Unterlegscheibenarten erklärt: Größen, Materialien, Normen

Schrauben werden in unzähligen Branchen als grundlegende Verbindungselemente eingesetzt. Diese kompakten und dennoch robusten Bauteile, die üblicherweise aus Werkstoffen wie legiertem Stahl, Edelstahl oder Messing gefertigt werden, dienen als Verbinder, die Konstruktionen fest fixieren. Sie bieten nicht nur mechanische Festigkeit und Stabilität, sondern gewährleisten auch zuverlässige Funktion unter verschiedenen Belastungen und Umgebungsbedingungen.

In vielen Fällen die Auswahl die richtigen Unterlegscheiben für Schrauben Ebenso wichtig ist es, dass Unterlegscheiben dazu beitragen, den Druck zu verteilen und Beschädigungen der verbundenen Oberflächen zu verhindern.

Dieser Artikel untersucht die Funktionen verschiedener Arten von UnterlegscheibenWir erklären Ihnen die Verwendungsmöglichkeiten und Standardgrößen von Unterlegscheiben. Nach dem Lesen dieses Artikels werden Sie Unterlegscheiben besser verstehen und wissen, wie Sie die richtige für Ihre Bedürfnisse auswählen.

Was ist eine Unterlegscheibe?

Eine Unterlegscheibe ist ein dünnes, scheibenförmiges Bauteil, das typischerweise mit Schrauben, Bolzen oder Muttern verwendet wird. Gängige Materialien sind Kohlenstoffstahl, Edelstahl, Kupfer, Aluminium, Nylon und PTFE. Es gibt verschiedene Arten von Unterlegscheiben. Arten von Unterlegscheiben Sie sind für spezifische Anwendungen konzipiert. Beim Anziehen verteilen die Unterlegscheiben den Druck der Gewindebolzen auf die Kontaktflächen und verhindern so lokale Spannungen an Holz-, Metallblechen oder Kunststoffteilen.

Sie verhindern außerdem das Lösen von Befestigungselementen durch Vibrationen, reduzieren Reibung und Verschleiß zwischen Metallteilen und verbessern die Isolierung sowie die Korrosionsbeständigkeit. Daher sind Unterlegscheiben entscheidende Bauteile für zuverlässige Verbindungen und eine lange Lebensdauer in Bereichen wie Automobilmotoren, Maschinen, elektrischen Geräten, Möbelmontage und Gebäudekonstruktionen.

Neben der Lastverteilung erfüllen Unterlegscheiben weitere Funktionen wie Abstandshaltung, Abdichtung und Vibrationsdämpfung. Sie schützen außerdem vor Feuchtigkeit, Korrosion und durch Bewegung verursachter Lockerung. Aufgrund dieser Eigenschaften sind Unterlegscheiben sowohl im Alltag als auch in industriellen Anlagen unverzichtbar.

Zweck einer Unterlegscheibe

Lastverteilung

Beim Anziehen von Schrauben oder Muttern vergrößern Unterlegscheiben die Auflagefläche und verteilen die Last gleichmäßiger. Dadurch werden punktuelle Überspannungen vermieden, die sonst Spuren hinterlassen oder die Werkstückoberfläche beschädigen könnten. Diese Funktion ist besonders wichtig bei weichen Werkstoffen oder beschichteten Oberflächen.

Anti-Lockerung

In Umgebungen mit anhaltenden Vibrationen oder plötzlichen Stößen neigen Verbindungselemente zum Lockern, da die wiederholten Mikrobewegungen die Klemmkraft allmählich verringern, während Stoßbelastungen die Reibung zwischen Gewinde und Unterlegscheibenoberfläche kurzzeitig überwinden können. Federscheiben, Sicherungsscheiben und ähnliche Bauteile erhöhen die Reibung oder bringen eine elastische Vorspannung in die Verbindung ein, um ein Lockern wirksam zu verhindern und so die langfristige Stabilität der Verbindung zu gewährleisten.

Oberflächenschutz

Die Kante eines Metallbefestigungselements kann leicht direkt gegen die Werkstückoberfläche drücken und Kratzer, Eindellungen und sogar lokale plastische Verformungen verursachen. Unterlegscheiben verhindern direkte Reibung oder Kratzer und schützen so die Unversehrtheit und das Aussehen der Materialoberfläche.

Abdichtung

Unterlegscheiben aus Gummi, Kupfer, Nylon und ähnlichen Materialien dienen als Dichtungen und verhindern das Austreten von Flüssigkeiten, Gasen oder Staub durch die Spalten von Verbindungselementen. Sie werden häufig bei Rohrleitungsverbindungen sowie in Hydraulik- und Pneumatiksystemen eingesetzt.

Abstand und Justierung

Unterlegscheiben können auch als Abstandshalter dienen, um Abstände anzupassen, Maßtoleranzen auszugleichen oder eine präzise Positionierung während der Montage zu gewährleisten und so die Gesamtgenauigkeit der Montage zu verbessern.

Positionierung

Speziell entwickelte Unterlegscheiben, wie z. B. Wellscheiben und Zahnscheiben, sorgen nicht nur für Elastizität oder ein Lösen der Teile, sondern unterstützen auch die Positionierung und begrenzen Bewegungen während der Montage, wodurch sichergestellt wird, dass die Teile stabil an ihrem Platz bleiben.

Dämpfung und Polsterung

Unterlegscheiben aus Gummi oder anderen elastischen Materialien werden typischerweise verwendet, um Stöße und Vibrationen zu absorbieren und so eine effektive Dämpfung und Polsterung für befestigte Teile zu gewährleisten. Sie können außerdem Beschädigungen an Geräten in dynamischen Umgebungen verhindern und den Geräuschpegel reduzieren.

Isolierung und Isolation

Unterlegscheiben aus nichtleitenden Materialien wie Kunststoff, Nylon oder Keramik bieten elektrische Isolation und verhindern so die Stromleitung. Metallscheiben können zudem als Trennscheiben zwischen unterschiedlichen Metallen dienen und das Risiko galvanischer Korrosion verringern.

Verschiedene Arten von Unterlegscheiben

1. Flache Unterlegscheiben

Flache Unterlegscheibe

Die häufigste Unterlegscheiben-TypSie dienen der Lastverteilung von Schrauben und Muttern und schützen die Werkstückoberfläche vor Beschädigungen. Häufig verwendet werden sie im Maschinenbau, bei Automobilteilen und Konstruktionsverbindungen.

Drehmomentscheibe

Verfügt über kleine Zinken oder Laschen, die sich in die Oberfläche eingraben, um ein Verdrehen des Bolzens zu verhindern; wird häufig bei Holz oder weicheren Materialien verwendet.

Kotflügelscheibe

Besitzt einen größeren Außendurchmesser als Standard-Unterlegscheiben und sorgt so für eine bessere Lastverteilung bei dünnen Materialien oder solchen mit übergroßen Bohrungen. Wird häufig im Automobilbau, bei Blechkonstruktionen oder Rohrhalterungen eingesetzt.

Oberflächenbehandlung / Senkscheibe

Mit einer abgewinkelten oder dekorativen Oberfläche versehen, sodass Senkschrauben bündig sitzen, häufig verwendet bei Möbeln und sichtbaren Konstruktionen.

Schulterscheibe

Eine Schulterscheibe ist eine spezielle Scheibe mit einer verlängerten Hülse oder „Schulter“. Sie ist nicht nur ein flacher Abstandshalter, sondern besitzt eine dreidimensionale, erhabene Struktur. Sie findet breite Anwendung in der Elektronik und bei elektrischen Baugruppen.

C-Unterlegscheibe

Diese Unterlegscheibe in Form des Buchstabens „C“ ermöglicht eine schnelle Montage oder Demontage, ohne die Schraube vollständig zerlegen zu müssen. C-Unterlegscheibe auf einem 1/4-Zoll-Rundstift ist ein typisches Beispiel für diese Bauart.

2. Federscheiben

Belleville-/Kegelscheibe

Kegel- oder schalenförmig, geeignet für hohe Federkräfte auf kleinem Raum, ideal für Anwendungen mit hohen Belastungen wie schwere Maschinen, Schienenfahrzeuge und Windkraftanlagen.

Domfederscheibe

Kuppelförmig, bietet sie sowohl eine ästhetische Optik als auch eine Federwirkung und wird dort eingesetzt, wo Dämpfung erforderlich ist.

Wellenfederscheibe

Wellenförmig, so konstruiert, dass sie innerhalb eines begrenzten Auslenkungsbereichs Federdruck erzeugen, wird sie häufig zum Ausgleich von Montagespalten eingesetzt. Sie findet sich häufig in kleinen Motoren, Lagervorspannungen und elektronischen Präzisionsbauteilen.

Fingerfederscheibe

Verfügt über mehrere „fingerartige“ Vorsprünge, die dazu dienen, Vibrationen zu absorbieren und in Motoren oder Lagern für Dämpfung zu sorgen.

Halbmondfederscheibe

Halbmondförmig, bietet leichte Federunterstützung bei relativ geringen Belastungen und wird häufig in leichten Maschinen oder Haushaltsgeräten eingesetzt.

3. Sicherungsscheiben

Sprengring

Ein gespaltener und verdrehter Ring, der sich beim Festziehen in die Oberfläche eingräbt und so die Reibung erhöht, um ein Lösen zu verhindern.

Äußere Zahnsicherungsscheibe

Die Zähne befinden sich am inneren Rand und eignen sich für beengte Platzverhältnisse oder wenn das äußere Erscheinungsbild erhalten bleiben muss.

Innenzahn-Sicherungsscheibe

Zähne am äußeren Rand greifen in die Oberfläche und bieten so einen starken Widerstand gegen Lockerung.

4. Spezialunterlegscheiben

Zylinderhut-Unterlegscheibe

Sie haben die Form eines Zylinderhuts und werden zur Abstandsmessung, Positionierung und Isolierung verwendet, häufig in der Elektronik.

Passscheibe

Diese Konstruktion verfügt über eine Nut oder Lasche, die in eine Führungsnut passt und so das Verdrehen von Unterlegscheibe und Mutter verhindert. Sie ist eine der gängigen Bauarten. Mutterscheibenarten Dient zur Gewährleistung einer sicheren Befestigung.

Isolierende Schulterscheibe

Kombiniert eine Schulterform mit isolierenden Eigenschaften und wird häufig in elektrischen Anwendungen eingesetzt, um Schrauben von leitfähigen Teilen zu isolieren.

Dichtungen

Im Allgemeinen werden sie als Dichtungsscheiben bezeichnet, die aus Materialien wie Gummi, Papier oder Graphit hergestellt werden und dazu dienen, das Austreten von Flüssigkeiten oder Gasen zu verhindern.

Größentabelle für verschiedene Unterlegscheiben

Gummi- und Nylonscheiben

Unterlegscheiben aus Gummi und Nylon zeichnen sich durch Flexibilität und Isolation aus. Sie absorbieren effektiv Vibrationen und Stöße, bieten hervorragende Dichtungseigenschaften und verhindern das Austreten von Flüssigkeiten, Gasen oder Staub. Sie werden häufig in Rohrverbindungen, Hydrauliksystemen und Maschinen eingesetzt. Je nach Zusammensetzung ist NBR-Gummi ölbeständig, EPDM witterungs- und UV-beständig und Silikon hält hohen Temperaturen stand und eignet sich somit für eine Vielzahl von Einsatzumgebungen.

Nylonscheiben sind leicht und verschleißfest und bieten eine hervorragende elektrische Isolation sowie chemische Beständigkeit. Sie werden häufig in elektronischen und elektrischen Geräten eingesetzt, um den direkten Kontakt zwischen Metallteilen zu verhindern, der zu Verschleiß oder Kurzschlüssen führen kann. Ihr niedriger Reibungskoeffizient reduziert zudem das Verklemmen bei der Montage und verlängert so die Lebensdauer von Befestigungselementen und Werkstücken.

Metallscheiben

Metallscheiben sind für ihre Festigkeit und Langlebigkeit bekannt und daher die gängigste Wahl. Es gibt verschiedene Arten. Arten von Unterlegscheiben Unterlegscheiben aus Kohlenstoffstahl eignen sich für verschiedene Anwendungen. Sie sind wirtschaftlich und praktisch und eignen sich für Anwendungen, die hohen Belastungen standhalten müssen, aber keinen hohen Korrosionsschutz erfordern. Unterlegscheiben aus Edelstahl bieten ein ausgewogenes Verhältnis von Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Insbesondere Edelstahl 316 ist beständig gegen Salznebel und chemisch aggressive Umgebungen und daher ideal für den Einsatz im Außenbereich oder in maritimen Umgebungen. Unterlegscheiben aus Kupfer und Messing sind relativ weich und bieten eine ausgezeichnete elektrische und thermische Leitfähigkeit, weshalb sie häufig für die Abdichtung von elektrischen Anlagen und Rohrleitungen verwendet werden. Aluminium-Unterlegscheiben sind leicht und korrosionsbeständig und eignen sich daher ideal für Anwendungen in der Luftfahrt, im Transportwesen und in der Präzisionsmontage.

Kunststoffscheiben

Kunststoffscheiben bestehen hauptsächlich aus technischen Kunststoffen, meist PTFE. Diese Werkstoffe bieten extrem niedrige Reibung, ausgezeichnete chemische Beständigkeit und hohe Temperaturbeständigkeit und werden daher häufig in der chemischen Industrie, in Pumpen- und Ventilsystemen sowie in anderen Bereichen eingesetzt, die Antihaft- und Korrosionsschutz erfordern. PTFE bietet zudem eine hervorragende elektrische Isolation und schließt somit das Risiko elektrischer Leitfähigkeit aus.

Kunststoffscheiben sind im Vergleich zu Metallscheiben leicht, rostbeständig und vermeiden das Risiko galvanischer Korrosion durch direkten Metall-auf-Metall-Kontakt. Sie eignen sich ideal für spezielle Anwendungen, die hohe Stabilität, chemische Beständigkeit oder Isolierung erfordern.

Größentabelle für verschiedene Unterlegscheiben

Die häufigste Unterlegscheibenarten Es gibt SAE- und USS-Unterlegscheiben. SAE-Unterlegscheiben haben einen kleineren Außendurchmesser und sind dünner, geeignet für allgemeine Belastungen; USS-Unterlegscheiben haben einen größeren Außendurchmesser und sind dicker, ausgelegt für die Verteilung höherer Drücke bei anspruchsvollen Anwendungen. Unten ist die Tabelle der Waschmaschinentypen:

SAE-Flachscheibe

USS Flachscheibe

Wie wählt man die richtige Unterlegscheibe aus?

Bei der Auswahl der richtigen Dichtung für Ihr Produkt sollten Sie Folgendes beachten:

1. Abstand und Passform

Bei der Auswahl von Unterlegscheiben ist es wichtig zu berücksichtigen, wie diese den Abstand und die Montagegenauigkeit beeinflussen. Dicke und Abmessungen der Unterlegscheibe können dazu beitragen, Lücken zu füllen, kleine Fehlausrichtungen auszugleichen und sicherzustellen, dass Schrauben und Muttern bündig sitzen. Die Wahl der richtigen Größe gewährleistet eine stabile und ebene Montage und verhindert übermäßige Belastung der befestigten Bauteile.

2. Betriebsumgebung

Die Einsatzumgebung der Unterlegscheibe ist entscheidend für die Materialauswahl. Bei hohen Temperaturen, Feuchtigkeit, Chemikalien oder UV-Strahlung muss das Material der Unterlegscheibe diesen Bedingungen standhalten. Metallscheiben bieten Festigkeit bei hohen Temperaturen und Belastungen, während Gummi- oder Nylonscheiben in feuchten oder elektrisch isolierenden Umgebungen optimal geeignet sind.

3. Passende Schrauben- oder Gewindegröße

Die Unterlegscheibe muss die gleiche Größe wie die zugehörige Schraube oder der Bolzen haben. Unterlegscheibenarten für Schrauben Sie sind so konstruiert, dass sie eine optimale Passform, Lastverteilung und Zuverlässigkeit gewährleisten. Der Innendurchmesser sollte etwas größer als der Bolzendurchmesser sein, um eine einfache Montage zu ermöglichen, jedoch nicht so groß, dass die Lastverteilung beeinträchtigt wird. Die korrekte Abstimmung der Unterlegscheibe auf das Befestigungselement gewährleistet eine effektive Druckverteilung und trägt zur Stabilität und Sicherheit der Verbindung bei.

4. Dichtungsanforderungen

Manchmal werden Unterlegscheiben nicht nur zur Lastverteilung, sondern auch zur Abdichtung benötigt. Wenn die Verhinderung des Austretens von Wasser, Öl oder Gas wichtig ist, wählen Sie eine Unterlegscheibe aus flexiblen, dichtungsfähigen Materialien wie Gummi, Silikon oder PTFE. Diese Unterlegscheiben können sich unter Druck leicht verformen, Lücken füllen und eine dichte Abdichtung herstellen, die die Baugruppe vor Verunreinigungen und Leckagen schützt.

Abschluss

Unterlegscheiben mögen klein und einfach erscheinen, spielen aber in Befestigungssystemen verschiedenster Branchen eine entscheidende Rolle. Durch die Verteilung von Lasten, den Schutz vor Oberflächenbeschädigungen und die Erhöhung der Stabilität gewährleisten sie Sicherheit und Langlebigkeit in unzähligen Anwendungen. Dank einer breiten Palette an Typen und Materialien – wie Metall, Gummi, Nylon und Kunststoff – können Ingenieure und Hersteller die optimale Unterlegscheibe für spezifische Umgebungen und Leistungsanforderungen auswählen. Sie sind sich nicht sicher, welche Unterlegscheibe Sie benötigen? Kontaktieren Sie LVMA Heute.