Schraubverbindungen (4): Schraubenköpfe, Schraubenantriebe 15.06.2017, 05:19
Kreuzschlitz, Pozidrive und Torx sind Schrauben-Antriebsformen, die fast optimal wirken. Wir stellen sie hier mit informativen Zeichnungen vor.
Schraubenköpfe, Schraubenantriebe
Wo Schrauben mit dem Schraubendreher festgezogen und gelöst werden, ist ein formschlüssiges Werkzeug nötig, mit dem die Schraube verdreht oder »angetrieben« wird. Das von der Hand am Schraubendreher erzeugte Drehmoment muss sicher in die Schraube eingeleitet und gleichzeitig das Abrutschen der Schraubendreher-Flanken im Schraubenkopf vermieden werden. Die verschiedenen Flankenformen, auch Antriebe genannt, genügen dieser Forderung unterschiedlich gut.
Die älteste Antriebsform ist der Schlitz. Sein Hauptproblem besonders beim Akku-Schrauben ist die fehlende Zentrierung. Ist die Schraube nicht perfekt zentriert, beginnt sie beim Eindrehen zu eiern. Daneben gibt es nur zwei mögliche Positionen zum Ansetzen des Bits oder Schraubendrehers. Ist man aus dem Schlitz gerutscht, muss man den Akkuschrauber eine halbe Umdrehung (180 Grad) weiterdrehen, bis der Bit wieder in den Schlitz passt. Kurz: Für die Arbeit mit Elektrowerkzeugen ist die Schlitzschraube ungeeignet.
Die Schlitzschraube konnte deshalb mit Weiterentwicklungen wie Inbus, Kreuzschlitz, Pozidrive und Torx nicht mithalten.
Wir wenden uns hier den Antriebsformen Kreuzschlitz, Pozidrive und Torx zu.
Kreuzschlitz (Phillips-Recess kurz Phillips oder Phillips Head), Kurzzeichen »PH«
(Anmerkung: Die Schreibweise Phillips mit zwei LL ist richtig, denn es war der Amerikaner Henry Phillips, der 1935 das Patent für diesen Antrieb erworben hat!)
Bild unten: Die vier treibenden Flanken der Kreuzschlitz-Klinge sind nicht achsparallel, sondern verjüngen sich nach unten hin. Aus dieser Keilform ergibt sich beim Anziehen einer Phillips-Schraube eine axiale Kraftkomponente FV, die versucht, den Schraubendreher aus dem Schraubenkopf zu heben. Andererseits bleibt durch die Verjüngung der Schraubendreher nicht im Schraubenkopf hängen; auch Fluchtfehler von Werkzeug und Schraube sind kaum ein Problem, weil sie sich über die Verjüngung ausgleichen.
Pozidriv (Abk. für “positive drive”), Kurzzeichen »PZ«
Der Pozidriv-Schraubenantrieb ist die Weiterentwicklung des Phillips Kreuzschlitz-Antriebs. Da die treibenden Flanken parallel zueinander verlaufen, entsteht hier keine Kraft, die das Werkzeug aus dem Schraubenkopf herausdrückt.
Außerdem sind vier Diagonalkerben eingeprägt, die die Sitzfestigkeit des Werkzeuges zusätzlich verbessern; die Diagonal-Schlitze sind ein Unterscheidungsmerkmal zur Recess-Schraube. Die Pozidriv-Schrauben sind sehr beliebt im maschinellen Handwerk (SPAX-Schraube, Nagelschraube).Verwendet werden diese Antriebe meist im Holz verarbeitenden Gewerbe. Im Maschinenbau findet man diese Antriebsart selten.
Die Werkzeuge werden mit dem Buchstaben PZ gekennzeichnet. Die sich anschließende Zahl kennzeichnet die Schraubengröße. Übliche Größen bei Blechschrauben sind: PZ0; PZ1; PZ2; PZ3; PZ4. PZ0 = 2,2 und 2,9 mm Durchmesser, PZ4 = 9,8 mm Durchmesser
Bilder: Kreuzschlitz (links) und Pozidrive (rechts)
Bild: FV versucht, den Schraubendreher aus dem keilförmigen Schlitz zu heben
Torx
Unter Torx (aus dem Englischen von “torque” für Drehmoment) versteht man ein spezielles Schrauben-Mitnahmeprofil in Vielrundform. Sie ist ein sechszackiger Stern mit abgerundeten Ecken. In Deutschland wird es oft als Sechsrund bezeichnet.
Torx-Schrauben können mit sehr hohen Drehmomenten angezogen werden. Dadurch wird eine schnellere Befestigung ermöglicht, ohne das Innenprofil zu beschädigen. Das Sechsrund erlaubt ein gutes Anziehen ohne erhöhte Andrückkraft.
Weil das Anzugsmoment optimal auf alle Flanken verteilt wird, ist der Verschleiß ebenso ausgeschlossen wie die Gefahr des Abrutschens. Dies schützt sowohl die Schraube als auch den Schraubendreher bzw. den Bit.
Bei den sechs runden Flanken genügt eine sechstel Umdrehung, um den Bit in die nächste Kopfposition zu bringen. (Bei der Schlitzschraube ist es dagegen ein halbe Umdrehung). Ein weiterer Vorteil der Torx-Schraube: Es passt immer nur ein bestimmter Bit. So ist es fast unmöglich, die Torx-Schraube mit einem zu kleinen oder zu großen Bit zu schrauben. Damit besteht keine Gefahr, mit einem nicht passenden Bit die Schraube zu beschädigen.
Zu beachten ist, dass die vorgenannten Schraubenantriebe nicht genormt sind. Deshalb kann jeder Schraubenhersteller selbst auswählen, welche Schraubenantriebe und Antriebsgrößen er für seine Schrauben verwendet.
