Neben dieser Schraube stehen zwei Zahlen, und nur eine ist ein Drehmoment

Jemand auf r/bikewrench hatte ein fünfzehn Tage altes Rad und zwei gequetschte Sattelstützen. Er verwendete Carbon-Montagepaste, er verwendete einen Drehmomentschlüssel, er stellte ihn auf 4 N·m ein, bei einer Klemme mit der Angabe 5 N·m maximal, und beide Male wurde dieselbe Stelle gequetscht, an zwei verschiedenen Stützen. Zweihundertdreizehn Antworten später ist die oberste eine einzige Frage: Liest er T25 als Drehmomentangabe?

Ein Torx-Schraubendreher greift in die Schraube einer Sattelklemme neben einer gequetschten Carbon-Sattelstütze mit rotem Riss.

Warum diese Frage mehr wert ist als eine Diagnose

Niemand in diesem Thread kann das Rad untersuchen, und wir auch nicht. Die Antwort mit den meisten Stimmen ist eine Hypothese, kein Befund, und diese Seite wird nicht so tun, als wäre es anders. Lesenswert macht sie, dass die beschriebene Verwechslung jedem passieren kann, und der Grund dafür lässt sich prüfen, ohne irgendjemandes Sattelstütze zu sehen.

Würde eine Kennzeichnung T25 als 25 N·m gelesen, wäre das das Fünffache des Höchstwerts, der auf der Klemme selbst steht. Zwei gequetschte Stützen sind genau das, was das Fünffache des Grenzwerts anrichtet. Die Frage ist, wie eine Werkzeuggröße und ein Anziehdrehmoment überhaupt verwechselbar werden konnten.

Beide Reihen teilen sich ihre ganzen Zahlen

Den Innensechsrund-Antrieb gibt es in einer Größenreihe, die diese Website schon einmal aus ISO 10664 herausgelesen hat: Nr. 1 bis 10 und dann 15, 20, 25, 27, 30, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100. Die Reihe ist nicht lückenlos; eine Nr. 35 kann man also nicht bestellen.

Halten Sie nun den Bereich dagegen, in dem kleine Verbindungselemente angezogen werden. Eine Klemmschraube am Fahrrad verträgt höchstens einige Newtonmeter, eine Vorbauschraube etwas mehr, ein Kassettenverschlussring oder ein Tretlager deutlich mehr. Die ganzen Zahlen in diesen Angaben sind dieselben ganzen Zahlen.

ZahlAls Innensechsrund-GrößeAls Drehmoment
20Gültige Größe, sehr verbreitetPlausibles Anziehdrehmoment
25Gültige Größe, sehr verbreitetPlausibles Anziehdrehmoment
30Gültige GrößePlausibles Anziehdrehmoment
40Gültige GrößePlausibles Anziehdrehmoment
5Gültige Größe, kleinPlausibles Anziehdrehmoment

Keine Zahl im Überschneidungsbereich erklärt sich von selbst. Die beiden Größen unterscheiden sich weder in der Größenordnung noch im Bereich noch darin, neben welchem Verbindungselement sie stehen. Sie unterscheiden sich nur durch eines, und genau das wird weggelassen.

Der Schutz ist die Einheit, und die Einheit fällt weg

Eine Drehmomentangabe ohne Einheit ist keine Drehmomentangabe. 5 N·m ist eine Vorgabe. Eine nackte 5 neben einem Schraubenkopf ist eine offene Frage, und an einem Bauteil, das auch eine Antriebsgröße trägt, ist es eine Frage mit zwei Antworten.

Deshalb erzeugt die ISO-Schreibweise dieses Problem nicht. ISO 10664 nennt es nicht T25. Die Bezeichnung wird ausgeschrieben als Hexalobular internal driving feature ISO 10664 – 25, ohne den Buchstaben T, denn T und TX sind Handelsbezeichnungen von TORX, und TORX ist eine eingetragene Marke. Eine nach ISO beschriftete Zeichnung trägt eine Wendung, die unter keiner Lesart für ein Drehmoment gehalten werden kann. Die Kollision gehört zur Kurzschreibweise, nicht zur Norm; was die Norm sonst abdeckt und was nicht, steht in Innensechsrund ist nicht T20.

Der andere Kandidat, den der Fahrer selbst ins Spiel brachte

Er ergänzte ein Detail, das einen eigenen Absatz verdient: Er hatte den Schlitz der Sattelklemme auf den Schlitz des Rahmens ausgerichtet und inzwischen gelesen, dass sie versetzt sein sollten.

Das ist Geometrie, nicht Arithmetik. Eine Klemme schließt, indem sie einen Spalt zuzieht, und der Rahmen, um den sie schließt, hat einen eigenen Spalt. Liegen beide Spalte an derselben Winkelposition, bringt die Klemme ihre Last genau dort auf, wo der Rahmen kein Material hat, um sie zu verteilen; sie kommt also an den beiden Schlitzkanten an statt rund um das Rohr. Versetzt man sie, ist die Abstützung unter der Klemme durchgehend.

Welche der beiden Erklärungen auf sein Rad zutrifft, können wir nicht sagen, und der Thread kann es auch nicht. Beide passen zu dem, was er beschrieben hat, und sie schließen sich nicht aus. Gemeinsam ist ihnen die nützlichere Lehre: Der Drehmomentwert wurde eingehalten, zweimal, und das Teil versagte trotzdem, weil das Drehmoment nicht beschreibt, wo der Druck landet. Es ist nicht einmal eine verlässliche Aussage darüber, wie viel Kraft vorhanden ist; dazu Drehmoment und Klemmkraft.

Drei Fragen, die eine Kennzeichnung beantworten kann

Die Verallgemeinerung lohnt sich über Fahrräder hinaus. Eine neben einem Verbindungselement eingeprägte Zahl beantwortet eine von mehreren voneinander unabhängigen Fragen, und die Schreibweisen sind nicht dafür ausgelegt, sie auseinanderzuhalten:

FrageSieht aus wieWo man es prüft
Welches Werkzeug passtT25, auf der ISO-Seite eine AntriebsnummerDie Norm für die Antriebsaussparung, die die Aussparung abdeckt und nicht das Werkzeug
Wie fest5 N·m, oder eine nackte 5, wenn jemand nachlässig warDas Dokument des Bauteilherstellers, nicht das Verbindungselement
Wie belastbar8.8, 10.9, A2-70Das System der Festigkeitsklassen. Siehe Was die Kopfkennzeichnungen bedeuten

Die mittlere Zeile ist die, hinter deren Kennzeichnung selbst keine Norm steht. Ein Festigkeitsklassenzeichen ist durch eine Norm für Verbindungselemente definiert und bedeutet etwas Prüfbares; eine Antriebsgröße ist durch eine Norm für Antriebsaussparungen definiert. Ein auf einem Bauteil aufgedrucktes Drehmoment ist die Anweisung dieses Herstellers, und eindeutig macht es nur die Einheit. Was eine Kennzeichnung allgemein für sich beanspruchen darf, steht in Eine Kennzeichnung ist eine Behauptung, keine Messung.

Dieser Beitrag behandelt Schritt 4: Antrieb. Die vollständige Reihenfolge lautet Grundwerkstoff, Gewinde, Kopf, Antrieb, Oberfläche und Dokumentation. Warum eine andere Reihenfolge Nacharbeit verursacht, erläutert der englische Beitrag Specifying a screw.

Häufige Fragen

Bedeutet T25 25 Newtonmeter?

Nein. Es ist eine Antriebsgröße, die Innensechsrund-Aussparung, in die das Werkzeug passen muss. Die Größenreihe läuft von 1 bis 10 und dann 15, 20, 25, 27, 30 und aufwärts, und diese ganzen Zahlen überschneiden sich fast vollständig mit dem Bereich der Drehmomente für kleine Verbindungselemente; deshalb gibt es die Verwechslung überhaupt. ISO verwendet die T-Schreibweise nicht: Die Bezeichnung lautet ausgeschrieben Hexalobular internal driving feature ISO 10664, gefolgt von der Nummer, ohne den Buchstaben T.

Wie unterscheide ich an einem Teil eine Werkzeuggröße von einem Drehmomentwert?

An der Einheit; einen anderen verlässlichen Test gibt es nicht. Ein Drehmoment ist Kraft mal Länge und muss mit Einheit geschrieben werden: 5 N·m ist eine Vorgabe, eine nackte 5 nicht. Hat eine Zahl neben einer Schraube keine Einheit, behandeln Sie sie als ungeklärt und suchen Sie das Dokument des Bauteilherstellers, statt zu raten, denn dieselbe ganze Zahl ist eine gültige Antwort auf beide Fragen.

Kann eine Verbindung beim vorgeschriebenen Drehmoment versagen?

Ja, und der Fall hinter dieser Seite ist ein Beispiel. Das Drehmoment ist eine Eingangsgröße eines Reibungsproblems, die erzeugte Klemmkraft streut daher stark, und die Klemmkraft sagt wiederum nichts darüber, wo sich der entstehende Druck konzentriert. Eine Klemme, deren Schlitz mit dem Schlitz des umschlossenen Teils fluchtet, bringt ihre Last bei jedem beliebigen Drehmoment auf zwei Kanten statt auf den Umfang.

Sollte der Klemmenschlitz mit dem Rahmenschlitz fluchten oder versetzt sein?

Versetzt ist der übliche Rat, und die Geometrie stützt ihn: Fluchten die beiden Spalte, liegt die Klemmlast genau dort, wo das innere Teil kein Material hat, um sie zu verteilen. Diese Seite stellt keine Diagnose für ein bestimmtes Fahrrad, und maßgebend sind die Anweisungen des Herstellers. Das allgemeine Prinzip lautet: Eine Klemme braucht darunter eine durchgehende Abstützung, und zwei übereinanderliegende Spalte nehmen sie genau an der Stelle weg, an der die Last am höchsten ist.

Ersetzt Carbon-Montagepaste das richtige Drehmoment?

Sie ist ein anderer Hebel, nicht derselbe. Reibpaste erhöht den Reibungskoeffizienten an der Kontaktfläche, sodass eine gegebene Klemmkraft mehr Rutschen standhält; die erforderliche Klemmkraft kann also niedriger sein. Daran, wo sich diese Kraft konzentriert, ändert sie nichts, und ebenso wenig daran, was passiert, wenn die befolgte Zahl von vornherein kein Drehmoment ist.

Quellen

Die Angaben zu ISO 10664 hier, also die Größenreihe und die Tatsache, dass die Bezeichnung keinen Buchstaben T enthält, stammen aus unserem früheren Beitrag zu dieser Norm, der anhand der Norm selbst geschrieben wurde. Die Vermutung, eine Antriebsgröße sei als Drehmoment gelesen worden, ist eine Hypothese eines Kommentators im Quellthread, keine gesicherte Tatsache, und diese Seite stellt für dieses Fahrrad keine Diagnose: Wir haben weder das Rad noch die Klemme noch die Stützen gesehen, und beide hier besprochenen Erklärungen passen zu dem Beschriebenen. Das Argument zur Schlitzausrichtung ist Geometrie und wird als solche dargestellt; der Fahrer hat es selbst vorgebracht, und für jedes konkrete Fahrrad gelten die Anweisungen des Herstellers. Hier wird für kein Fahrradbauteil ein Drehmomentwert angegeben, denn diese gehören in die Handbücher der Bauteilhersteller, und wir besitzen keines davon; die einzigen genannten Werte sind die, die der Fahrer über seinen eigenen Fall angab. Über die Festigkeit von Verbundrohren treffen wir keine Aussage, da wir keine Messung gefunden haben, die wir zitieren wollten. Die Beobachtung, dass die Innensechsrund-Zahlen und die Drehmomente kleiner Verbindungselemente denselben Bereich belegen, ist unsere eigene und lässt sich prüfen, indem man beide Reihen nebeneinanderlegt.

Anfrage

Steht auf einer Zeichnung oder in einer Anfrage eine nackte Zahl neben einem Verbindungselement, sagen Sie uns, welche Frage sie beantwortet. Antriebsgröße, Festigkeitsklasse und Anziehdrehmoment sind drei verschiedene Vorgaben, die uns in derselben Schreibweise erreichen, und diejenige, der am häufigsten die Einheit fehlt, ist die, die Teile zerbricht.

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