Das Verschrauben ist die am häufigsten angewandte Verbindungstechnologie. Schraubverbindungen sind im Gegensatz zu anderen Verbindungstechniken wie z.B. Verschweißen oder Verkleben beschädigungsfrei lösbar. Die Kraftübertragung auf die Schraube erfolgt dabei durch Formschluss. Aus diesem Grund braucht jede Schraube ein zu ihrem Profil passendes Gegenstück in Form eines Schraubendrehers, Stiftschlüssels oder Bits.
Weit verbreitet sind die „Klassiker“ Schlitz-, Kreuzschlitz, Phillips- und Pozidriv-Profile. Ebenso wie die neueren Profile TORX® und TORX PLUS®. Darüber hinaus gibt es noch etliche weitere Profile.
Das Schlitzprofil war das erste Schraubprofil überhaupt - und es erfreut sich nach wie vor großer Beliebtheit. Ein einfacher Schlitz dient hierbei als Aufnahme für die Klinge des Schraubwerkzeugs. Durch eine fehlende Zentrierung kann das Schraubwerkzeug aus der Schraube herausrutschen. Damit ist das Schlitzprofil nicht für maschinelles Schrauben geeignet. Ein weiterer Nachteil sind scharfe Kanten, die zu Verletzungen führen können.
Der Kraftangriff findet beim Schlitz an nur zwei, sich diagonal gegenüberliegenden Außenkanten statt, weshalb das Schlitzprofil zur Übertragung von hohen Drehmomenten nicht sonderlich geeignet ist.
Zwei rechtwinklig gekreuzte Schlitzprofile bilden hier das Kreuzschlitzprofil. Im Vergleich zur klassischen Schlitzform verfügt die gekreuzte Version über bessere Schraubeigenschaften - der an vier Kanten stattfindende Kraftangriff erleichtert das Eindrehen der Schraube wesentlich. Trotzdem birgt der relativ schmale Kraftangriff die Gefahr, dass die hohe, kleinflächige Belastung von Werkzeug und Schraube zu einer Beschädigung von Werkzeug und Schraube führen kann.
Außerdem wirkt die sogenannte Auswurf- oder CamOut-Kraft auf das Schraubwerkzeug und drückt es aus der Schraube heraus. Dieser Kraft muss der Anwender mit einer erhöhten Anpresskraft entgegenwirken.
Das Phillips-Profil wird sehr häufig mit dem Pozidriv-Profil verwechselt, was bei der fälschlichen Nutzung zu Beschädigung und schnellerem Verschleiß von Schraubwerkzeug und Schraube führt.
Lizenzgeber ist die Firma Phillips Screw Company.
Das Pozidriv-Profil ist eine Weiterentwicklung des Kreuzschlitz-Profils. Zwei um 45 Grad versetzte Kreuze bilden hierbei die Form. Das zusätzliche Kreuz ist jedoch schmaler und von geringerer Tiefe. Auch wenn hier eine Verbesserung der Schraubeigenschaften gelungen ist (parallele Flanken), kämpft das Pozidriv-Profil trotzdem mit den Problemen des klassischen Phillips-Mitnahmeprofils, den CamOut-Kräften.
Das Pozidriv-Profil wird sehr häufig mit dem Phillips- Profil verwechselt, was bei der fälschlichen Nutzung zu Beschädigung und schnellem Verschleiß von Schraubwerkzeug und Schraube führt.
Lizenzgeber ist die Firma Phillips Screw Company.
TORX® ist ein sternförmiges Wellenprofil mit sechs abgerundeten Nocken. Mit TORX® kann im Vergleich zu klassischen Schraubenprofilen ein höheres Drehmoment übertragen werden, ohne Bit und Schraube zu beschädigen. Die dadurch gewonnene Verlängerung der Lebensdauer von Schraubwerkzeug und Schraube resultiert aus den geringen Radialkräften. Diese sind durch das Fehlen von Kanten, der parallelen Form des Mitnahmeprofils und des Kraft-Angriffswinkels von nur 15 Grad gegeben. Die Kerbwirkung ist bei dieser Geometrie sehr gering.
TORX® benötigt keinen Anpressdruck wie zum Beispiel ein Kreuzschlitz-/profil. Ein Abgleiten des Werkzeuges, wie es beim Schlitz-Profil der Fall sein kann, ist mit TORX® ebenfalls nicht möglich. Somit können wesentlich höhere Drehmomente bei gleichem Kraftaufwand übertragen werden.
Achtung bei der Unterscheidung von TORX® und TORX PLUS®: Mit einem TORX®- Werkzeug kann zwar behelfsmäßig eine TORX PLUS® Schraube verschraubt werden, aufgrund des großen Spiels führt dies aber zu einem schnellen Verschleiß von Schraubwerkzeug und Schraube.
Lizenzgeber ist die Firma Acument Global Technologies.
TORX PLUS® ist wie TORX® ein sternförmiges Profil mit sechs Nocken. Diese sind jedoch nicht rund, sondern abgeflacht. Der breite Kraftangriff lässt schädliche Radialkräfte gar nicht erst entstehen. Im Vergleich zum klassischen TORX® können noch höhere Drehmomente übertragen werden, was durch die größere Querschnittsfläche ermöglicht wird.
Lizenzgeber ist die Firma Acument Global Technologies.
Bei TORX® Tamper Resistant handelt es sich um ein Sicherheitsprofil, welches sich in seinen Eigenschaften nicht vom klassischen TORX® Profil unterscheidet. Lediglich in der Bauform wird durch eine stirnseitige Bohrung im Werkzeug - ein Verschrauben durch nicht-autorisierte Personen verhindert.
Lizenzgeber ist die Firma Acument Global Technologies.
Beim Außendreikant-Profil handelt es sich ebenfalls um ein Sicherheitsprofil z.B. für Bahn und Feuerwehr. Dreikantprofile genießen im Handwerk Seltenheitswert. Bahnmitarbeiter kennen den Oldie als Öffner für Zugtüren, Angehörige der Feuerwehr vom Entriegeln von Hydranten und Durchfahrsperren. Die Form ist ein gleichseitiges Dreieck in welchem die Flächen in einem 60-Grad-Winkel zueinanderstehen. Für die Übertragung von hohen Drehmomenten herrschen durch den schmalen Kraftangriff ungünstige Bedingungen. Gleichzeitig ist der wirksame Hebelarm sehr gering. Dies bedeutet einen größeren Kraftaufwand seitens des Anwenders, um die Schraubverbindung zu verspannen.
Das Außenvierkant-Profil oder (auch Robertson genannt) ist in Europa mittlerweile sehr selten, aber weit verbreitet in den USA. Es existiert noch als Öffner von Elektro-Schaltschränken oder in Kfz-Werkstätten zur Arbeit an Oldtimern. Die vier Flächen stehen im rechten Winkel zueinander und die gegenüberliegenden Seiten sind parallel. Für die Übertragung von hohen Drehmomenten herrschen durch den schmalen Kraftangriff ungünstige Bedingungen. Gleichzeitig ist der wirksame Hebelarm sehr gering.
Der Sechskant zählt zu den bekanntesten und meist verbreiteten Profilen. Die Form ist ein Sechseck mit sechs Seitenflächen, die in einem Winkel von 120° zueinander stehen. Für die Kraftübertragung ist dies eine relativ ungünstige Konstellation, da die Kerbwirkung sehr hoch ist. Verformungen der Schraube können das Ergebnis dieser Kraftübertragung sein.
Hierbei handelt es sich um ein Sicherheitsprofil, dass das unbefugte Öffnen von Schraubverbindungen verhindert. Im Unterschied zum herkömmlichen Innensechskant verfügt das Tamper Resistant- Profil über eine Bohrung, die das Gegenstück im Schraubenkopf aufnehmen kann. Nur damit kann das Schraubwerkzeug in das Profil der Schraube eingeführt werden. Die weiteren Schraubeigenschaften sind gleich wie die des klassischen Innensechskants.
Das Vielzahn-Profil ist ein Sicherheits-Profil mit zwölf kleinen Zähnchen. Die einzelnen Zähne sind im Vergleich zu TORX® sehr fein. Die Kraftverteilung ist durch die zwölf Zähne jedoch sehr günstig. Ähnlich wie beim TORX®-Profil findet hier ein breiter Kraftangriff statt. Die Übertragung hoher Drehmomente ist dadurch möglich.
Anwendung findet das Vielzahn-Profil häufig in der Automobilindustrie, wo mit hohen Drehmomenten hohe Spannkräfte erzeugt werden müssen und gleichzeitig nicht-autorisierte Personen diese Schraubverbindung nicht lösen sollen.
Das Vielzahn-Profil hat aufgrund seiner sehr feinen Konturen sowie dem damit verbundenen engen Formschluss mit dem Schraubenkopf ein Problem: Schmutz im Mitnahmeprofil der Schraube macht den Zähnen zu schaffen. So verhindern die Ablagerungen im Schraubenkopf das vollständige Einstecken des Bits. Dadurch kann der Bit wie ein Fräser wirken und so Schraube und Werkzeug zerstören.
Das Torq-Set®-Profil besteht aus vier Flanken, die asymmetrisch zur Mitte versetzt sind. Torq-Set® ist ein Sicherheitsprofil. Durch die Form des versetzten Kreuzes haben unautorisierte Personen keine Möglichkeit, die Schraube zu öffnen. Einsatz findet das Profil vor allem in der Luftfahrt.
Lizenzgeber ist die Firma Phillips Screw Company.
Geflügeltes Sicherheitsprofil mit drei Flanken. Durch die „exotische“ Form haben unautorisierte Personen keine Möglichkeit, die Schrauben zu öffnen. Einsatz findet dieses Profil vor allem in der Haushaltstechnik und in der Luftfahrt.
Lizenzgeber ist die Firma Phillips Screw Company.
Sicherheits-Profil mit zwei viereckigen „Nasen“. Für den Bereich des Handwerks und der Industrie ist das Spanner-Profil von sehr geringer Bedeutung. Die Kraftübertragung ist mit einer hohen Kerbwirkung verbunden. Zur Übertragung eines hohen Drehmoments ist das Spanner-Profil nicht geeignet.
Pentalobe bzw. Pentalobular ist ein fünflappiges, blütenförmiges Schraubprofil. Es wird häufig von Smartphoneherstellern wie z.B. Apple verwendet. Gängig sind die Größen PL1 (0,8mm), PL4 (1,2mm) und PL5 (1,5mm). Das Pentalob-Profil verfügt über keine technischen Vorteile gegenüber andren gängigen Schraubprofilen sondern soll vor allem vor unbefugtem Lösen einer Schraube verhindern.
Torx Plus® IPR ist ein Torx Plus® Profil mit 5, anstatt 6 Flanken und Bohrung, das dazu dient, Sicherheitsverschraubungen vor unbefugtem Lösen zu schützen. Daher können die Schrauben mit keinem anderen gängigen, frei erhältlichen Werkzeug gelöst werden.
Das Y-Type-Profil, auch Tri-Point oder Trigram genannt, wird in der Regel verwendet um den Zugang zum Inneren von Geräten zu verhindern. Anwendung findet es beispielsweise zur Befestigung von Batterien in Apple Laptops oder iPhones ab der 7. Generation. Charakteristisch sind die drei Flügel, die sich im Mittelpunkt des Profils treffen. Gebräuchlich sind die Größen Y 2.0, Y 2.5, Y 3.0, Y 4, Y 5 und Y 6.
Die Schlitzmutter hat, im Gegensatz zu den meisten anderen Muttern, keine sechseckige, sondern eine runde Form. Ihren Namen hat die Schlitzmutter aufgrund der zwei gegenüberliegenden Schlitze auf der Oberseite der Mutter. Diese sind für die Aufnahme eines Schlitzmutterndrehers gedacht. Schlitzmuttern bieten Sicherheit vor ungewolltem Zugriff, da sie ohne einen speziellen Schlitzmutter-Schraubendreher nur schwer zu lösen sind. Anwendung finden Schlitzmuttern häufig in der Elektroindustrie, im Maschinenbau aber auch im Fahrzeugbau.
Die SIT-Schrauben zeichnen sich durch eine hohe Schraubqualität aus. Ein asymmetrisches Gewinde sorgt für ein geringes Einschraubdrehmoment und somit mehr Schnelligkeit. Es entstehen geringe Spaltkräfte, vor allem bei Verschraubungen im Randbereich. Dieses Profil bietet gegenüber dem Torx®-Profil den Vorteil, dass die Schraube leicht am Bit stecken bleibt und somit gut verarbeitet werden kann. Durch die gute Passform zwischen Bit und Schraube wird ein geringer Verschleiß gewährleistet.
Dieses Schraubprofil wird auch Xeno SL/PH oder PlusMinus/Phillips-Profil genannt. Es wird vor allem für PlusMinus Klemmschrauben, die in der Regel bei Relais, Sicherungskästen, Schaltern und Reihenklemmen verwendet werden, benötigt. Das Kombinationsprofil reduziert das Herausrutschen und gewährleistet eine höhere Drehmomentübertragung.
Das SL/PZ Profil bietet die Kombination aus einem Schlitzprofil und einem Pozidrivprofil. Es wird auch Xeno SL/PZ oder PlusMinus/Pozidriv-Profil genannt. Vor allem für PlusMinus Klemmschrauben, die in der Regel bei Relais, Sicherungskästen, Schaltern und Reihenklemmen verwendet werden, wird dieses Profil benötigt. Das Kombinationsprofil reduziert das Herausrutschen und gewährleistet eine höhere Drehmomentübertragung.
Ratgeber Schraubprofile
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