Wozu dient ein Drehmomentschlüssel?

Von Drehmomentwerkzeug hat zwar schon jeder etwas gehört, aber nicht alle Menschen wissen, wofür dies überhaupt erforderlich ist. Daher ist vielleicht eine kleine Erklärung ganz sinnvoll. Denn nur derjenige, der weiß, wofür ein solches Werkzeug gebraucht wird und warum es unbedingt erforderlich ist, kann es auch sinnvoll nutzen.

Was ist das Drehmoment?

Zunächst sollte geklärt werden, um welche Art von Kraft es sich überhaupt handelt. Wie schon die Bezeichnung verrät, handelt es sich um eine Bewegungskraft, die auf einen Körper wirkt. Sie wird in Newtonmeter, kurz Nm, gemessen. Ein Newton beschreibt die Kraft, die 0,98 Kilogramm entspricht. Diese Kraft wirkt auf einen Hebel von einem Meter Länge. Zur Veranschaulichung kann folgendes Beispiel dienen:

Eine Schraube wird mit einem Schlüssel angezogen, der einen Meter lang ist. Am Ende des Schlüssels wird ein Gewicht von 9,8 Kilogramm befestigt. Sobald dieser Schlüssel dann waagerecht stehen bleibt, ist die Schraube mit einem Drehmoment von 10,0 Newtonmeter angezogen. Die Formel lautet 9,8 / 0,98 = 10.

Nun sind Schlüssel von einem Meter Länge eher selten zu finden. Das ist jedoch kein Problem, weil diese Kraft linear ansteigt. Beträgt die Länge des Schlüssels nur 50 Zentimeter, dann muss am Schlüsselende nicht ein Gewicht von 9,8 Kilogramm, sondern genau doppelt so viel, also 19,6 Kilogramm angebracht werden. Weist der Schlüssel nur eine übliche Länge von 25 Zentimetern auf, dann erhöht sich das Gewicht auf 39,2 Kilogramm, um die im Beispiel genannte Schraube mit 10,0 Nm anzuziehen.

Das korrekte Drehmoment ist in der Mechanik sehr wichtig

Bei zahlreichen Schraubverbindungen ist ein korrektes Anzugsmoment von großer Bedeutung. Ein sehr bekanntes Beispiel sind die Radbolzen bei jedem Auto. Der Hersteller schreibt das Anzugsmoment deshalb vor, damit die Räder in jeder Situation einen festen Halt haben. Der Grund dafür ist, dass sich jedes Bauteil aus Metall bei Erwärmung ausdehnt und beim Abkühlen wieder zusammenzieht. Sind die Schraubverbindungen zu fest angezogen, würden sie aufgrund der Temperaturveränderungen reißen. Sind die Schrauben jedoch zu locker angezogen, besteht die Gefahr, dass sie sich komplett lösen. Das muss natürlich unbedingt vermieden werden. Deshalb werden alle wichtigen Schrauben mit einem Drehmomentschlüssel festgezogen.

So funktioniert ein Drehmomentschlüssel

Ein solches Drehmomentwerkzeug gibt es in zwei unterschiedlichen Ausführungen. Bei den etwas günstigeren Ausführungen wird das Anzugsmoment mit einem Zeiger auf einer Skala angezeigt. Der Hebel bei solch einem Werkzeug ist aus Federstahl hergestellt. Daher ändert sich die Anzeige mit zunehmender Kraft. Es gibt aber auch Ausführungen, bei denen sich das Anzugsmoment exakt einstellen lässt. Mit dem drehbaren Griff wird eine Feder gespannt. Sobald die erforderliche Kraft anliegt, springt der Schlüsselantrieb über. Es ist dann ein Knacken zu hören. Daher weiß der Mechaniker, dass die vorgeschriebene Anzugskraft erreicht ist.
Mit einem solchen Drehmomentschlüssel werden aber nicht nur Radbolzen festgezogen. Auch die Schrauben am Motor, am Getriebe und auch an den Radaufhängungen müssen immer mit einer vorgeschriebenen Anzugskraft angezogen werden. Sonst treten schon bald gravierende Funktionsstörungen auf. Doch nicht nur im Bereich der Kfz-Mechanik sind bestimmte Drehmomente einzuhalten. Auch bei vielen anderen Maschinen und Konstruktionen ist es wichtig, feste Schraubverbindungen herzustellen.