Reibwert Schraube ermitteln
Die Reibwerte von Schrauben und Schraubverbindungen werden gemessen, um ihr Reibverhalten besser zu verstehen und zuverlässige Daten für die Konstruktion zu gewinnen. Da der Reibwert keine feste Materialeigenschaft ist, sondern von zahlreichen Faktoren wie Gewindegröße, Fertigung, Beschichtung, Schmierung und Anpressdruck beeinflusst wird, lässt er sich nur messtechnisch bestimmen. Mit speziellen Prüfmaschinen werden dabei der Reibwert im Gewinde, unter dem Schraubenkopf bzw. unter der Mutter sowie der Gesamtreibwert der Verbindung ermittelt.
Wir führen als Steinbeis-Transferzentrum normkonforme Reibwertermittlungen von Schrauben als Dienstleistung durch.
Leistungen
- Gewindereibwert
- Reibwert Kopfauflage
- Reibwert Mutterauflage
- Gesamtreibwert
- Veränderung Reibwert bei Mehrfachanzug
Normen
- DIN EN ISO 16047:2025
- VW 01131:2018
- MBN 10544:2019
- VDA 235-101:2021
- VDA 235-203:2005
Gerne erstellen wir Ihnen ein Angebot für die Schraubenreibwertprüfung.
Wozu dient die Ermittlung der Reibwerte von Schrauben?
Die Ermittlung des Reibwerts von Schrauben dient dazu, das Reibverhalten von Schrauben und Schraubverbindungen genau zu verstehen und verlässliche Kennwerte für Konstruktion und Montage zu erhalten. Da der Reibwert keine feste Materialeigenschaft ist, sondern von zahlreichen Faktoren beeinflusst wird, darunter Gewindegröße, Fertigungsqualität, Beschichtung, Schmierung und Anpressdruck, kann er nur messtechnisch ermittelt werden. Dabei wird der Reibwert des Gewindes, der Kopfauflage bzw. Mutterauflage und der Gesamtreibwert mit speziellen Reibwertprüfmaschinen ermittelt.
- Anziehmoment: Der Reibwert bestimmt das Anziehmoments, das benötigt wird, um die gewünschte Vorspannkraft in der Schraube zu erzeugen. Ein korrekter Reibwert ermöglicht eine präzise Einstellung des Moments, wodurch die Schraube nicht zu stark oder zu schwach angezogen wird.
- Vorspannkraft: Eine zuverlässige Vorspannkraft ist entscheidend für die Funktionsfähigkeit der Verbindung. Ein zu hoher Reibwert kann dazu führen, dass nicht ausreichend Vorspannkraft aufgebaut wird, während eine zu niedriger Reibwert ein Überdrehen der Schraube und eine mögliche Schädigung zur Folge haben kann.
- Materialversagen: Der Reibwert hilft, das Risiko von Überbeanspruchung oder Beschädigung der Schraube oder des verbundenen Materials durch falsches Anziehen zu minimieren.
Verfahren
Der Reibwert von Schrauben wird mit einer speziellen Prüfmaschine ermittelt, die für Schraubverbindungen entwickelt wurde. Um reale Einsatzsituationen möglichst genau nachzubilden, können die Messungen unter unterschiedlichen Bedingungen durchgeführt werden. Dazu gehören beispielsweise die Drehzahl und die Auswirkungen einer Mehrfachverschraubung.
Zur Bestimmung bzw. Berechnung des Reibwertes einer Schraubverbindung als dimensionslose Größe wird die Schraube-Mutter-Verbindung angezogen und neben dem Drehmoment auch die Vorspannkraft ermittelt. Zur Bestimmung der Gewindereibung µth und der Auflage- bzw. Kopfreibung µb erfolgt zusätzlich die Messung des Teilmomentes (Gewinde und/oder Kopf). Da die Axialkraft einer Schraubverbindung nur mit großem Aufwand messbar wäre, wird das Drehmoment bestimmt, mit dem die Schraube angezogen wird. Der Gesamtreibwert µtot stellt das Bindeglied zwischen den beiden Größen Vorspannkraft F und dem Drehmoment T dar.
Die DIN EN ISO 16047:2025 ist die international anerkannte Grundnorm für die Reibwertprüfung von Schrauben und Muttern. Sie beschreibt standardisierte Drehmoment-/Vorspannkraft-Versuche unter definierten Laborbedingungen und dient der vergleichbaren und reproduzierbaren Ermittlung der Anzieheigenschaften mechanischer Verbindungselemente. Dabei werden der Gesamtreibwert, der Gewindereibwert sowie der Reibwert unter Schraubenkopf oder Mutter bestimmt.
Die VW-Werksnorm VW 01131:2018 geht über die Anforderungen der DIN EN ISO 16046:2025 hinaus. Sie zielt auf die Absicherung der realen Serienverschraubung im Fahrzeugbau ab und ist somit praxis- und montageorientiert. Zu diesem Zweck kommen mehrstufige Schraubprozesse, Wiederholverschraubungen, definierte Prüf- und Referenzteile sowie spezielle Kopfgegenlagen (lackiertes Stahlblech, Aluminium-Lochleiste) zum Einsatz. Die Bewertung erfolgt anhand konzernspezifischer Reibwertgrenzen (VW 01129) und führt zu einer Freigabe oder Nichtfreigabe.
Die Werksnorm MBN 10544:2019 (Mercedes-Benz-Norm) kombiniert die Systematik der DIN EN ISO 16047 mit einer anwendungs- und montageorientierten Prüfmethode. Ein besonderes Merkmal ist die Mehrfachverschraubung (bis zu fünf Anzüge), mit der sich das Verhalten von Beschichtungen bei Wiederholmontagen bewerten lässt. Die Norm dient der sicheren Auslegung von Schraubverbindungen und deren Einteilung in definierte Reibungszahlklassen.
Die VDA 235-101:2003 ist eine Serienprüfnorm zur Absicherung von Beschichtungsprozessen. Sie legt eine definierte Reibwertspanne fest, die eingehalten werden muss. Die Norm eignet sich besonders für die laufende Qualitätsüberwachung in der Produktion und gewährleistet, dass Schrauben konstante Reibwerte und somit reproduzierbare Vorspannkräfte liefern.
Die VDA 235-203:2005 ist eine entwicklungs- und fehlerorientierte Prüfvorschrift. Sie wird zur Freigabe neuer Oberflächen-beschichtungen sowie zur Analyse von Störungen im Schraubprozess eingesetzt. Dabei stehen praxisnahe Montagebedingungen, Mehrfachanzüge und die Bewertung des Verschraubungsverhaltens über den Drehmoment- und Vorspannkraftverlauf im Fokus. Die Norm ist nicht für Serienprüfungen, sondern für Ursachenanalysen und Entwicklungsaufgaben vorgesehen.
Reibwert Prüfmaschine TesT 850
Reibwert Schrauben
Der Reibwert ist ein entscheidender Faktor bei der Berechnung der erforderlichen Anziehkraft für Schrauben. Er bestimmt, wie viel Drehmoment erforderlich ist, um die Schraube festzuziehen, ohne dass sie sich während des Betriebs lockert. Ein zu hoher Reibwert kann dazu führen, dass die Schraube beschädigt wird oder die Verbindung übermäßig gespannt wird, was zu Versagen und vorzeitigem Ausfall führen kann. Ein zu niedriger Reibwert kann hingegen dazu führen, dass die Verbindung sich lockert, was ebenfalls zu unerwünschten Konsequenzen führen kann.
Darüber hinaus beeinflusst der Reibwert auch die benötigte Drehkraft bei der Montage von Schrauben. In vielen Anwendungen ist es entscheidend, dass die Schrauben mit dem richtigen Drehmoment angezogen werden, um eine sichere und zuverlässige Verbindung zu gewährleisten.