Aluminium) oder Kunststoffen gearbeitet wird.

In vielen industriellen Fertigungsbereichen, im Leichtbau oder bei empfindlichen, mechanischen oder elektronischen Bauteilen ist daher ganz genau definiert, welche Anzugsmomente bei der Verschraubung angewendet werden müssen. Mit dem Drehmomentschlüssel, der oft auch als Nussknacker, Kraftschlüssel oder Kiloschlüssel bezeichnet wird, können die Anzugmomente genau gesteuert werden. Dadurch sind Verschraubungen wesentlich präziser, als dies bei Verschraubungen per Hand (Schraubenschlüssel) oder bei Verschraubungen mit maschineller Unterstützung (Schlagschrauber) möglich ist.

1. Drehmomentschlüssel-Typen

Drehmomentschlüssel gibt es als mechanische, elektronische und mechatronische Ausführungen, die nach unterschiedlichen Prinzipien funktionieren. Je nach Komplexität steigen die Anforderungen an die Nutzer für eine korrekte Handhabung und die exakte Ergebnisse.
Mechanische Drehmomentschlüssel

Anzeigende Drehmomentschlüssel/ Messschlüssel*
Anzeigende Drehmomentschlüssel/ Messschlüssel
Einfachste Form

Anzugswert wird über eine Skala oder Messuhr angezeigt

Krafteinwirkung muss durch den Anwender gestoppt werden

Auslösende Drehmomentschlüssel/ Knackschlüssel**
Auslösende Drehmomentschlüssel/ Knackschlüssel
Sollwert wird voreingestellt

Erreichen des Sollwerts löst Signal aus (akustisch, optisch, Vibration)

Krafteinwirkung muss durch den Anwender gestoppt werden

Abknickende Drehmomentschlüssel/ Knickschlüssel**
Abknickende Drehmomentschlüssel/ Knickschlüssel
Sollwert wird voreingestellt

Bei Erreichen des Sollwerts, knickt der Schlüssel ein

Krafteinwirkung wird unterbrochen

Durchrutschende Drehmomentschlüssel/ Slipper**
Durchrutschende Drehmomentschlüssel/ Slipper
Sollwert wird voreingestellt

Erreichen des Sollwerts führt zu mechanischem Schlupf

Krafteinwirkung wird unterbrochen

Digitale/Elektronische Drehmomentschlüssel

Elektronische Drehmomentschlüssel***Durchrutschende Drehmomentschlüssel/ Slipper Sollwert wird voreingestellt

Erreichen des Sollwerts löst Signal aus (akustisch, optisch)

Krafteinwirkung muss durch den Anwender gestoppt werden

Zu Dokumentationszwecken

Elektronische Drehmoment­dreh­winkel­schlüssel***Durchrutschende Drehmomentschlüssel/ Slipper Sollwert wird voreingestellt

Ergänzende Messung des Drehwinkels

Erreichen des Sollwerts löst Signal aus (akustisch, optisch)

Krafteinwirkung muss durch den Anwender gestoppt werden

Zu Dokumentationszwecken geeignet

Mechatronische Drehmomentschlüssel

Mechatronische Drehmomentschlüssel***Mechatronische Drehmomentschlüssel Sollwert wird voreingestellt

Erreichen des Sollwerts löst Signal aus (akustisch, optisch, Vibration)

Mechanische und digitale Messung

Krafteinwirkung muss durch den Anwender gestoppt werden

Zu Dokumentationszwecken geeignet

* Heimwerkerbedarf
** Handwerker- und Profibedarf
*** Industrie- und Hochpräzisionseinsätze

2. Mechanische Drehmomentschlüssel

Anzeigende Drehmomentschlüssel oder Messschlüssel

Die einfachste Drehmomentschlüssel-Form gibt über eine mechanische Skala oder eine Messuhr den aktuellen Anzugwert an. Ist der gewünschte Wert erreicht, muss der Benutzer selbstständig die Kraftübertragung stoppen.

Messschlüssel erfordern wenig Fachkenntnis und sind daher das ideale Heimwerker-Werkzeug (z. B. für die Fahrradreparatur). Sie liefern weniger genaue Ergebnisse, sind allerdings günstiger als andere Drehmomentschlüssel-Varianten.

Auslösende Drehmomentschlüssel oder Knackschlüssel

Der auslösende Drehmomentschlüssel wird zunächst auf einen Sollwert voreingestellt. Beim Erreichen des Sollwerts, wird ein Signal ausgelöst, meist durch ein spürbares Knacken. Je nach Schlüsseltyp kann dies ein Tonsigal, eine optische Anzeige oder auch ein Vibrationssignal sein.

Wie bereits beim anzeigenden Drehmomentschlüssel muss der Anwender auch beim auslösenden Drehmomentwerkzeug den Drehmoment selbsttätig stoppen. Stoppt er nicht und zieht stattdessen weiter, kann dies zu einer Beschädigung der Verschraubung und des Drehmomentschlüssels führen.

Auslösende Drehmomentschlüssel sind präziser als die einfachen Messschlüssel. Das selbsttätige Stoppen des Drehmoments ist allerdings nicht für jeden Anwender optimal. Diese Drehmomentschlüssel kommen vor allem in der Profiwerkstatt zum Einsatz.

Abknickende Drehmomentschlüssel oder Knickschlüssel

Beim Knickschlüssel ist der Name gewissermaßen Programm. Wird der voreingestellte Drehmoment erreicht, knickt der vordere Teil des Schlüssels am Drehpunkt ein und die Krafteinwirkung ist somit unterbrochen.
Bei dieser Schlüsselart ist es entscheidend, dass das Montagewerkzeug über die Griffmitte gesteuert wird. Andernfalls kommt es zu einer veränderten Kraftübertragung und einer Werteverschiebung.

Knickschlüssel werden im Profibereich zum Beispiel in der Fahrzeugtechnik eingesetzt. Sie bieten eine hohe Sicherheit beim Messen und sind daher auch gut für den ambitionierten Hobbyanwender geeignet (z. B. für die Reifenmontage).

Durchrutschende Drehmomentschlüssel oder Slipper

Beim Slipper wird die Kraftübertragung durch einen mechanischen Schlupf beendet (Mechanismus rutscht durch), sobald der zuvor gewählte Drehmoment erreicht wird. Eine weitere Drehmomenteinleitung wird dadurch verhindert. Ein Überziehen ist damit ausgeschlossen. Die Messgenauigkeit ist beim durchrutschenden Drehmomentschlüssel gleichbleibend, auch wenn die Kraft nicht über die Griffmitte eingeleitet wird.

Der durchrutschende Drehmomentwerkzeug ist für den professionellen Handwerkerbedarf geeignet. Wie der Knickschlüssel kann er aber auch gut von Privatanwender genutzt werden.

3. Digitale und Elektronische Drehmomentschlüssel

Elektronische Drehmomentschlüssel

Drehmomentschlüssel mit elektronischer Steuerung zeigen durch ein optisches oder akustisches Signal an, wann der voreingestellte Wert erreicht ist. Die Krafteinwirkung muss durch den Anwender selbststätig gestoppt werden, um zu verhindern, dass erhöhte Drehmomente zu Schäden an der Verschraubung und am Schlüssel führen.

Im Vergleich zu den mechanischen Drehmomenwerkzeug weisen die elektronischen eine höhere Messgenauigkeit auf. Gleichzeitig sind sie in der Anwendung komfortabler, da Grenzwerte für unterschiedliche Schraubfälle einprogrammiert und bei Bedarf abgerufen werden können. Auch die einzelnen Messungen können im Gerät gespeichert, über eine Schnittstelle am PC ausgelesen oder direkt über einen angeschlossenen Drucker ausgedruckt werden. Somit sind sie die idealen Werkzeuge, wenn Messergebnisse dokumentiert werden sollen.

Elektronische Drehmomentschlüssel sind für professionelle Feinarbeiten mit sehr hoher Genauigkeit gedacht. Im Vergleich zu den mechanischen Varianten sind sie teurer, durch die Dokumentationsfunktion bieten sie jedoch belegbare Drehmomente. Dies ist insbesondere bei hochpräzisen Verschraubungen von Vorteil.

Elektronische Drehmomentdrehwinkelschlüssel

Elektronische Drehmomentdrehwinkelschlüssel messen neben dem Anzugsmoment zusätzlich mithilfe eines Winkelsensors bzw. eines Gyroskops den Schwellenwert eines voreingestellten Drehwinkels. Dadurch sind die Messergebnisse noch präziser.

Wie beim elektronischen Drehmomentschlüssel, signalisiert das Gerät optisch oder akustisch das Erreichen eines gewünschten Drehmoments. Auch hier können Grenzwerte programmiert und die Messdaten zu Auswertungs- oder Dokumentationszwecken genutzt werden.

Die elektronischen Drehmomentdrehwinkelschlüssel sind für Präzisionsarbeiten im Profibereich gedacht, bei denen es sowohl auf sehr hohe Genauigkeit als auch auf die Dokumentation der Messergebnisse ankommt.

4. Mechatronische Drehmomentschlüssel

Bei diesem Drehmomentschlüssel-Typ wird der Drehmoment sowohl mechanisch als auch elektronisch gemessen. Wie beim auslösenden Drehmomentschlüssel wird ein spürbares Signal ausgelöst, wenn der gewählte Anzugmoment erreicht wird (optisch, akustisch, Vibration). Zusätzlich erfolgt eine digitale Messung wie beim elektronischen Schlüssel. Die Daten können anschließend per Funk an einen PC übermittelt und dokumentiert werden.

Die High End-Geräte, die auch den Drehwinkel messen können, kommen vor allem bei Hochpräzisionseinsätzen und in der industriellen Serienproduktion zum Einsatz.

5. Wie stellt man eine hohe Verschraubungsqualität sicher?

  1. Egal, ob es sich um Verschraubungen mit besonders großen und auch mit sehr geringen Vorspannkräften handelt: Die Qualität der Verschraubung ist davon abhängig, wie exakt der erforderliche Drehmoment eingehalten wird.
  2. Inwieweit dies erreicht werden kann, ist von der Qualität und Funktionsweise des Drehmomentschlüssels sowie auch von der Erfahrung des Anwenders abhängig.
  3. Drehmomentschlüssel, bei denen der Anwender selbst die Krafteinwirkung unterbrechen muss (wie z. B. bei auslösenden Drehmomentschlüsseln), sollten insbesondere bei sensiblen Verschraubungen dem Profi überlassen werden.
  4. Gleichzeitig ist entscheidend, welche Art von Drehmomentschlüssel gewählt wird. Mechanische Schlüssel, die auf einen integrierten Federmechanismus reagieren, sind weniger genau als digitale, die mit einer speziellen Druckspule ausgestattet sind, die je nach Krafteinwirkung den Widerstand anpasst.

Hierbei gilt: Je präziser die Messung erfolgt, desto hochwertiger das Ergebnis. Elektronische Drehmomentdrehwinkelschlüssel liefern dementsprechend ein Höchstmaß an Verschraubungsqualität.

6. Wie werden Drehmomentschlüssel eingestellt?

  1. Der mechanische Drehmomentschlüssel wird zunächst entriegelt.
  2. Anschließend wird der Griff so gedreht, bis auf der angezeigten Skala der gewünschte Wert justiert ist.
  3. Ausnahme beim elektronischen Drehmomentschlüssel: Der gewünschte Wert, bei dem der Schlüssel auslösen soll, wird direkt über die Tasten eingeben.
Skalenansicht eines Drehmomentschlüssel

Skalenansicht eines Drehmomentschlüssels

 

7. Warum sollten Drehmomentschlüssel regelmäßig kalibriert und gewartet werden?

Vor allem bei hochwertigen Drehmomentschlüsseln, die professionell genutzt werden, ist eine regelmäßige Kalibrierung notwendig. Nur so kann die Messgenauigkeit der Geräte auch langfristig sichergestellt werden.
Wer die Kalibrierung nicht selbst vornehmen möchte, kann den preiswerten Kalibrierungsservice nutzen, den Profihersteller (wie z. B. Gedore und Hazet) zu ihren Produkten anbieten. Günstige Marken bieten einen solchen Service in der Regel nicht an, da der Preis für die Kalibrierung in vielen Fällen den Anschaffungspreis für ein Neugerät übersteigen würde.

Was beinhaltet die Drehmoment-Schlüssel-Wartungsservice-Box von Hazet?

Die Drehmoment-Schlüssel-Wartungsservice-Box von Hazet ist ein gutes Beispiel für so eine unkomplizierte und serviceorientierte Möglichkeit, Hazet-Drehmomentschlüssel justieren, kalibrieren und reparieren zu lassen.

  1. Du kaufst eine leere Box und verpackst die zu prüfenden Geräte.
  2. Nach Abholung beim Kunden wird das Gerät durch Hazet gewartet und anschließend kostenlos zurückgesendet.
  3. Die geprüften Produkte erhalten eine Prüfplakette und ein Prüfzertifikat, das die tatsächlich ermittelten Prüfwerte angibt.

Welche Vorteile bietet der Wartungsservice von Gedore?

Auch der Werkzeughersteller Gedore setzt bei der Kalibrierung von Drehmomentschlüsseln auf kompetenten Service und zertifizierte Werkzeugprüfung.

In den ersten 24 Monaten nach dem Kauf eines Neugeräts ist erste die Kalibrierung für den Kunden sogar kostenfrei.

Für jede weitere Kalibrierung werden Servicepauschalen berechnet, die auch kleinere Wartungsarbeiten wie beispielsweise das Schmieren der Geräte umfassen.

8. Tipps für den Kauf von Drehmomentschlüsseln

Auf dem Markt gibt es eine große Auswahl von unterschiedlichen Drehmomentschlüssel-Qualitäten – die Auswahl reicht von einfachen, günstigen Werkzeugen bis zu hochpräzisen Profigeräten. Hier erfahren Sie, welche Aspekte beim Kauf eine besonders große Rolle spielen und stets beachtet werden sollten:

Qualität
Für den häufigen Einsatz und bei Verschraubungen mit empfindlichen Werkstoffen solltest du auf hochwertige Drehmomentschlüssel zurückgreifen. Diese Geräte sind in der Anschaffung zwar kostenintensiver, liefern aber wesentlich präzisere Ergebnisse und damit eine sehr viel höhere Verschraubungsqualität. Vor allem in Bereichen, die eine sehr hohe Verschraubungsgenauigkeit erfordern wie der Fahrzeug- oder Flugzeugbau, ist dies von entscheidender Bedeutung.

Einstellbarer Skalenbereich
Ein weiteres, wichtiges Kriterium für den Kauf eines geeigneten Drehmomentschlüssels ist der einstellbare Skalenbereich am Gerät. Je nach Anwendung und Bauteil sind unterschiedliche Drehmomentbereiche gefragt (Beispiel Radschrauben: zwischen 40 und 160 Nm, je nach Fahrzeug). Muss ein Drehmoment allerdings besonders präzise eingehalten werden, sollte wieder nur auf einen hochwertigen Drehmomentschlüssel zurückgegriffen werden, da der Messwert genauer bestimmt und eingehalten werden kann.

DAkkS-Zertifikat
Verfügen Drehmomentschlüssel über ein DAkkS-Zertifikat bedeutet das, dass sie in einem der akkreditierten, unabhängigen Kalibrierungslabore der Deutschen Akkreditierungsstelle (DAkkS) fachmännisch eingestellt wurden. Das Zertifikat steht für ein hohes Maß an Genauigkeit, die durch regelmäßige Auditierung, rückgeführte Normale, genau festgelegte Umgebungsbedingungen sowie speziell unterwiesenes Personal gewährleistet wird. Achte beim Kauf auf das DAkkS-Zertifikat und sichere dir verlässliche und exakte Profiwerkzeuge!

 

Isabelle

Handwerkern auf die Finger und über die Schulter schauen: Ich interessiere mich vor allem für spannende Geschichten aus der Praxis.

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