Sicherungsscheiben vs. Unterlegscheiben vs. Federscheiben: Was soll ich wählen?

Der Unterschied zwischen Sicherungsscheiben, Unterlegscheiben und Federscheiben liegt in wie sie die Last verteilen, verhindern das Lösen und unterstützen die Leistung der Befestigungselemente – jeder Typ erfüllt eine bestimmte mechanische Rolle in einer Baugruppe.

Bei der Arbeit mit BefestigungsmaterialDie Auswahl der richtigen Unterlegscheibe wird oft übersehen, ist aber von entscheidender Bedeutung. 

In diesem Artikel werden Sicherungsscheiben und Unterlegscheiben sowie Federscheiben und Unterlegscheiben verglichen, damit Sie herausfinden können, welche für Ihre Anwendung am besten geeignet ist. 

Ganz gleich, ob Sie mit vibrationsintensiven Umgebungen zu tun haben, eine gleichmäßige Lastverteilung anstreben oder zusätzlichen Widerstand gegen das Lösen benötigen – in diesem Handbuch wird alles detailliert beschrieben, einschließlich der Verwendung von Federscheiben und Tipps zur richtigen Installation, beispielsweise, ob zuerst eine Sicherungsscheibe oder eine Unterlegscheibe installiert werden soll.

Hauptunterschiede zwischen Sicherungsscheiben, Unterlegscheiben und Federscheiben

Was ist eine Waschmaschine und warum sollte man sie verwenden?

Unterlegscheiben sind dünne Platten mit einem Loch in der Mitte, die in Verbindung mit Befestigungselementen wie Bolzen und Schrauben verwendet werden. 

Ihr Hauptzweck besteht darin, die Belastung des Befestigungselements gleichmäßig zu verteilen und Oberflächenschäden zu verhindern. 

Unterlegscheiben dienen jedoch je nach Typ auch der Fixierung des Befestigungselements und schützen vor einem Lösen durch Vibrationen.

Es gibt drei gängige Typen:

• Unterlegscheiben
• Federscheiben
• Federscheiben (auch als SP-Scheiben bezeichnet)

Flache Unterlegscheiben: Experten für Lastverteilung

Flache Unterlegscheiben stellen die einfachste Art dar. Es handelt sich dabei um glatte, runde Scheiben, die zwischen dem Befestigungskopf und der Oberfläche sitzen.

Hauptfunktionen:

• Gleichmäßige Kraftverteilung zur Vermeidung von Materialschäden
• Reduziert die Reibung beim Anziehen
• Schützen Sie empfindliche oder weiche Oberflächen wie Aluminium oder Kunststoff
  

Flache Unterlegscheiben sind ideal für Anwendungen, die Stabilität erfordern, aber nicht viel Vibration oder Bewegung ausgesetzt sind. 

Wenn Sie mit einem weicheren Material arbeiten oder einfach nur den richtigen Abstand zwischen einem Bolzen oder Schraubenkopf herstellen müssen, ist eine Unterlegscheibe wahrscheinlich die beste Wahl.

Anwendungsfall:

Wird bei der Möbelmontage, in der Elektronik und bei grundlegenden Strukturbefestigungen verwendet, wo das Drehmoment moderat und die Vibrationen minimal sind.

Sicherungsscheiben: So verhindern Sie ein Lösen

Wenn es um Sicherheit geht, sind flache Sicherungsscheiben so konzipiert, dass sie verhindern, dass sich Befestigungselemente bei Vibrationen oder dynamischen Belastungen lösen.

Wie sie funktionieren:

Sie verformen sich beim Anziehen des Befestigungselements und greifen sowohl in den Schraubenkopf als auch in die Oberfläche. Dieser Widerstand erschwert es der Schraube, sich von selbst zu drehen.

Arten von Sicherungsscheiben:

• Geteilte (Spiral-)Federscheiben – Ein gedrehtes Design, das komprimiert und greift
• Zahnscheiben – Innen- oder Außenzähne zum Beißen in Oberflächen

Vorteile:

• Hervorragend geeignet für vibrationsanfällige Umgebungen wie Automobil-, Luft- und Raumfahrt- oder Industrieanlagen
• Hilft, das Drehmoment aufrechtzuerhalten und ein Lösen zu verhindern

Sicherungsscheibe oder Unterlegscheibe zuerst?

Die Sicherungsscheibe sollte immer direkt unter die Mutter oder den Schraubenkopf kommen. 

Bei Aufbauten, die beide Typen umfassen, sollte die Unterlegscheibe unter der Sicherungsscheibe sitzen und auf der Oberfläche des Materials aufliegen.

Dadurch wird sichergestellt, dass die Sicherungsscheibe richtig greift und ihre vorgesehene Funktion erfüllt.

Federscheiben: Energieabsorbierende Wirkung

Was ist nun eine Federscheibe? Eine Federscheibe ist eine Art Sicherungsscheibe mit Elastizität. Ihre Aufgabe ist es, Stöße zu absorbieren, die Spannung aufrechtzuerhalten und Vibrationen zu reduzieren.

Zu den gängigen Typen gehören:

• Belleville-Unterlegscheiben (konisch) – Kegelförmig für hohe Belastung auf begrenztem Raum
• Wellenscheibes – Wellenförmig für moderate Ablenkung
• Geteilte Federscheiben – Aufgrund ihrer geteilten Spiralkonstruktion auch unter Sicherungsscheiben klassifiziert

Verwendung der Federscheibe:

Federscheiben sind besonders nützlich, wenn die Vorspannung der Schraube entscheidend ist. Die Scheibe hält die Spannung zwischen dem Schraubengewinde und dem Gegenmaterial aufrecht und verringert so die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Verbindung löst.

Sie werden häufig verwendet in:

• Leiterplatten (Wellenscheiben)
• Kompressoren
• Schwingungsbeanspruchte Arbeitsfugen

Können Sie mehrere Unterlegscheiben verwenden?

Bei manchen Anwendungen ist die Kombination einer Sicherungsscheibe mit einer Unterlegscheibe nicht nur akzeptabel, sondern wird sogar empfohlen. 

Die Unterlegscheibe schützt die Oberfläche und verteilt die Last, während die Sicherungsscheibe zusätzlich eine Funktion gegen Lösen bietet. 

Achten Sie nur darauf, sie in der richtigen Reihenfolge zu stapeln: Material → Unterlegscheibe → Federscheibe → Schraube/Mutter.

Häufige Missverständnisse

Brauchen Sie immer eine Waschmaschine?

Nicht unbedingt. Unterlegscheiben bieten zwar Vorteile, sind aber bei manchen Befestigungssystemen, wie Flanschschrauben oder Gewindeeinsätzen, möglicherweise nicht erforderlich.

Sind alle Unterlegscheiben universell?

Nicht alle Unterlegscheiben sind austauschbar. Eine SP-Unterlegscheibe kann sich auf eine bestimmte Federscheibenkonfiguration beziehen und ist nicht dasselbe wie eine Standard-Flachscheibe. 

Passen Sie Unterlegscheibentyp und -material immer den mechanischen und Umgebungsanforderungen der Anwendung an.

Überlegungen zu Material und Beschichtung

Unterlegscheiben sind in verschiedenen Materialien erhältlich, beispielsweise:

• Edelstahl – Korrosionsbeständig und ideal für den Einsatz im Freien oder auf See
• Kohlenstoffstahl – Langlebig für anspruchsvolle Anwendungen
• Messing – Funkenfrei und für den Einsatz in elektrischen Anlagen
• Nylon/Kunststoff – Für nichtmetallische, leichte und korrosionsempfindliche Aufbauten
  

Spezielle Beschichtungen wie Verzinkung oder Schwarzoxid bieten zusätzlichen Schutz vor Rost und Verschleiß. Die Wahl des richtigen Materials trägt dazu bei, die Lebensdauer von Unterlegscheiben und Befestigungselementen zu verlängern.

Letzte Tipps zur Auswahl der Unterlegscheibe

• Identifizieren Sie den Lasttyp – Scherung, Spannung oder dynamische Bewegung? Lassen Sie sich bei der Auswahl der Unterlegscheibe davon leiten.
  
• Bei der Auswahl einer Federscheibe, berücksichtigen Sie die Dicke, da sie das Durchbiegungsverhalten direkt beeinflusst. Bei flachen Unterlegscheiben wirkt sich die Dicke auf die Lastverteilung aus.
  
• Berücksichtigen Sie die Umwelt – Korrosiv? Nass? Wählen Sie ein Unterlegscheibenmaterial, das den Bedingungen standhält.
  
• Verwenden Sie das richtige Drehmoment – Durch zu festes Anziehen können Unterlegscheiben, insbesondere Feder- oder Kunststoffscheiben, zerdrückt werden.

Fazit: Sicherungsscheiben vs. Unterlegscheiben vs. Federscheiben

Der von Ihnen gewählte Unterlegscheibentyp spielt eine entscheidende Rolle für die Haltbarkeit Ihres Befestigungssystems im Laufe der Zeit.

Egal, ob Sie Sicherungsscheiben mit Unterlegscheiben vergleichen oder die Vorteile von Federscheiben gegenüber Unterlegscheiben erkunden, das Verständnis der Unterschiede gewährleistet optimale Ergebnisse. 

Von der Lastverteilung bis zur Vibrationsdämpfung sind Unterlegscheiben kleine Komponenten mit großer Verantwortung.