Was ist die optimale Schraubenlochform, um das maximale Drehmoment für eine Stahlschraube zu erreichen?

Was ist die optimale Form des Schraubenantriebs (z. B. Kreuzschlitz, Innensechskant oder Schlitz), mit der das maximale Drehmoment aufgebracht werden kann, ohne dass das Antriebsloch ausgerissen wird? Das Drehmoment kann auf das Antriebsloch wie bei einem Kreuzschlitz oder auf den Kopf selbst wie bei einer Sechskantschraube aufgebracht werden. Die fragliche Schraube würde aus wärmebehandeltem Stahl bestehen. Die Schraube würde in ein Gewindeloch eingesetzt, aber es wäre schön, etwas über eine Schraube zu wissen, die selbstschneidend ist.

Derzeit verwende ich hauptsächlich Kreuzschlitz- oder Sechskantschrauben für Trockenbau, Holz, Metall und Kunststoff (ABS). Natürlich beginnt mein Bohrer herauszukommen und beginnt gelegentlich, meine Schraube zu entfernen. Kürzlich habe ich eine Schraube mit Vierkantloch verwendet und der Bit war so sicher, dass der Bohrer anfing, sich heftig zu drehen. Das war nicht etwas, woran ich gewöhnt war, da ich meistens Philips benutzte. Also habe ich mich gefragt, basierend auf der Materialstärke, welche Lochgröße für Situationen mit hohem Drehmoment optimal wäre? 

Meinten Sie 'welche Art von Schraubenkopf'? Ich musste Ihre Frage ein paar Mal lesen, weil mein erster Gedanke war "Ich denke, alle Schraubenlöcher sind rund ..."
Tipp: Verwenden Sie einen Kraftschrauber mit Drehmomenteinstellung. Stellen Sie das Drehmoment so niedrig ein, dass (1) der Schraubendreher nicht ausrastet, (2) die Schraube nicht reißt und (3) Sie Ihr Handgelenk nicht verletzen, wenn sich der Schraubendreher in Ihrer Hand dreht.
Meine Frage war nur relativ für mein Interesse. In vielen Fällen kann das Anwenden eines zu hohen Drehmoments die Schraube beschädigen oder wie Doxy in den drei Beispielen feststellte. Aber Sie haben recht, wenn es um die Einstellung des Drehmomentbegrenzers geht. Ich spielte damit herum, was mich dann dazu brachte, diese Frage zu ergründen.

Antworten (3)

Ich würde sagen, die optimale Schraubenlochform, die es ermöglicht, das maximale Drehmoment aufzubringen , wäre kein Loch .

Entfernen von Material vom Schraubenkopf; egal welche Form, wird die Schraube leicht schwächen. Nur so bleibt die volle Festigkeit der Schraube erhalten; und damit das maximale Drehmoment zu erreichen, ist, kein Material abzutragen. Eine Sechskantschraube (nicht zu verwechseln mit einer Sechskantschraube ) würde also ein maximales Drehmoment ermöglichen .

Sechskantschraube

Dies ist meiner Meinung nach die richtige Antwort - aber das OP hat auch nach Sechskantschrauben gefragt (wenn Sie sorgfältig lesen - "Das Drehmoment kann wie bei einem Philips-Kopf auf das Loch oder auf den Kopf selbst ausgeübt werden, da es sich um eine Sechskantschraube handelt. "

Für die meisten Heimbauanwendungen wäre die am häufigsten verfügbare Option mit „hohem Drehmoment“ die (entsprechend benannte) Torx-Schraube :

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Eine andere Option wäre der Pozidriv :

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Hergestellt von Phillips, sieht es aus wie ein Phillips, hat aber 4 zusätzliche Kerben in einem 45-Grad-Winkel zu den 4 Hauptkerben. Es ist so konzipiert, dass es nicht wie ein Phillips herauskommt.

Andere Schraubenköpfe , die für Anwendungen mit hohem Drehmoment verwendet werden, die Sie nicht unbedingt im Hausbau sehen würden:

Polidrive (verwendet in der Automobilindustrie):Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Spline:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Drehmoment-Set (Luft- und Raumfahrtindustrie):Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Triple-Quadrat:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Vierkant-Antriebsköpfe bieten zwar mehr Drehmoment als Flach- oder Kreuzschlitz-Bits, neigen aber dazu, sich abzurunden, wenn der Bit nicht richtig sitzt. Der Hauptvorteil von Vierkantköpfen besteht darin, dass die Schraube von selbst am Bohrer „klebt“, was es in vielen Situationen viel einfacher macht, an die richtige Stelle zu gelangen.

Du hast Robertson vergessen .
Das Dreifachquadrat sieht so aus, als könnte es sich sehr leicht abnutzen. Es ist fast der ganze Weg zu einem perfekten kreisförmigen Loch ...

Das ist so etwas wie eine religiöse Debatte.

Es wird behauptet, dass Phillips tatsächlich so konstruiert war, dass es über einem bestimmten Drehmomentniveau "herauskommt". Ich bin mir nicht sicher, ob ich das glaube.

Es wird behauptet, dass eine quadratische Aussparung oder Torx oder eine von mehreren anderen Konstruktionen am besten zum Übertragen von Drehmoment mit dem geringsten Risiko eines Cam-Outs und daraus resultierender Schäden geeignet sind. Ich habe Quadrat verwendet und es scheint eine Verbesserung zu sein, obwohl es nicht perfekt ist. Ich habe nicht genug von den anderen Varianten in genügend Situationen verwendet, um eine gültige Meinung zu haben.

Einige der neuen Designs ermöglichen "Trim-Head-Schrauben", die ungefähr so ​​​​nah sind, wie eine Schraube an die Fertigstellung von Nägeln herankommen kann. Ich habe letztes Jahr Vierkantschrauben mit Trimmkopf für einige Fensterverkleidungen verwendet und fühlte mich nicht schlecht, sie sichtbar zu lassen.

Kurzer Hinweis: Sie möchten wahrscheinlich, dass der Treiber mit einem Drehmoment herauskommt, das unter dem liegt, bei dem die Schraube brechen würde ...

In der Tat sind Phillips-Köpfe so konzipiert, dass sie herauskommen, wenn sie mit dem richtigen Bit verwendet werden. Dies war besonders nützlich am Fließband. Eine neuere Variante derselben Firma, der Pozidriv, ist so konzipiert, dass er nicht herauskommt (obwohl er ähnlich aussieht).
Ah. War nicht sicher, ob Posidriv eine funktionale Variante, ein konkurrierendes Patent, ein Versuch, den Patentschutz zu erneuern, oder etwas anderes war.
Was ist die optimale Schraubenlochform, um das maximale Drehmoment für eine Stahlschraube zu erreichen?
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