Golisimo in Schraubverbindungen: Warum der Reibwert über die Vorspannkraft entscheidet
Das Problem: Streuende Vorspannkraft trotz gleichem Drehmoment
Wer eine M8-Schraube der Festigkeitsklasse 8.8 mit 20 Nm anzieht, erwartet eine definierte Vorspannkraft. In der Serienmontage streuen die Werte jedoch häufig um mehrere Kilonewton. Die Ursache liegt selten im Drehmomentschlüssel, sondern in den Reibungsverhältnissen am Gewinde und unter dem Schraubenkopf. Schon eine Änderung des Reibwerts μ von 0,12 auf 0,18 verschiebt die Klemmkraft deutlich – bei gleichem Anziehdrehmoment. Für Konstrukteure bedeutet das: Die Schraube wird entweder unnötig hoch belastet oder erreicht die geforderte Vorspannung nicht.
Die Ursache: Reibung als unkontrollierte Größe
In einer typischen Schraubverbindung werden nur etwa 10 bis 15 Prozent des Anziehdrehmoments in Vorspannkraft umgesetzt. Der Rest geht als Reibarbeit in Gewinde und Kopfauflage verloren. Unbehandelte oder ungleich beschichtete Oberflächen verstärken diese Verluste: Ölfilme, Zinklamellen, phosphate Schichten oder Trockenschmierstoffe liefern unterschiedliche Reibwerte. Besonders kritisch wird es, wenn dieselbe Schraube in unterschiedlichen Chargen oder mit wechselnden Schmierstoffen montiert wird. Dann lässt sich die Vorspannkraft nicht mehr zuverlässig aus dem Drehmoment ableiten.
Die Lösung: Golisimo als definierte Gleitbeschichtung
Genau hier setzt golisimo an: Das Beschichtungssystem wird auf die Schraubverbindung abgestimmt, um einen engen Reibwertkorridor einzuhalten. Statt eines zufälligen Ölfilms liegt eine reproduzierbare Gleitbeschichtung vor, die Gewinde und Kopfauflage gleichermaßen berücksichtigt. In der Praxis bedeutet das, dass der Konstrukteur mit einem definierten μ-Wert rechnen kann, statt Sicherheitszuschläge auf das Drehmoment zu legen. Golisimo wird damit zum Prozessbaustein zwischen Oberflächenbehandlung und Montagefreigabe. Das ist besonders bei dünnwandigen Bauteilen relevant, weil dort schon kleine Vorspannungsabweichungen das Setzverhalten und die Dichtheit beeinflussen.
Die Prüfung: Reibwertmessung unter Serienbedingungen
Eine Beschichtung allein garantiert noch keine stabile Verbindung. Entscheidend ist die Messung unter realistischen Bedingungen: gleiche Schraube, gleiches Gegenstück, definierte Anziehgeschwindigkeit und dokumentierte Auflagefläche. Typische Prüfungen erfassen den Gewindereibwert und den Kopfreibwert getrennt. Erst wenn beide Werte über mehrere Chargen stabil bleiben, ist der Reibwertkorridor belastbar. Für Golisimo heißt das: Die Freigabe erfolgt nicht über ein Datenblatt allein, sondern über eine Messreihe mit Streuungsanalyse. Die Dokumentation dieser Messreihe gehört zur Montagefreigabe, weil sie spätere Abweichungen nachvollziehbar macht.
Die Praxis: Drei Punkte für die Montagefreigabe
- Drehmoment anpassen: Der Zielwert wird aus dem gemessenen Reibwert und der geforderten Vorspannkraft berechnet, nicht aus Erfahrungswerten.
- Losgrößen prüfen: Beschichtete Schrauben sollten chargenweise stichprobenartig auf ihren Reibwert kontrolliert werden.
- Montagebedingungen dokumentieren: Temperatur, Anziehgeschwindigkeit und Auflagefläche gehören in die Prüfanweisung, weil sie den Reibwert beeinflussen.
Wer diese drei Punkte einhält, nutzt Golisimo nicht als bloßen Oberflächeneffekt, sondern als Mess- und Prozessgröße. Die Schraubverbindung wird dadurch berechenbarer – und die Montage weniger abhängig von zufälligen Schmierstofffilmen.