Arten von Unterlegscheiben: Der umfassende Leitfaden

Unterlegscheiben werden zusammen mit Verbindungselementen eingesetzt, damit die Bauteile besser zusammenpassen. Es gibt verschiedene Arten von Unterlegscheiben, und jede Art hat einen eigenen Zweck. Für die Herstellung dieser Unterlegscheiben werden unterschiedliche Werkstoffe verwendet.

Wenn Sie mehr über die verschiedenen Arten von Unterlegscheiben erfahren möchten, lesen Sie den folgenden Leitfaden.

Sondergrößen von Unterlegscheiben und Distanzhülsen werden nach Zeichnung gefertigt; siehe Distanzhülsen und Unterlegscheiben.

Was sind Unterlegscheiben?

Unterlegscheiben sind kleine, flache, runde und scheibenförmige Bauteile mit einem Loch in der Mitte. Sie können aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt werden und die Last über eine größere Oberfläche verteilen.

Die Unterlegscheibe wird zwischen Schraube und Oberfläche platziert, um Vibrationen zu minimieren und als Abstandshalter zu dienen. Sie trägt dazu bei, dass Maschinen oder Anlagen ordnungsgemäß funktionieren, und hilft sogar, Korrosion zu verhindern.

Der Zweck einer Unterlegscheibe

Es gibt viele Gründe, die für den Einsatz einer Unterlegscheibe sprechen, etwa die Montage mit Bauteilen in Geräten, Maschinen und anderen Anwendungen.

Einige der Zwecke dieser Unterlegscheiben sind folgende:

• Unterlegscheiben dienen als Abstandshalter bei Gewindeverbindern, die länger als die Einbautiefe sind, wenn sie in Objekte eingeführt werden. Der Verbinder steht auf der Rückseite des Objekts hervor, und die Unterlegscheiben halten ihn an Ort und Stelle.
• Unterlegscheiben tragen zur Lastverteilung über die Oberfläche bei, wodurch das Risiko von Schäden und Verformungen verringert wird.
• Unterlegscheiben regeln sogar den Durchfluss von Wasser und anderen Flüssigkeiten, die in Rohrleitungen und Anschlüsse ein- oder austreten. Sie tragen zu einer wasserdichten Abdichtung bei.
• Vibrationen in manchen Maschinen und Anwendungen werden durch Unterlegscheiben gedämpft. Die verwendeten Unterlegscheiben bestehen aus Werkstoffen wie Kunststoff, also weichen Materialien, die Vibrationen besser absorbieren.
• Unterlegscheiben dienen außerdem als Schutzbarriere zwischen Schraubenköpfen und Muttern. Sie verbinden die Oberflächen und schützen sie vor Dellen und Kratzern.
• Sie werden aus korrosionsbeständigen Werkstoffen hergestellt und können daher in Umgebungen bestehen, die chemischen Einflüssen und Feuchtigkeit ausgesetzt sind. So schützen sie das Befestigungssystem vor Korrosion.

Verschiedene Arten von Unterlegscheiben

Es gibt verschiedene Arten von Unterlegscheiben, die jeweils einen anderen Zweck erfüllen; einige der gängigen Arten werden im Folgenden erläutert.

Flache Unterlegscheiben

Flache Unterlegscheiben sind sehr verbreitet und schützen das an der Schraube befestigte Teil, indem sie die Kraft verteilen. Sie helfen sogar dabei, dass die Schraube in einem großen Loch richtig sitzt. Die verschiedenen Arten von Unterlegscheiben in der Kategorie der flachen Unterlegscheiben sind folgende:

Drehmomentscheiben werden im Holzverarbeitungsbereich eingesetzt. Die äußeren Zähne der Unterlegscheibe umgeben ein quadratisches Loch, das verhindert, dass sich die Schraube dreht.

Flache Unterlegscheiben haben ein Loch in der Mitte und eine flache, scheibenförmige Form. Sie eignen sich für Schrauben mit kleinen Köpfen, damit sich das Gewicht leicht über eine große Fläche verteilen kann.

Kotflügelscheiben sind groß und haben ein kleines Loch in der Mitte. Diese Unterlegscheiben verteilen die Last über einen breiten Bereich. Sie werden vor allem in der Sanitärtechnik, der Automobilindustrie und der Fertigung eingesetzt.

Senkscheiben dienen zur Sicherung einer Senkschraube mit flachem Kopf, wodurch ein bündiger Abschluss entsteht.

Bundscheiben können aus Metallen, Nylon, Glasfaser und sogar PTFE hergestellt werden. Sie haben eine bundartige Form und wirken als Isolatoren für Drähte und Schrauben.

Eine C-Scheibe sieht wie eine flache Unterlegscheibe aus, hat aber ein aus der Mitte herausgeschnittenes Loch, wodurch eine C-Form entsteht. Der große Vorteil dieser Unterlegscheiben besteht darin, dass Sie sie leicht ändern, entfernen oder anpassen können, ohne die Verbindungselemente zu lösen.

Federscheiben

Federscheiben eignen sich für Maschinen, die während des Betriebs ständig vibrieren.

Diese Unterlegscheiben tragen dazu bei, dass die Verbindungselemente in ihrer Position bleiben, indem sie mit der Maschine mitschwingen und ihre Elastizität sicherstellen. Einige der Federscheiben werden im Folgenden vorgestellt.

Kegelscheiben dienen dazu, die Spannung während der Kontraktion und Expansion der Baugruppe aufrechtzuerhalten. Sie können größere Lasten aufnehmen.

Die Kuppenscheibe zeichnet sich durch die Bewältigung größerer Kapazitäten bei vernachlässigbarer Durchbiegung aus. Sie können Vibrationen absorbieren und verfügen über Kurven, die die Last aufnehmen können, was vielseitige Anwendungen ermöglicht.

Wellfederringe haben Kurven, die wie Abstandshalter oder Polster wirken. Diese Wellfederringe können mäßige Lasten tragen und bieten Schutz vor Verschleiß an der Oberfläche.

Die Fingerspannscheibe hat drei Flansche in einer geschwungenen Anordnung, die dazu beiträgt, Vibrationen zu reduzieren und Verschleiß sowie Geräusche an den rotierenden Komponenten zu kontrollieren. Diese Scheiben bestehen meist aus Kohlenstoffstahl und können schwere Lasten aufnehmen.

Die Mondscheibenfeder hat eine geschwungene Anordnung, die ihr hilft, ihre Flexibilität zu bewahren. Diese Scheiben haben einen weiten Durchbiegungsbereich und können sehr leichte Lasten aufnehmen.

Sicherungsscheiben

Sicherungsscheiben sollen verhindern, dass sich Muttern und Schrauben drehen und ihre Position verändern. Sie helfen, dass diese bei übermäßigen Vibrationen intakt bleiben. Einige der verwendeten Arten von Sicherungsscheiben sind folgende:

Die geteilte Sicherungsscheibe wird auch als Spiralscheibe bezeichnet und hilft, Verbindungselemente zu sichern. Diese Scheiben haben Ringe, die in entgegengesetzte Richtungen gebogen sind, sowohl nach innen als auch nach außen. Sie helfen, die Verbindung zu sichern, indem sie sich in die Gegenfläche eingraben.

Die Sicherungsscheibe mit Außenverzahnung hat eine zahnartige Struktur, die Schraubenkopf und Mutter intakt hält. Sie haben einen großen Kopf mit Schrauben und Zähne am Außendurchmesser, um Druckwiderstand zu erzeugen.

Der Innendurchmesser der Sicherungsscheibe mit Innenverzahnung weist viele Zähne auf, die verhindern, dass sich Mutterkopf und Bolzen lösen. Sie helfen, Geräusche zu dämpfen und Verbindungselemente in ihrer Position zu sichern.

Spezialscheiben

Es gibt verschiedene Arten von Spezialscheiben, die im Folgenden erläutert werden

Keps-Muttern werden auch als K-Lock-Muttern bezeichnet und haben integrierte Scheiben, die das Drehen erleichtern. Diese Scheiben machen den Montageprozess komfortabler.

Zylinderkopfscheiben eignen sich für die Installation oder Reparatur eines Wasserhahns, da sie in Sanitäranwendungen verwendet werden.

Gekeyte Scheiben werden verwendet, um Bolzen zu sichern, damit sie am Drehen gehindert werden können. Diese Scheiben werden hauptsächlich in der Automobilindustrie eingesetzt.

Isolierende Bundscheiben werden aus Kunststoff, PEEK oder Nylon hergestellt und in elektronischen Anwendungen verwendet. Diese Scheiben helfen, Montageschrauben von elektrischem Strom zu isolieren.

Dichtungen werden auch als O-Ringe bezeichnet; sie bestehen aus Gummi und sind in verschiedenen Größen für jeden Einsatzzweck erhältlich.

Es handelt sich um mechanische Dichtungen, die den Raum zwischen Oberflächen ausfüllen können, um Verschüttungen und Leckagen zu verhindern. Dichtungen werden in der Automobilbranche eingesetzt, um zu verhindern, dass Gas- und Ölanschlüsse lecken.

Materialien zur Herstellung einer Scheibe

Scheiben bieten Vielseitigkeit bei den Materialien, und daher werden verschiedene Materialarten für ihre Herstellung verwendet. Einige davon sind folgende:

Nylon und Gummi

Gummischeiben werden aus synthetischem Nitrilkautschuk hergestellt, der die Scheiben abdichtet. Nylon bietet dieselben Eigenschaften. Diese Scheiben bieten verbesserte Flexibilität, sind jedoch unter Druck eingeschränkt.

Metallscheiben

Metallscheiben werden aus verschiedenen Metallarten und -güten hergestellt und bieten hervorragende Eigenschaften.

Sie sind leistungsstark; daher ist die Abdichtung recht stark, wodurch sichergestellt wird, dass es keine Leckagen oder Tropfen gibt. Die Metallscheiben bestehen meist aus Edelstahl, was Korrosionsbeständigkeit gewährleistet.

Kunststoffscheiben

Die Kunststoffscheiben werden im Spritzgussverfahren hergestellt und sind kosteneffizient. Sie werden aufgrund ihrer Festigkeit eingesetzt und eignen sich auch für die elektrische Isolierung und die Widerstandsfähigkeit gegen Vibrationen.

Kunststoffscheiben eignen sich für elektronische Anwendungen und können entweder als klare Kunststoffe oder als farbige Kunststoffe ausgeführt werden.

Größentabelle verschiedener Scheiben

SAE und USS sind zwei verschiedene Arten von Größentabellen, die von Zerspanern für Scheiben verwendet werden. Die Tabellen für die Größenübersicht sind unten aufgeführt.

Criteria	SAE-FLACHSCHEIBEN	Criteria	Criteria
Größe	Innendurchmesser	Außendurchmesser	Dicke
#6	5/32 Zoll	3/8 Zoll	3/64 Zoll
#8	3/16 Zoll	7/16 Zoll	3/64 Zoll
#10	7/32 Zoll	1/2 Zoll	3/64 Zoll
1/4	9/32 Zoll	5/8 Zoll	1/16 Zoll
5/16	11/32 Zoll	11/16 Zoll	1/16 Zoll
3/8	13/32 Zoll	13/16 Zoll	1/16 Zoll
7/16	15/32 Zoll	59/64 Zoll	1/16 Zoll
1/2	17/32 Zoll	1-1/16 Zoll	3/32 Zoll
9/16	19/32 Zoll	1-3/16 Zoll	3/32 Zoll
5/8	21/32 Zoll	1-5/16 Zoll	3/32 Zoll
3/4	13/16 Zoll	1-1/2 Zoll	9/64 Zoll
7/8	15/16 Zoll	1-3/4 Zoll	9/64 Zoll
1 Zoll	1-1/16 Zoll	2 Zoll	9/64 Zoll
1-1/8	1-3/16 Zoll	2-1/4 Zoll	9/64 Zoll
1-1/4	1-5/16 Zoll	2-1/2 Zoll	5/32 Zoll
1-1/2	1-7/16 Zoll	3 Zoll	3/16 Zoll

Criteria	USS UNTERLEGSCHEIBEN	Criteria	Criteria
Größe	Innendurchmesser	Außendurchmesser	Dicke
3/16	1/4 Zoll	9/16 Zoll	3/64 Zoll
1/4	5/16 Zoll	3/4 Zoll	1/16 Zoll
5/16	3/8 Zoll	7/8 Zoll	5/64 Zoll
3/8	7/16 Zoll	1 Zoll	5/64 Zoll
7/16	1/2 Zoll	1-1/4 Zoll	5/64 Zoll
1/2	9/16 Zoll	1-3/8 Zoll	7/64 Zoll
9/16	5/8 Zoll	1-1/2 Zoll	7/64 Zoll
5/8	11/16 Zoll	1-3/4 Zoll	9/64 Zoll
3/4	13/16 Zoll	2 Zoll	5/32 Zoll
7/8	15/16 Zoll	2-1/4 Zoll	11/64 Zoll
1 Zoll	1-1/16 Zoll	2-1/2 Zoll	11/64 Zoll
1-1/8	1-1/4 Zoll	2-3/4 Zoll	11/64 Zoll
1-1/4	1-3/8 Zoll	3 Zoll	11/64 Zoll
1-3/8	1-1/2 Zoll	3-1/4 Zoll	3/16 Zoll
1-1/2	1-5/8 Zoll	3-1/2 Zoll	3/16 Zoll
1-5/8	1-3/4 Zoll	3-3/4 Zoll	3/16 Zoll
1-3/4	1-7/8 Zoll	4 Zoll	3/16 Zoll
1-7/8	2 Zoll	4-1/4 Zoll	3/16 Zoll
2 Zoll	2-1/8 Zoll	4-1/2 Zoll	3/16 Zoll
2-1/2	2-5/8 Zoll	5 Zoll	15/64 Zoll
3 Zoll	3-1/8 Zoll	5-1/2 Zoll	9/32 Zoll

Wichtige Normen für Unterlegscheiben, die Sie kennen sollten

Die folgenden Normen für Unterlegscheiben sollten Sie bei der Auswahl von Unterlegscheiben kennen:

ASME ANSI B 18.22.1 Flache Unterlegscheiben

Die Norm ASTM F844 umfasst die Zoll-Serie der flachen Unterlegscheiben, die häufig verwendet werden. Flache Unterlegscheiben verfügen über eine Auflagefläche und werden bei Anwendungen mit Schraubenköpfen oder Verbindungselementen mit Außengewinde wie Schrauben eingesetzt.

ASME B18.21.1 Spiralförmige Federscheiben

Federscheiben der Zoll-Serie sind in Ausführungen für hohe Beanspruchung erhältlich und werden aus Edelstahl oder Federstahl hergestellt.

Sie werden in Anwendungen eingesetzt, bei denen die Last über eine große Fläche verteilt werden muss, um eine Oberfläche mit gehärteter Auflage zu schaffen. Dies erleichtert die Montage von Bauteilen.

DIN 125A Flache Unterlegscheiben

Flache Unterlegscheiben nach DIN 125A werden aus Blech hergestellt und haben eine glatte Oberfläche mit Auflage. Die flachen Unterlegscheiben werden unter den Köpfen von Schrauben und Muttern angebracht und aus Kohlenstoff- und Edelstahl gefertigt.

DIN 6799 Sicherungsscheiben

Sicherungsscheiben sind Hochleistungs-Unterlegscheiben, die auch als E-Ringe bezeichnet werden. Sie verwenden exzentrische Wellen mit Nuten zur Unterstützung der Federretention und eignen sich zur Übertragung axialer Kräfte.

Welche Formen von Unterlegscheiben gibt es?

Unterlegscheiben gibt es in verschiedenen Formen, die in unterschiedlichen Anwendungen zum Einsatz kommen. Diese werden im Folgenden erläutert:

Kugelige Form

Kugelig geformte Unterlegscheiben weisen eine parallele Ebene zwischen Schraubenkopf und Mutternfläche auf. Diese Unterlegscheiben können die Fehlausrichtung zwischen den Ebenen ausgleichen und sie vor Schraubenverbiegung schützen.

Beispiele für solche geformten Unterlegscheiben sind flache Unterlegscheiben, geschlitzte, versenkte und Kotflügelscheiben.

Quadratische Form

Im Vergleich zu runden Unterlegscheiben bieten quadratische Unterlegscheiben eine größere Oberfläche, was die Drehmomentverteilung verbessert. Sie bieten Verdrehschutz und gewährleisten zudem Korrosionsbeständigkeit.

Sie dienen der Begrenzung von Vibrationen, Geräuschen und elektrischem Strom. Diese Unterlegscheiben sind meist versenkte, flache oder strukturelle Unterlegscheiben.

Bundform

Bundförmige Unterlegscheiben werden auch als Isolierscheiben bezeichnet. Sie werden aus Nylon hergestellt und haben einen langen oder kurzen Bund; sie schützen die Verbindungselemente vor Schmutz und Feuchtigkeit.

Wellenform

Wellenförmige Unterlegscheiben sind Unterlegscheiben aus Metall, die in zwei verschiedene Richtungen gewellt sind und als Polster und Abstandshalter eingesetzt werden. Sie können Lasten aufnehmen und die Spannung auch bei Druckbelastung aufrechterhalten. Eine Wellenscheibe ist ein Beispiel für eine Wellenform.

C-Form

C-förmige Unterlegscheiben sind so konstruiert, dass sie auf einen Bolzen aufgeschoben und wieder abgezogen werden können, ohne dass die Schraubverbindung gelöst werden muss. C-Scheiben dienen der Sicherung auf der Nutwelle und halten die Bauteile in ihrer Position.

Beispiele für solche Unterlegscheiben sind Schlitzscheiben und Sicherungsscheiben.

Wie wählen Sie die richtige Unterlegscheibe aus?

Die Auswahl der richtigen Unterlegscheibe ist entscheidend, um den gewünschten Zweck zu erfüllen. Folgende Punkte sollten Sie bei der Auswahl beachten:

Werkstofftyp

Der Werkstoff ist der erste Aspekt bei der Auswahl der Unterlegscheibe. Dabei müssen Sie die Festigkeit bewerten.

Bei der Auswahl einer Unterlegscheibe müssen Grundwerkstoff und Scheibenwerkstoff die gleiche Festigkeit aufweisen. Sind die Festigkeiten nicht miteinander kompatibel, kann der Grundwerkstoff beschädigt werden.

Kompatibilität von Schrauben- und Scheibenfestigkeit

Schraube und Unterlegscheibe sollten aufeinander abgestimmt sein. Hochfeste Schrauben müssen mit hochfesten Unterlegscheiben verwendet werden, damit die Stabilität des Produkts gewährleistet ist.

Verschraubte Komponenten müssen aus zueinander passenden Werkstoffen bestehen; beispielsweise sollten Metallschrauben mit Metallunterlegscheiben und Kunststoffschrauben mit Kunststoffunterlegscheiben kombiniert werden.

Umgebungsbedingungen

Auch die Umgebungsbedingungen, unter denen die Unterlegscheibe eingesetzt wird, werden bei der Auswahl bewertet.

Ist die Unterlegscheibe aggressiven Chemikalien und Witterungseinflüssen ausgesetzt, sollte der gewählte Werkstoff korrosionsbeständig und ausreichend haltbar sein, um dieser Belastung standzuhalten.

DEK erfüllt Ihre spezifischen Anforderungen an Unterlegscheiben

Nachdem Sie den ausführlichen Leitfaden oben gelesen haben, dürfte Ihnen die Bedeutung der Auswahl der richtigen Unterlegscheibe klar geworden sein.

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Fazit

Unterlegscheiben werden in vielen Anwendungen eingesetzt, von der Sanitärtechnik bis zur Luftfahrt, und ihre Bedeutung variiert je nach den Anforderungen der Anwendung.

Daher ist es stets entscheidend, den richtigen Typ, Werkstoff, die richtige Größe und Norm für Unterlegscheiben auszuwählen, wie im obigen Leitfaden erläutert.

Häufig gestellte Fragen

Wie verwenden Sie Unterlegscheiben schnell?

Sie können die Schraube in die Unterlegscheibe drehen und die Unterlegscheibe zusammen mit der Schraube in das Montageloch einsetzen. Anschließend können Sie den Schraubenkopf mit einem Schraubenschlüssel drehen.

Warum verwenden wir Unterlegscheiben mit Schrauben?

Unterlegscheiben tragen zur Lastverteilung bei; ohne Schrauben kann es zu Schäden an der Oberfläche des Lagers kommen.

Was ist der Unterschied zwischen Federscheiben und Flachscheiben?

Federscheiben sind einfache, flache und gewölbte Scheiben und werden in vielen Anwendungen eingesetzt. Federscheiben dienen der Vibrationsdämpfung.