M7 Muttern mit U-Scheibe bei 3-teiligen Felgen was spricht dagegen?

[Mitschu]

Habe da mal eine Frage bzüglich 3-teiliger Felgen zwecks Montage. Normalerweise werden M7 Muttern mit Bund genommen DIN-6331. Ich hätte die M7 Mutter mit Bund aber gerne in Edelstahl. Wenn man diese Ausfürung überhaupt in Edelstahl bekommt ist sie sehr teuer, liegt so bei 0,79€/St. Wenn man zugrunde legt das ich 152 Stück brauche kommt da schon was zusammen. Ich denke über eine alternative nach die wie folgt aussieht Edelstahlmutter M7 DIN 934 + eine U-scheibe und damit die 3-teiligen Felgen zusammen schrauben, Muttern bzw. das Gewind mit Loctite sichern. Die kosten für eine Edelstahlmutter DIN 934 liegt bei ca. 0,06€/St was natürlich erheblich günstger wäre. Was spricht dagegen das mit normalen Muttern auszuführen?

[Oli*]

Prinzipiell spricht außer der Optik erst einmal nichts dagegen.

 

Was etwas dagegen spricht ist, das Du solche Fragen stellst, aber 3teilige Felgen zusammenschrauben willst

 

Keine Ahnung, welche Anforderungen an solche Verbindungen gestellt werden und welches Material da original hergenommen wird. Aber das solltest Du überprüfen.

Die Frage ist, ob Edelstahlmuttern den anderen Anforderungen genügen. und welches Material hat den dein Bolzen?

[Mitschu]

Also die Muttern sind ja nicht zu sehen da sie ja nach hinten zeigen und von vorne ist nur der Schraubenkopf zu sehen. Die Schrauben sind aus Stahl und die Muttern wären aus A2. Und bei einen Anzugsmoment von 24 - 26Nm sehe ich da eigentlich kein Problem. Wäre mal interessant ob das jemand schon mal gemacht hat.

[Zuschauer]

Du willst eine lumpige A2-Mutter in M7 mit 26Nm anziehen?

Da brauchst du aber einige mehr wie 152 Stück

[Oli*]

Muss er halt gut fetten

[Peter_S]

Ich würde kein VA verwenden bei sicherheitsrelevanten Verschraubungen,

da VA eine deutlich schlechtere Zugfestigkeit aufweist als normaler Schraubenstahl.

 

Was spricht gegen verzinkte Stahlmuttern? Sieht doch eh kein Mensch da hinten drin

 

VG Peter

[Mitschu]

Da hast Du recht aber die gammeln mit der Zeit, und eine verzinkte Mutter kostet auch 0,21€/St. Alternativ könnte man auch A4 nehemen. Also Edelstahlmuttern mit Bund wurden damals von Persch & Partner angeboten und soweit ich weiß waren die auch maximal aus A4.

[Oli*]

was Dir der Zuschauer durch die Blume mitteilen wollte, ist, das eine A2 oder A45 Mutter da nicht eignen.

 

Wenn Du einen Stahlstift hast, dann nimm auch Muttern des gleichen Materials.

[Mitschu]

Und warum nicht? Zuschauer wollte nicht darauf hinaus das es nicht Art gleich ist sondern darauf das die Festigkeit einer Mutter aus A2 wohl nicht ausreicht, A4 aber entspricht aber ziemlich genau einer Schraube von 8.8.

Bearbeitet: 22. Februar 2011 von Mitschu

[Oli*]

Weil eine A2 oder A4 M7-Mutter keine 25nm Drehmoment verträgt, ganz einfach.

[Mitschu]

Ich werde es an ein paar Mutter ausprobieren und berichten ob es funktioniert.

[Peter_S]

Wenn es Dir um Korrosion geht, könnte man auch den Innenring mitsamt den Muttern

mit anthrazitgrauem Korrosionsschutz noch 1x überstreichen (links/rechts davon abkleben,

so daß nur ein Kreisring mitsamt den Muttern gestrichen wird).

 

Wäre mir persönlich an einem Rad 10x sympathischer als irgend ein ansatzweise suspektes

Material einzubauen. Ich hätte weiterhin auch Bedenken mit der Materialpaarung Stahl verzinkt

und VA, weiß nicht inwieweit das elektrochemisch eine gute Kombination ist.

 

VG Peter

[Oli*]

Und das ist jetzt auf jeden Fall der Grund, warum Du nicht selber an den Felgen schrauben solltest.

 

Den selbst wenn es funktioniert, wie viel Reserve bietet dir eine A2 oder A4 noch?

 

Schau halt einfach mal in ein Fachbuch oder google, was so eine normale A4 M7 Mutter aushält und dann mach Dich mal schlau, aus welchem Material die Muttern original sind. Und dann kannst Du ja vergleichen. Wirst erstaunt sein.

[ElLoco]

Und bitte nicht glauben dass die Kombination Verzinkte Schraube - Edelstahlmutter nicht rostet. Würde ich auf keinen Fall so machen, weil das Edlere Metall das Unedlere auffrisst.

Ganz abzusehn vom vorher schon erwähnten Festigkeitsproblem.

[Mitschu]

Also ich habe mal ein bischen regerchiert, hochfest wäre eine A4-80 Mutter Zugfestigkeit ca 800N/mm². Und das ist somit das beste was es noch normal zu kaufen gibt. Wie gesagt es gab solche Muttern bei Pertsch & Partner mal zu kaufen aus Edelstahl und ich bin mir sicher die werden genau diesen Werkstoff verwendet haben.

http://www.titanium-touch.de/produkte.php?page=mutter

 

Ich habe gar keine verzinkten Schrauben sonder die sind verchromt, und ja klar ist mir bewust das einen Kombination Scharube Edelstahl und Mutter Edelstahl besser ist. Mann kann das natürlich noch weiter verfeinern und sagen jetzt liegt aber die Mutter aus Edelstahl oder die Schraube gegen die Felge an die ja nur aus Alu ist. Es gibt ja auch Titan Felgenschrauben und ich habe bist jetzt dafür noch nicht die Muttern gesehen die auch aus Titan sind.

[mbtmbt]

Ich werde es an ein paar Mutter ausprobieren und berichten ob es funktioniert.

 

Oh mein Gott - mir wird es Angst und Bange.

 

Bitte beachte bei deinen Experimenten die VDI 2230 - Systematische Berechnung hochbeanspruchter Schraubenverbindungen Zylindrische Einschraubenverbindungen.

Noch ein kleiner Hinweis:

Es geht nicht nur um die Zugfestigkeit des Materials. Wenn Du die erreicht hast ist eh alles zu spät.

Wichtiger ist die Streckgrenze und die Bruchdehnung (A), aber das weißt Du ja bestimmt.

Ggfl mal das Materialdatenblatt zu Rate ziehen.

 

Meiner Meinung nach sind solche Experimente grob fahrlässig.

[Mitschu]

Ich werde mal mit unseren Werkstoff Papst hier sprechen ob eine Mutter in M7 aus A4-80 ein Drehmoment von 24Nm und Dauerfestigkeit standhält. Und ich bin alles aber nicht leichtsinnig was solche Verbindungen anbelangt. Das ist schon echt hart wohin das alles hier hin geführt hat. Eigentlich war die Frage nur ob man anstelle einer Bundnummer eine Muttern mit Scheibe verwenden kann. Und mir ist schon klar das die Streckgrenze entscheident ist und nicht die Zugfestigkeit, das ist ja auch der Grund warum der St52 heute S355 heißt und der St37 der heutige S235 ist . Bei Edelstahl gibt es ja auch keine Streckgrenze sondern als ersatz die 0,2% Dehgrenze.

 

Hier mal ein paar Infos über Edelstahl was A4-70 oder A4-80 anbelangt

 

Edelstahlschrauben gibt es in 7 verschiedenen Ausführungen und dazu mit verschiedenen Festigkeitsklassen. Die üblich verwendeten sind A2 und A4 in den Festigkeiten 70 und 80.

Eine Schraube mit der Bezeichnung: A4-80 hat eine Zugfesztigkeit von 800 N/mm2 und eine 0,2%-Dehngrenze von 600 N/mm2 und ist damit einer 8.8 Schraube gleichwertig.

Eine Schraube mit der Bezeichnung: A2-70 hat eine Zugfestigkeit von 700 N/mm2 und eine 0,2%-Dehngrenze von 450 N/mm2.

Daran sieht man, dass Edelstahlschrauben eine etwas geringere Festigkeit haben wie Stahlschrauben der Festigkeitsklasse 8.8. Dass sie leichter Brechen ist nicht richtig.

Für die Stahlschrauben der Festigkeitsklassen 10.9 und 12.9 gibt es kein Äquivalent in Edelstahl, da es Edelstahlschrauben nur in den Festigkeitsklassen 45 - 80 gibt.

Man kann also alle Schrauben am Fahrwerk und außen am Motor ohne Bedenken gegen Edelstahlschrauben A2-80, meist auch A2-70 austauschen.

Bearbeitet: 23. Februar 2011 von Mitschu

[BigFoot]

Was ist ein Anziehdrehmoment? Anziehmomente für Schrauben in Edelstahl

Was ist ein Anziehdrehmoment?

Drehmoment ist die Kraft mal Kraftarm (Hebelarm) sich ergebende Drehwirkung. Ein bestimmtes Anziehdrehmoment wird gebraucht um Schrauben oder Muttern mit einem bestimmten Kraftaufwand anzuziehen. Wenn eine Schraube zu feste angezogen wird, kann es vorkommen, dass diese sich aus der Verbindung löst. Daher wird bei bestimmten Verbindungen ein Drehmoment vorgeben. Die in der folgenden Tabelle genannten zulässigen Drehmomente können nur als sehr grobe und unverbindliche Richtwerte verstanden werden - siehe VDI 2230! Bei Verbindungselementen aus nichtrostenden Stählen sind die Reibungswerte im Gewinde und an den Auflageflächen wesentlich größer als bei vergüteten Stahlschrauben - auch der Streubereich der Reibungswerte ist hier viel größer ( bis über 100 %! ). Zur endgültigen Bestimmung des richtigen Drehmomentes ist ein Versuch unter Einsatzbedingungen angeraten

Anziehmomente für Schrauben aus Edelstahl DIN 931 / 933 aus A2 / A4 Festigkeitsklasse - 50

Die Tabelle enthält unverbindliche Richtwerte für vier verschiedene Reibungszahlen, gültig für Sechskantschrauben nach DIN 931, 933 aus nichtrostenden Stählen A2 und A4, in der Festigkeitsklasse - 50 ( kaltverfestigt = Kaltpreßfertigung) bis zu Nennlängen 8 x d, bei Raumtemperatur und einer Dehngrenzen-Ausnutzung von Rp 0,2 = 90%.

Abmessung Anziehmoment Ma (Nm) Reibungszahl (q) 0,12 0,14 0,16 0,18   M 5 M 6 M 8 M 10 M 12 M 14 M 16 M 18 M 20 M 22 M 24 M 27 M 30 1,7 2 2,2 2,5 3 3,4 3,8 4,2 7,1 8,2 9,2 10,2 14 16 18 20 24 28 31 35 39 44 50 55 59 67 76 84 81 93 105 116 114 131 148 164 153 175 198 220 198 226 255 284 287 330 372 415 393 450 508 566 Die in der folgenden Tabelle genannten zulässigen Drehmomente können nur als sehr grobe und unverbindliche Richtwerte verstanden werden - siehe VDI 2230!

Anziehmomente für Schrauben aus Edelstahl DIN 931 / 933 aus A2 / A4 Festigkeitsklasse - 70

Die Tabelle enthält unverbindliche Richtwerte für vier verschiedene Reibungszahlen, gültig für Sechskantschrauben und Muttern nach DIN 931, 933 aus nichtrostenden Stählen A2 und A4, in der Festigkeitsklasse - 70 ( kaltverfestigt = Kaltpreßfertigung) bis zu Nennlängen 8 x d, bei Raumtemperatur und einer Dehngrenzen-Ausnutzung von Rp 0,2 = 90%.

Abmessung Anziehmoment (Nm) Reibungszahl (q) 0,12 0,14 0,16 0,18   M 5 M 6 M 8 M 10 M 12 M 14 M 16 M 18 M 20 M 24 M 27 M 30 3,7 4,2 4,7 5,3 6,4 7,3 8,2 9,1 15,3 17,5 19,6 21,8 31 35 39 44 52 60 67 75 83 94 106 118 126 144 162 180 174 199 225 250 245 281 316 352 235 269 304 338 342 392 443 494 467 536 605 674

Vielleicht hilft es ja.

Unabhängig davon, das man keinen Stahl mit Edelstahl in einer Schraubverbindung paaren sollte.

Aufgabe: Such mal die 26 Nm !

[Oli*]

Ganz klar, man kann natürlich immer davon ausgehen, das man die beste Qualität geliefert bekommt, wenn die Sachen nicht ordentlich beschrieben sind. Eisernes Internethandelsgesetz.

 

Nachdem ichkeine Ahnung habe, welche Qualität der Hersteller der Felgen für die Schrauben einsetzt, Du aber leider offensichtlich auch nicht, gebe ich Dir noch einen kleinen Wink.

 

M8 Schrauben der Qualität 8.8 werden gerade mit dem von Dir genannten Drehmoment angezogen. Das ist eine Nummer größer. Über den Daumen gepeilt, müsste dann bei M7 Schrauben dieser Qualität das Drehmoment bei etwa 18nm leigen. So dürfte dann also auch für die beste Qualität bei deinen A4-80 der Wert liegen, deinen Recherchen nach.

 

Ich würde also mal davon ausgehen, dass der Hersteller der Felgen, wenn er Drehmomente vorschreibt, die deutlich drüber liegen, dass er dann wohl nicht mit Schrauben in 8.8 Qualität arbeitet.

 

Kannst Dir ja noch einmal Gedanken machen und BBS, oder wer auch immer der Hersteller der Felgen ist, fragen, welche Güte die verwendeten Schrauben haben sollten.

 

Und vielleicht solltest Du auch mal einen Blick in den ETK werfen und mal schauen, wie oft und wo BMW Schrauben mit 4.6 oder 5.6 einsetzt, bevor Du alles in Spitzenqualität A2 oder A4 Schrauben wechselst, weil es ja kein Problem ist.

Bei den Bremsen würden sich auch Schrauben aus Alu anbieten, wegen weniger Masse, Denk drüber nach, gerade die schrauben für die Bremssattelträger, da kann man sicher noch was an Gewicht einsparen und was für die Optik machen.

 

Eigentlich sollte man sich bei den Felgen eh nicht zuviel Kopf machen, da sind so viel Schrauben drin, ein paar davon werden das schon zusammenhalten.

Bearbeitet: 23. Februar 2011 von Oli*

[ElLoco]

Also statt einer Mutter mit Bund kann man auch eine Mutter mit Beilage verwenden, da sehe ich kein Problem. Soviel zu Deiner Frage.

Aber die Mutter muss die gleiche Festigkeitsklasse wie die Schraube haben. Es nützt Dir nichts wenn die Schraube 12.9 ist und die Mutter 0-8/15, wie es eben beim CrNi der Fall ist. Ganz zu Schweigen von der zum wiederholten Male erwähnten, ungünstigen Materialpaarung. Soviel zu Deinem Vorhaben.

 

Mein Tipp wenn Du sparen willst, Mutter der gleichen Festigkeit und Scheibe in verzinkter Ausführung und fertig. Wenn Du die Felgen nur für Sommerreifen verwendest wirst Du sicher nie ein Rostproblem in Bezug auf diese Verschraubungsart haben.

[Mitschu]

Anziehmomente für Schrauben aus Edelstahl DIN 931 / 933 aus A2 / A4 Festigkeitsklasse - 50

Die Tabelle enthält unverbindliche Richtwerte für vier verschiedene Reibungszahlen, gültig für Sechskantschrauben nach DIN 931, 933 aus nichtrostenden Stählen A2 und A4, in der Festigkeitsklasse - 50 ( kaltverfestigt = Kaltpreßfertigung) bis zu Nennlängen 8 x d, bei Raumtemperatur und einer Dehngrenzen-Ausnutzung von Rp 0,2 = 90%.

Abmessung Anziehmoment Ma (Nm) Reibungszahl (q) 0,12 0,14 0,16 0,18   M 5 M 6 M 8 M 10 M 12 M 14 M 16 M 18 M 20 M 22 M 24 M 27 M 30 1,7 2 2,2 2,5 3 3,4 3,8 4,2 7,1 8,2 9,2 10,2 14 16 18 20 24 28 31 35 39 44 50 55 59 67 76 84 81 93 105 116 114 131 148 164 153 175 198 220 198 226 255 284 287 330 372 415 393 450 508 566 Die in der folgenden Tabelle genannten zulässigen Drehmomente können nur als sehr grobe und unverbindliche Richtwerte verstanden werden - siehe VDI 2230!

Anziehmomente für Schrauben aus Edelstahl DIN 931 / 933 aus A2 / A4 Festigkeitsklasse - 70

Die Tabelle enthält unverbindliche Richtwerte für vier verschiedene Reibungszahlen, gültig für Sechskantschrauben und Muttern nach DIN 931, 933 aus nichtrostenden Stählen A2 und A4, in der Festigkeitsklasse - 70 ( kaltverfestigt = Kaltpreßfertigung) bis zu Nennlängen 8 x d, bei Raumtemperatur und einer Dehngrenzen-Ausnutzung von Rp 0,2 = 90%.

Abmessung Anziehmoment (Nm) Reibungszahl (q) 0,12 0,14 0,16 0,18   M 5 M 6 M 8 M 10 M 12 M 14 M 16 M 18 M 20 M 24 M 27 M 30 3,7 4,2 4,7 5,3 6,4 7,3 8,2 9,1 15,3 17,5 19,6 21,8 31 35 39 44 52 60 67 75 83 94 106 118 126 144 162 180 174 199 225 250 245 281 316 352 235 269 304 338 342 392 443 494 467 536 605 674

Vielleicht hilft es ja.

Unabhängig davon, das man keinen Stahl mit Edelstahl in einer Schraubverbindung paaren sollte.

Aufgabe: Such mal die 26 Nm !

 

 

@Bigfoot

 

Erst einmal Dankeschön für Deine Antwort die direkt meine Frage beantwortet hat und ja Du hast ja recht mit den 26NM, aber wie Du schon hier angeführt hast Die in der folgenden Tabelle genannten zulässigen Drehmomente können nur als sehr grobe und unverbindliche Richtwerte verstanden werden - siehe VDI 2230! und die Tabellen die Du hier gelistet hast hören ja auch mit A2/4-70 auf und und die 80 Festigkeit liegt ja auch noch um 150N/mm² höher. Was schon ganz beachtlich ist. War gestern bei unseren Berechnungspapst in der Firma und habe mit Ihn das Problem durchgesprochen. Er sieht für die Belastung der Mutter in M7 aus A2/4-80 mit einen Drehmoment von 26Nm absolut kein Problem. Ich werde davon berichten wie es gelaufen ist ob überhaupt eine Mutter beim anziehen kaputt gegangen ist. Und werde die Schrauben Mutter Kombination in den ersten Tagen sehr häufig kontrollieren ob alles so ist wie es sein sollte. Weil letztendlich kann man alles kaputt rechnen und na klar auch schönen. Wenn es funktioniert hat man eine günstige alternative zu den überteuerten M7 Bundmuttern die es auch nur in 8.0 und 10.0 gibt und somit auch nicht die Festigkeit wie eine Felegenschrauben in 12.9 haben.

Bearbeitet: 26. Februar 2011 von Mitschu

[Oli*]

kapieren hätten wir schon gerne mögen, aber können haben wir nicht geschafft.

 

Spar Dir halt die paar Euros und kontrolliere halt ab und an die Schrauben und Muttern.

Vielleicht hast Du ja den Röngtenblick.

Den Durchblick hast Du sicher nicht.

Bearbeitet: 26. Februar 2011 von Oli*

[Mitschu]

@ Oli

 

Und das sagt mir einer der die Muttern vorne bei einer Felge montiert oder wie ist der Satz von Dir zu verstehen

 

"Prinzipiell spricht außer der Optik erst einmal nichts dagegen"

 

vielleicht baust Du ja auch die Felgen verkehrt herum so das die Muttern nach außen zeigen und die Schraubenköpfe nach innen. Dann hast Du natürlich auch eine menge Tiefbett Wenn Du mal Fachargumente bringen würdest wäre das schon einen riesen Nummer. Aber da Du ja so ein Fachmann und Werkstoffpapst bist, welchen Mutter nimmst Du den für eine Edelstahlschraube z.b. diese

 

http://www.titanium-touch.de/bilder/felgenschrauben/felge_schraube_m7x32_a2.jpg Sonderedelstahl A4100, poliert

 

 

Ganz sicher eine Stahlmutter, und warum weil es keine passende Bundmutter in Edelstahl gibt. So und was ist jetzt mit Deiner gleichen Materialpaarung? Oder haben die Leute bzw. Firma die solchen Schrauben vertreiben auch keine Ahnung oder wollen sie es nicht verstehen das dass nicht geht? Und von einer Sache bin ich auch überzeugt wenn mir ein Berechnungsingenieur für Turboverdichter und Getriebverdichter mit 30 Jahren Berufserfahrung das nachrechnet und dann sagt das dass hält dann glaube ich den auch. Ich bin mir ziemlich sicher das Du noch nie eine Schraube gerechnet hast oder sonst was in der Richtung.

 

 

Noch so ein schöner Satz von Dir

 

"Weil eine A2 oder A4 M7-Mutter keine 25nm Drehmoment verträgt, ganz einfach."

 

von einer einfachen A2 oder A4 Schraube war hier zum Schluss gar nicht mehr die Rede, sonder mit dem nicht unbedeutenden Zusatz -80 und der Unterschied zwischen einer A2 und A4 Scharube ist nur die Chemische Beständigkeit und hat aber auch gar nichts mit dem Drehmoment bzw. deren Festigkeit zu tun, aber das nur neben bei. Weil ich weiß ja das Du das alles weißt, nicht wahr. Wir können ja beide mal eine Berechnung machen ob Sie das aushält oder nicht und hier einstellen, sofern Du das berechnen kannst

Bearbeitet: 26. Februar 2011 von Mitschu

[Oli*]

Und, außer Optik., wo gäbe es technisch einen relevanten Unterschied?

Bei zu langen Bolzen wäre es sogar sinnvoll, dann muss man sich dann nicht soviel Gedanken für den Platz für den Bremssattel machen.

 

Der Unterschied zwischen uns ist, ich würde, wenn ich eine mehrteilige Felge selber zusammenschrauben würde, dann würde ich auch die Teile verwenden, die dafür gedacht oder geeignet sind.

 

Einen Zylinderkopf würde ich auch nicht mit einer A4-Baumarktschraube montieren. Wobei, sicher die beste Qualität und BMW nimmt so etwas nur nicht her, weil es zu billig ist.

[Mitschu]

Und was ist jetzt mit der Frage die ich Dir gestellt habe, mit der Edelstahlschraube welche Mutter dafür zu verwenden ist, oder Antwortest Du nie auf direkt gestellte Fragen? Und nochmal das hat nicht mit Optik zu tun da die Muttern gar nicht zu sehen sind, außer wenn man die Felgen demontiert.