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WIAP AG · Werkstatt, Montage und Ausbildung

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Für Werkstatt, Montage und Ausbildung

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WIAP AG · Montage, Werkstatt und Ausbildung

WIAPs Monteurhandbuch

Neue Ausgabe 2026 · Assembler Manual

Die wichtigsten Werte für Montage, Werkstatt und die Ausbildung unserer Lernenden in 27 Kapiteln, übersichtlich und jederzeit auf dem Handy abrufbar. Mit Passungs- und Drehzahlrechner.

Kapitel 1

Normen und Oberflächen

Allgemeintoleranzen für Längenmasse (ISO 2768-1)

Gilt für Masse ohne eigene Toleranzangabe. Auf der Zeichnung z. B. «ISO 2768-m». Werte in mm (±).

Toleranzklasse	0,5 bis 3	über 3 bis 6	über 6 bis 30	über 30 bis 120	über 120 bis 400	über 400 bis 1000	über 1000 bis 2000	über 2000 bis 4000
f (fein)	0,05	0,05	0,1	0,15	0,2	0,3	0,5	–
m (mittel)	0,1	0,1	0,2	0,3	0,5	0,8	1,2	2
c (grob)	0,2	0,3	0,5	0,8	1,2	2	3	4
v (sehr grob)	–	0,5	1	1,5	2,5	4	6	8

Rauheit: Rauheitsklassen und Mittenrauwert Ra

Rauheitsklasse	Ra in µm	Typische Bearbeitung
N12	50	Schruppen, Brennschneiden
N11	25	Sägen, grobes Schruppen
N10	12,5	Schruppdrehen, Bohren
N9	6,3	Drehen, Fräsen, Bohren
N8	3,2	Schlichtdrehen, Schlichtfräsen
N7	1,6	Feindrehen, Reiben, Schleifen
N6	0,8	Feinschlichten, Schleifen
N5	0,4	Feinschleifen
N4	0,2	Honen, Läppen
N3	0,1	Läppen, Polieren
N2	0,05	Superfinish
N1	0,025	Superfinish, Polieren

Faustregel: Rz ist etwa 4- bis 7-mal grösser als Ra.

Werkstückkanten (ISO 13715)

Angabe	Bedeutung
+0,3	Grat oder Übergang nach aussen bis 0,3 mm zulässig
−0,3	Abtrag bis 0,3 mm verlangt (Fase oder Rundung), gratfrei
±0,05	Scharfkantig: Abweichung höchstens 0,05 mm nach aussen oder innen

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 2

Werkstoffe

Häufige Werkstoffe im Maschinenbau. Festigkeitswerte sind Richtwerte und hängen von Abmessung und Zustand ab.

Kurzname	Werkstoff-Nr.	Alte Bezeichnung	Gruppe	Zugfestigkeit Rm N/mm²	Typische Anwendung
S235JR	1.0038	St 37-2	Baustahl	360–510	Schweisskonstruktionen, Gestelle, Bleche
S355J2	1.0577	St 52-3	Baustahl	470–630	Hoch belastete Schweissteile, Maschinenrahmen
C45	1.0503	C45	Vergütungsstahl	ca. 650 (normalgeglüht)	Wellen, Bolzen, Zahnräder
42CrMo4	1.7225	42CrMo4	Vergütungsstahl	900–1100 (vergütet)	Hoch belastete Wellen, Spindeln, Schrauben
16MnCr5	1.7131	16MnCr5	Einsatzstahl	–	Zahnräder, Nocken, Bolzen (einsatzgehärtet)
11SMnPb30	1.0718	9SMnPb28	Automatenstahl	ca. 400–600	Drehteile in Serie
100Cr6	1.3505	100Cr6	Wälzlagerstahl	–	Lagerringe, Führungen, Messzeug
X153CrMoV12	1.2379	–	Kaltarbeitsstahl	–	Schneid- und Stanzwerkzeuge
90MnCrV8	1.2842	–	Kaltarbeitsstahl	–	Werkzeuge, Lehren, Messer
X5CrNi18-10	1.4301	V2A	Rostfreier Stahl	500–700	Allgemein rostfrei, Lebensmittelbereich
X2CrNiMo17-12-2	1.4404	V4A	Rostfreier Stahl	500–700	Chemie, Meerwasser, säurebeständig
X8CrNiS18-9	1.4305	V2A Automat	Rostfreier Stahl	500–750	Rostfreie Drehteile
EN-GJL-250	0.6025	GG 25	Grauguss	250	Maschinenbetten, Gehäuse
EN-GJS-400-15	0.7040	GGG 40	Sphäroguss	400	Gehäuse, Hebel, belastete Gussteile
EN AW-6082	3.2315	AlMgSi1	Aluminium	ca. 310 (T6)	Profile, Platten, allgemeiner Maschinenbau
EN AW-5083	3.3547	AlMg4,5Mn	Aluminium	ca. 275	Platten, Vorrichtungen, gut schweissbar
EN AW-2007	3.1645	AlCuMgPb	Aluminium	ca. 370	Automaten-Drehteile
CuZn39Pb3	CW614N	Ms 58	Messing	ca. 360–500	Drehteile, Armaturen

Härtevergleich (Richtwerte für Stahl)

HRC	HV	HB	Zugfestigkeit Rm ca. N/mm²
20	238	226	770
25	266	253	860
30	302	286	970
35	345	327	1110
40	392	372	1260
45	446	421	1430
50	513	–	1640
55	595	–	–
60	697	–	–
65	832	–	–

Umrechnungen zwischen Härteskalen sind immer nur Näherungen.

Dichte

Werkstoff	Dichte kg/dm³
Stahl	7,85
Rostfreier Stahl	7,9
Grauguss	7,2
Aluminium	2,7
Titan	4,5
Kupfer	8,96
Messing	8,5
Bronze	8,8

Masse = Volumen × Dichte. Beispiel: Stahlrundstab Ø 50 × 1000 mm = 1,963 dm³ × 7,85 = 15,4 kg.

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Kapitel 3

Härtemessung

Mit einer Härtemessung kann man herausfinden, um welchen Werkstoff es sich handelt (z. B. S235 oder S355, welches Aluminium) oder ob ein Teil gehärtet ist. Das ist bei Reparaturen und Umbauten oft sehr wertvoll.

Merksatz: Je kleiner der Eindruck, desto härter der Werkstoff.
Faustregel für Stahl: Zugfestigkeit Rm ≈ 3,45 × Brinellhärte (z. B. 140 HB → ca. 480 N/mm²).

Die Messverfahren kurz erklärt

Verfahren	Prüfkörper	Was wird gemessen	Gut für
Brinell (HBW)	Hartmetallkugel (meist Ø 10, 5, 2,5 oder 1 mm)	Durchmesser des Eindrucks	Weiche bis mittelharte Werkstoffe: Baustahl, Guss, Aluminium, Messing. Auch mit einer Presse in der Werkstatt möglich
Vickers (HV)	Diamant-Pyramide 136°	Diagonalen des Eindrucks	Alle Werkstoffe, auch sehr hart und dünne Schichten; im Labor
Rockwell (HRC / HRB)	HRC: Diamantkegel 120°, 150 kp. HRB: Kugel 1/16 Zoll, 100 kp	Eindringtiefe, direkt am Gerät ablesbar	HRC: gehärteter Stahl (20 bis 70 HRC). HRB: weicher Stahl und Buntmetall
Leeb (HL, «LB»)	Schlagkörper mit Hartmetallkugel, wird auf das Teil geschossen	Rückprallgeschwindigkeit	Tragbares Gerät, schnell, auch an grossen Teilen und an der Maschine; rechnet in HB, HV, HRC um

Umrechnungen zwischen den Verfahren sind nur Näherungen (siehe Kapitel Werkstoffe, Härtevergleich).

Brinell mit der Presse: Rechner

Kugel auf das Teil legen, mit der Presse die gewählte Last aufbringen und ca. 10 bis 15 Sekunden halten. Dann den Eindruck-Durchmesser mit der Messlupe zweimal um 90° versetzt messen und den Mittelwert eingeben.

Kugel-Ø D mm

Last in Tonnen (1 t = 1000 kp)

Eindruck d1 mm

Eindruck d2 mm (90° versetzt)

Formel (Norm ISO 6506): HBW = 0,102 × 2 F / (π × D × (D − √(D² − d²))) mit F in N, D und d in mm. 1 t = 1000 kp = 9807 N.

WIAP-Praxis (Werkstatt-Methode mit der Presse):
• Als Prüfkugel kann eine gehärtete Kugellagerkugel dienen, z. B. Ø 11,1 mm (7/16 Zoll) oder Ø 5,6 mm.
• Last mit der Presse aufbringen, z. B. 1000 kp.
• Eindruck an 2 Stellen um 90° versetzt messen (d1 und d2): So erkennt man auch, ob der Eindruck oval ist.
• Beispiel Flachstahl S355: Kugel 11,1 mm, 1000 kp, d1 = d2 = 3,2 mm → 122 HB.
Für Vergleiche immer die gleiche Kugel und die gleiche Last verwenden. Werte mit Werkstatt-Kugel und kleiner Last können vom genormten Wert (Hartmetallkugel 10 mm, 3000 kp) etwas abweichen. Stahlkugeln nur bis ca. 450 HB verwenden, bei härteren Teilen verformt sich die Kugel.

Tabelle für Kugel Ø 10 mm

Eindruck d mm	1 t (1000 kp) HBW	2 t (2000 kp) HBW	3 t (3000 kp) HBW
2,4	218	436	654
2,6	185	370	555
2,8	159	318	478
3,0	138	277	415
3,2	121	242	363
3,4	107	214	321
3,6	95	190	285
3,8	85	170	255
4,0	76	153	229
4,2	69	138	207
4,4	62	125	187
4,6	57	114	170
4,8	52	104	156
5,0	48	95	143
5,2	44	87	131
5,4	40	80	121
5,6	37	74	111
5,8	34	69	103
6,0	32	64	96

Nach Norm: 3 t (3000 kp) für Stahl und Guss, 1 t (1000 kp) für Aluminium-Legierungen und Kupfer. Gültig ist die Messung, wenn d zwischen 2,4 und 6,0 mm liegt.

Welcher Werkstoff hat welche Härte? (Richtwerte)

Werkstoff	Brinellhärte HB ca.
Reinaluminium (weich)	20 bis 30
Aluminium EN AW-5083	ca. 75
Aluminium EN AW-6082 T6 (AlMgSi1)	ca. 90 bis 100
Aluminium EN AW-2007 (Automaten)	ca. 100 bis 115
Aluminium EN AW-7075 T6	ca. 140 bis 150
Messing CuZn39Pb3 (Ms 58)	ca. 90 bis 140
Baustahl S235JR	ca. 105 bis 145
Baustahl S355J2	ca. 140 bis 180
C45 normalgeglüht	ca. 180 bis 210
42CrMo4 vergütet	ca. 270 bis 330
Grauguss EN-GJL-250 (GG 25)	ca. 180 bis 250
Sphäroguss EN-GJS-400 (GGG 40)	ca. 130 bis 180
Rostfrei 1.4301 (V2A)	ca. 150 bis 200

Tipps für eine gute Messung

Regel	Warum
Fläche blank schleifen und eben	Zunder, Farbe und Rost verfälschen das Ergebnis
Teil dick genug (mindestens ca. 8-mal die Eindrucktiefe)	Sonst drückt die Kugel durch und misst die Unterlage mit
Abstand zum Rand mind. 2,5 × d, zwischen zwei Eindrücken mind. 3 × d	Sonst verformt sich das Material seitlich
Last ruhig aufbringen und halten	Schläge oder zu kurze Haltezeit ergeben falsche Werte
Manometer der Presse prüfen	Die Last muss stimmen: 10 % zu viel Last gibt deutlich andere Werte
Mehrere Messungen machen	Mittelwert nehmen, Ausreisser weglassen

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Kapitel 4

Passungen und ISO-Toleranzen

Werte nach ISO 286, in Mikrometer (µm). 1 µm = 0,001 mm.

Passungsrechner

Nennmass mm

Bohrung

Welle

Die häufigsten Passungen

Passung	Art	Anwendung (Beispiele)
H7/p6	Presspassung	Teile werden aufgepresst oder warm aufgezogen: Buchsen, Zahnkränze, Lagerbuchsen
H7/n6	Übergangspassung, fest	Nur mit Presse fügbar: Kupplungen, Zahnräder auf Wellen
H7/m6	Übergangspassung	Mit Hammer fügbar: Riemenscheiben, Zahnräder, Passstifte
H7/k6	Übergangspassung, leicht	Mit leichten Schlägen fügbar: Kupplungen, Wälzlager-Innenringe
H7/h6	Gleitpassung	Von Hand verschiebbar, geschmiert: Zentrierungen, Wechselräder, Stellringe
H7/g6	Enge Spielpassung	Gleitet ohne merkliches Spiel: verschiebbare Räder, Präzisions-Gleitlager
H7/f7	Laufpassung	Merkliches Spiel: Gleitlager, Kolben, Schieber
H8/e8	Weite Laufpassung	Grösseres Spiel: Lager mit grossem Abstand, mehrfach gelagerte Wellen
H11/h11	Grobe Spielpassung	Für einfache Teile: Bolzen, Hebel, Distanzbuchsen

Grenzabmasse für Bohrungen und Wellen (µm)

Oben: oberes Abmass (blau), unten: unteres Abmass (rot). Beispiel: Welle Ø 40 g6 = −9 / −25 µm, also 39,991 bis 39,975 mm.

Nennmass mm	H7	H8	H11	e8	f7	g6	h6	h9	h11	js6	k6	m6	n6	p6
bis 3	+100	+140	+600	−14−28	−6−16	−2−8	0−6	0−25	0−60	+3−3	+60	+8+2	+10+4	+12+6
über 3 bis 6	+120	+180	+750	−20−38	−10−22	−4−12	0−8	0−30	0−75	+4−4	+9+1	+12+4	+16+8	+20+12
über 6 bis 10	+150	+220	+900	−25−47	−13−28	−5−14	0−9	0−36	0−90	+4.5−4.5	+10+1	+15+6	+19+10	+24+15
über 10 bis 18	+180	+270	+1100	−32−59	−16−34	−6−17	0−11	0−43	0−110	+5.5−5.5	+12+1	+18+7	+23+12	+29+18
über 18 bis 30	+210	+330	+1300	−40−73	−20−41	−7−20	0−13	0−52	0−130	+6.5−6.5	+15+2	+21+8	+28+15	+35+22
über 30 bis 50	+250	+390	+1600	−50−89	−25−50	−9−25	0−16	0−62	0−160	+8−8	+18+2	+25+9	+33+17	+42+26
über 50 bis 80	+300	+460	+1900	−60−106	−30−60	−10−29	0−19	0−74	0−190	+9.5−9.5	+21+2	+30+11	+39+20	+51+32
über 80 bis 120	+350	+540	+2200	−72−126	−36−71	−12−34	0−22	0−87	0−220	+11−11	+25+3	+35+13	+45+23	+59+37
über 120 bis 180	+400	+630	+2500	−85−148	−43−83	−14−39	0−25	0−100	0−250	+12.5−12.5	+28+3	+40+15	+52+27	+68+43
über 180 bis 250	+460	+720	+2900	−100−172	−50−96	−15−44	0−29	0−115	0−290	+14.5−14.5	+33+4	+46+17	+60+31	+79+50
über 250 bis 315	+520	+810	+3200	−110−191	−56−108	−17−49	0−32	0−130	0−320	+16−16	+36+4	+52+20	+66+34	+88+56
über 315 bis 400	+570	+890	+3600	−125−214	−62−119	−18−54	0−36	0−140	0−360	+18−18	+40+4	+57+21	+73+37	+98+62
über 400 bis 500	+630	+970	+4000	−135−232	−68−131	−20−60	0−40	0−155	0−400	+20−20	+45+5	+63+23	+80+40	+108+68

Grundtoleranzen IT5 bis IT11 (µm)

Nennmass mm	IT5	IT6	IT7	IT8	IT9	IT10	IT11
bis 3	4	6	10	14	25	40	60
über 3 bis 6	5	8	12	18	30	48	75
über 6 bis 10	6	9	15	22	36	58	90
über 10 bis 18	8	11	18	27	43	70	110
über 18 bis 30	9	13	21	33	52	84	130
über 30 bis 50	11	16	25	39	62	100	160
über 50 bis 80	13	19	30	46	74	120	190
über 80 bis 120	15	22	35	54	87	140	220
über 120 bis 180	18	25	40	63	100	160	250
über 180 bis 250	20	29	46	72	115	185	290
über 250 bis 315	23	32	52	81	130	210	320
über 315 bis 400	25	36	57	89	140	230	360
über 400 bis 500	27	40	63	97	155	250	400

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Kapitel 5

Gewinde und Schrauben

Metrisches Regelgewinde

Gewinde	Steigung mm	Kernloch-Bohrer mm	Durchgangsloch (mittel) mm	Schlüsselweite Sechskant mm	Innensechskant (Zylinderschraube) mm
M3	0,5	2,5	3,4	5,5	2,5
M4	0,7	3,3	4,5	7	3
M5	0,8	4,2	5,5	8	4
M6	1	5	6,6	10	5
M8	1,25	6,8	9	13	6
M10	1,5	8,5	11	16	8
M12	1,75	10,2	13,5	18	10
M14	2	12	15,5	21	12
M16	2	14	17,5	24	14
M20	2,5	17,5	22	30	17
M24	3	21	26	36	19
M30	3,5	26,5	33	46	22
M36	4	32	39	55	27

Kernloch-Bohrer = Nenndurchmesser minus Steigung. Schlüsselweiten nach ISO; bei älteren DIN-Schrauben: M10 = SW 17, M12 = SW 19, M14 = SW 22.

Metrisches Feingewinde

Feingewinde	Steigung mm	Kernloch-Bohrer mm
M8 × 1	1	7
M10 × 1	1	9
M10 × 1,25	1,25	8,75
M12 × 1,5	1,5	10,5
M14 × 1,5	1,5	12,5
M16 × 1,5	1,5	14,5
M20 × 1,5	1,5	18,5
M24 × 2	2	22
M30 × 2	2	28

Rohrgewinde (ISO 228, zylindrisch)

Gewinde	Gänge pro Zoll	Aussendurchmesser mm	Kernloch-Bohrer mm
G 1/8	28	9,728	8,8
G 1/4	19	13,157	11,8
G 3/8	19	16,662	15,25
G 1/2	14	20,955	19
G 3/4	14	26,441	24,5
G 1	11	33,249	30,75
G 1 1/4	11	41,91	39,5
G 1 1/2	11	47,803	45,25
G 2	11	59,614	57

Trapezgewinde (ISO 2904)

Gewinde	Steigung mm	Kernloch Mutter mm (d − P)
Tr 10 × 2	2	8
Tr 12 × 3	3	9
Tr 14 × 3	3	11
Tr 16 × 4	4	12
Tr 20 × 4	4	16
Tr 24 × 5	5	19
Tr 28 × 5	5	23
Tr 32 × 6	6	26
Tr 36 × 6	6	30
Tr 40 × 7	7	33

Zollgewinde (für ältere und amerikanische / englische Maschinen)

Merksatz: 1 Zoll = 25,4 mm. Zollgewinde werden in Gängen pro Zoll angegeben: Steigung = 25,4 / Gänge.
Achtung: UNC und UNF haben 60° Flankenwinkel (wie metrisch), Whitworth (BSW) hat 55°. Nie mischen, auch wenn die Gangzahl gleich ist!

UNC – Unified Grobgewinde (USA, 60°)

Grösse	Aussen-Ø mm	Gänge pro Zoll	Steigung mm	Kernloch-Bohrer mm
1/4"	6,35	20	1,270	5,1
5/16"	7,94	18	1,411	6,6
3/8"	9,52	16	1,587	8
7/16"	11,11	14	1,814	9,4
1/2"	12,70	13	1,954	10,8
9/16"	14,29	12	2,117	12,2
5/8"	15,88	11	2,309	13,5
3/4"	19,05	10	2,540	16,5
7/8"	22,22	9	2,822	19,5
1"	25,40	8	3,175	22,25
1 1/8"	28,57	7	3,629	25
1 1/4"	31,75	7	3,629	28
1 1/2"	38,10	6	4,233	34

UNF – Unified Feingewinde (USA, 60°)

Grösse	Aussen-Ø mm	Gänge pro Zoll	Steigung mm	Kernloch-Bohrer mm
1/4"	6,35	28	0,907	5,5
5/16"	7,94	24	1,058	6,9
3/8"	9,52	24	1,058	8,5
7/16"	11,11	20	1,270	9,9
1/2"	12,70	20	1,270	11,5
9/16"	14,29	18	1,411	12,9
5/8"	15,88	18	1,411	14,5
3/4"	19,05	16	1,587	17,5
7/8"	22,22	14	1,814	20,4
1"	25,40	12	2,117	23,25

BSW – Whitworth-Gewinde (England, 55°)

Grösse	Aussen-Ø mm	Gänge pro Zoll	Steigung mm	Kernloch-Bohrer mm
1/4"	6,35	20	1,270	5,1
5/16"	7,94	18	1,411	6,5
3/8"	9,52	16	1,587	7,9
7/16"	11,11	14	1,814	9,3
1/2"	12,70	12	2,117	10,5
5/8"	15,88	11	2,309	13,5
3/4"	19,05	10	2,540	16,25
7/8"	22,22	9	2,822	19,25
1"	25,40	8	3,175	22

Rohrgewinde G (zylindrisch) siehe oben. Bei Rohrgewinde R (kegelig) ist die Gangzahl gleich wie bei G. Kernloch-Bohrer sind übliche Werkstattwerte.

Anziehdrehmomente und Vorspannkraft (Richtwerte)

Wichtig: Geschmierte Schrauben brauchen weniger Drehmoment für die gleiche Klemmkraft. Wer eine geschmierte Schraube mit dem Wert für «ungeschmiert» anzieht, überdehnt sie oder reisst sie ab!
Vorspannkraft = die Kraft, mit der die angezogene Schraube die Teile zusammendrückt (Klemmkraft).

Geschmiert (Öl, Fett, MoS₂-Paste) · Reibungszahl µ ≈ 0,10

Gewinde	8.8		10.9		12.9
Gewinde	Anziehmoment Nm	Vorspannkraft kN	Anziehmoment Nm	Vorspannkraft kN	Anziehmoment Nm	Vorspannkraft kN
M4	2,7	4,5≈ 460 kg	4	6,7≈ 680 kg	4,7	7,8≈ 800 kg
M5	5,4	7,4≈ 750 kg	7,9	11≈ 1’100 kg	9,2	13≈ 1’300 kg
M6	9,2	10≈ 1’100 kg	14	15≈ 1’600 kg	16	18≈ 1’800 kg
M8	22	19≈ 1’900 kg	33	28≈ 2’900 kg	38	33≈ 3’300 kg
M10	44	30≈ 3’100 kg	64	45≈ 4’500 kg	75	52≈ 5’300 kg
M12	75	44≈ 4’500 kg	110	65≈ 6’600 kg	130	76≈ 7’700 kg
M14	120	61≈ 6’200 kg	175	89≈ 9’100 kg	205	104≈ 10’600 kg
M16	185	83≈ 8’500 kg	270	122≈ 12’400 kg	315	143≈ 14’500 kg
M20	370	134≈ 13’600 kg	525	190≈ 19’400 kg	615	223≈ 22’700 kg
M24	635	192≈ 19’600 kg	905	274≈ 27’900 kg	1’060	321≈ 32’700 kg
M27	935	252≈ 25’700 kg	1’330	359≈ 36’600 kg	1’560	420≈ 42’900 kg
M30	1’270	307≈ 31’300 kg	1’810	437≈ 44’600 kg	2’120	512≈ 52’200 kg
M33	1’710	381≈ 38’900 kg	2’440	543≈ 55’400 kg	2’860	636≈ 64’800 kg
M36	2’210	448≈ 45’700 kg	3’150	639≈ 65’100 kg	3’680	747≈ 76’200 kg

Ungeschmiert (trocken, blank oder brüniert) · Reibungszahl µ ≈ 0,14

Gewinde	8.8		10.9		12.9
Gewinde	Anziehmoment Nm	Vorspannkraft kN	Anziehmoment Nm	Vorspannkraft kN	Anziehmoment Nm	Vorspannkraft kN
M4	3,5	4,3≈ 440 kg	5,1	6,3≈ 640 kg	5,9	7,4≈ 750 kg
M5	6,8	7≈ 710 kg	9,9	10≈ 1’000 kg	12	12≈ 1’200 kg
M6	12	9,9≈ 1’000 kg	17	15≈ 1’500 kg	20	17≈ 1’700 kg
M8	28	18≈ 1’800 kg	41	27≈ 2’700 kg	48	31≈ 3’200 kg
M10	55	29≈ 2’900 kg	81	42≈ 4’300 kg	95	50≈ 5’100 kg
M12	95	42≈ 4’300 kg	140	62≈ 6’300 kg	165	72≈ 7’400 kg
M14	150	58≈ 5’900 kg	220	85≈ 8’600 kg	260	99≈ 10’100 kg
M16	235	79≈ 8’000 kg	345	116≈ 11’800 kg	400	136≈ 13’800 kg
M20	470	127≈ 13’000 kg	670	181≈ 18’500 kg	785	212≈ 21’600 kg
M24	815	183≈ 18’700 kg	1’160	261≈ 26’600 kg	1’360	305≈ 31’100 kg
M27	1’200	240≈ 24’500 kg	1’710	342≈ 34’900 kg	2’000	401≈ 40’800 kg
M30	1’630	292≈ 29’800 kg	2’320	417≈ 42’500 kg	2’720	487≈ 49’700 kg
M33	2’210	364≈ 37’100 kg	3’140	518≈ 52’800 kg	3’680	606≈ 61’800 kg
M36	2’840	427≈ 43’600 kg	4’040	609≈ 62’100 kg	4’730	712≈ 72’600 kg

Gerechnet nach VDI 2230 für Schaftschrauben mit Sechskantkopf und Regelgewinde, 90 % Ausnutzung der Streckgrenze. Die Vorspannkraft ist bei Schmierung höher, weil weniger Kraft in der Reibung verloren geht. Neue Schrauben im Lieferzustand (leicht geölt) liegen meist dazwischen (µ ≈ 0,12). Bei verzinkten oder beschichteten Schrauben, Senkschrauben und sicherheitsrelevanten Verbindungen gelten die Angaben des Herstellers.

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Kapitel 6

Schraubensicherung, Dichten und Kleben

Merksatz: Teile immer zuerst fettfrei reinigen (z. B. Schnellreiniger). Wenig Produkt genügt. Handfest nach ca. 10 bis 20 Minuten, voll belastbar nach ca. 24 Stunden.
Die Produktnummern sind Beispiele von Loctite. Gleichwertige Produkte anderer Hersteller sind ebenso geeignet.

Schraubensicherung

Festigkeit	Farbe	Beispiel	Bis Gewinde	Lösen	Typische Anwendung
Niedrig	Violett	222	M36	leicht, mit normalem Werkzeug	Stellschrauben, kleine Schrauben, Teile die oft eingestellt werden
Mittel	Blau	243 (flüssig), 248 (Stift)	M36	mit normalem Werkzeug	Standard im Maschinenbau: Getriebe, Motoren, Pumpen, Werkzeugmaschinen
Hoch	Grün / Rot	2701 / 270 (flüssig), 268 (Stift)	M20 bis M50	nur mit Wärme (ca. 250 °C)	Stehbolzen, stark vibrierende Verbindungen, die nicht mehr gelöst werden

Gewinde dichten (Hydraulik, Pneumatik, Wasser)

Anwendung	Beispiel	Hinweis
Grobe Metall- und Rohrgewinde	577	Mittelfest, demontierbar, ersetzt Hanf und Teflonband
Feingewinde an Hydraulik und Pneumatik	542	Für Verschraubungen und Anschlüsse aus Metall
Metall- und Kunststoffgewinde, Sanitär	55 (Dichtfaden)	Sofort dicht, nachjustierbar
Rohrgewinde, Stiftform	561	Sauber, ohne Tropfen

Kein Teflonband in Hydraulik und Pneumatik: Abgerissene Fasern verstopfen Ventile und Düsen.

Flächen dichten (Flansche, Deckel)

Flanschart	Beispiel	Spalt bis	Hinweis
Steif (Stahl, Guss, Alu)	518	0,25 mm	Getriebe- und Pumpengehäuse
Steif, hohe Temperatur	510	0,25 mm	Bis ca. 200 °C
Flexibel (Deckel, Blech)	5910 / 5699	grösser	Silikon, dauerelastisch, ersetzt Papier- und Korkdichtungen

Fügen: Lager, Wellen, Buchsen

Anwendung	Beispiel	Spalt bis	Hinweis
Lager befestigen (Lagersitz)	603	0,1 mm	Öltolerant, von Lagerherstellern empfohlen
Universal, hohe Festigkeit	638	0,25 mm	Wellen, Buchsen, Zahnräder, Passfedern
Hohe Temperatur	648	0,15 mm	Bis ca. 175 °C
Reparatur ausgeschlagener Sitze	660 mit Aktivator 7240	0,5 mm	Lagersitze, Buchsen, Passfedernuten

Gefügte Teile lassen sich meist nur mit Wärme (ca. 250 °C) und Abzieher wieder lösen.

Montagepaste, Rostlöser und Reiniger

Produkt	Beispiel	Anwendung
Anti-Seize auf Aluminium-Basis	8150	Schrauben und Muttern gegen Festfressen
Anti-Seize auf Kupfer-Basis	8008 (C5-A)	Hohe Temperaturen, Abgasanlagen
Anti-Seize metallfrei	8009	Rostfreier Stahl und Titan (kein Kupfer!)
Rostlöser	8018 / 8201	Festgefressene Schrauben und Muttern lösen
Schnellreiniger	7063	Reinigen vor dem Kleben und Dichten

Bei Montagepaste auf dem Gewinde ist die Reibung kleiner: Anziehmoment reduzieren (siehe Tabelle «geschmiert» im Kapitel Gewinde).

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Kapitel 7

Bearbeitung, Senkungen, Kanten

Senkungen für Schrauben

Gewinde	Durchgangsloch mm	Zylindersenkung Ø mm (Zylinderschraube ISO 4762)	Senktiefe mm	Kegelsenkung 90° Ø mm (Senkschraube ISO 10642)
M3	3,4	6,5	3,4	6,5
M4	4,5	8	4,4	9
M5	5,5	10	5,4	11,5
M6	6,6	11	6,4	13,5
M8	9	15	8,6	18
M10	11	18	10,6	22,5
M12	13,5	20	12,6	27
M16	17,5	26	16,6	34
M20	22	33	20,6	40,5
M24	26	40	24,8	–

Senktiefe so, dass der Schraubenkopf leicht versenkt ist. Bei Unterlegscheiben Senkung entsprechend grösser.

Kanten und Fasen: Empfehlungen

Bauteil	Empfehlung
Allgemeine Aussenkanten	Fase 0,3 bis 0,5 × 45° oder gemäss Zeichnung (ISO 13715)
Gewinde-Anfang	Fase bis zum Kerndurchmesser, 45° (Bolzen) bzw. 90°- bis 120°-Senkung (Mutter)
Wellenabsatz	Übergangsradius oder Freistich (DIN 509), keine scharfe Innenkante
Lagersitze	Kantenabstand kleiner als Lager-Kantenabstand, damit das Lager satt anliegt
Passbohrungen	Einführfase 15° bis 30° erleichtert die Montage

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Kapitel 8

Schaben und Tuschieren

Schaben ist ein Kernkönnen im Werkzeugmaschinenbau und bei Retrofits. Geschabte Führungen tragen gleichmässig, halten Öl in den kleinen Vertiefungen und laufen dadurch ruhig und genau.

Merksatz: Auf 1 Quadratzoll (25,4 × 25,4 mm) sollen 10 tragende Punkte sein, bei Schleifmaschinen bis 25 Punkte.
Pro Durchgang nur ca. 60 % der blauen Punkte wegschaben und immer über das Kreuz unter 45° schaben.

Vorgehen Schritt für Schritt

Schritt	Was tun
1. Vorbereiten	Teil und Tuschierplatte bzw. Lineal entgraten und sauber reinigen
2. Tuschieren	Tuschierfarbe sehr dünn auf die Tuschierplatte oder das Lineal auftragen. Werkstück darauf hin und her reiben
3. Tragbild lesen	Die blauen Stellen sind die hohen, tragenden Punkte
4. Schaben	Ca. 60 % der blauen Punkte wegschaben. Schabrichtung 45° zur Kante, bei jedem Durchgang die Richtung um 90° wechseln (über das Kreuz)
5. Wiederholen	Tuschieren und Schaben wiederholen, bis die Punktezahl pro Zoll erreicht und gleichmässig verteilt ist
6. Prüfen	Punkte in einem Quadrat von 25,4 × 25,4 mm zählen, an mehreren Stellen

Schabmaschine einstellen

Arbeitsgang	Messerwinkel	Hub
Schruppen	25°	ca. 7 mm
Schlichten / Fertigschaben	40°	ca. 2 bis 2,5 mm

Hublänge einstellbar 0 bis 20 mm (mit 6-mm-Innensechskantschlüssel), Hubzahl bis ca. 1600 Hübe pro Minute.

Schabmesser schleifen

Werkzeug	Vorgehen
Hartmetall-Schabmesser	Auf der Diamantscheibe mit 5° Freiwinkel schleifen. Mit Petrol kühlen. Nur ganz leichter Anpressdruck (maximal ca. 20 Gramm)
Feile als Schaber (selber machen)	Normale Flachfeile an der Schleifscheibe mit 5° Freiwinkel anschleifen, zwei Seiten und vorne flach. Immer gut mit Wasser kühlen: Wird die Feile blau, verliert sie ihre Härte

Abziehstein reinigen

Schmutzigen Abziehstein mit feinem Quarzsand (ca. 0,1 mm) bestreuen, etwa 0,05 Liter Petrol daraufgeben und mit grossen Kreisbewegungen abziehen. Danach den Stein gut waschen.

Zubehör in der Schaberei

Zubehör	Verwendung
Tuschierplatten (z. B. 1800 × 1200 mm, 800 × 600 mm)	Ebene Flächen tuschieren
Tuschierlineale, auch für Schwalbenschwanz	Führungsbahnen und Schwalbenschwanzführungen
Grosses Lineal ca. 400 mm breit	Lange Maschinenbetten (bis ca. 20 m) abschnittweise tuschieren
Geschliffene Wellen und Konen	Bohrungen und Kegel tuschieren
Geschabter Präzisionswinkel	Rechtwinkligkeit prüfen
Tuschierfarbe	Dose immer sauber und geschlossen halten; Auftragrolle in einem sauberen Plastiksack aufbewahren

Ein Staubkorn auf der Tuschierplatte verfälscht das ganze Tragbild: Sauberkeit ist beim Schaben das Wichtigste.

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Kapitel 9

Verstiften: Kegel-, Zylinder- und Spannstifte

Stifte bestimmen die genaue Lage von zwei Teilen zueinander. Die Schrauben halten die Teile nur zusammen. Nach einer Demontage findet ein gut verstiftetes Teil wieder genau an seinen Platz.

Merksatz: Schrauben klemmen, Stifte positionieren.
Mit konischen Stiften (Kegelstiften) ist eine Wiedermontage auf ca. 0,02 mm genau möglich. Darum verwenden wir sie im Werkzeugmaschinenbau.

Welcher Stift wofür?

Stiftart	Norm (Beispiel)	Bohrung	Eigenschaften	Typische Anwendung
Kegelstift	ISO 2339 (DIN 1)	gebohrt und kegelig gerieben 1:50 (konische Reibahle)	Sehr genau, beliebig oft demontierbar, sitzt immer wieder spielfrei	Maschinenbau: Schlitten, Führungsleisten, Lagerböcke, Getriebe
Kegelstift mit Innengewinde	ISO 8736 (DIN 7978)	wie Kegelstift	Kann mit dem Stiftzieher herausgezogen werden	Sacklöcher, wenn man nicht von hinten austreiben kann
Kegelstift mit Gewindezapfen	ISO 8737 (DIN 7977)	wie Kegelstift	Wird mit einer Mutter herausgezogen	Durchgangslöcher, schlecht zugängliche Stellen
Zylinderstift	ISO 2338 (DIN 7), gehärtet ISO 8734 (DIN 6325)	gerieben H7	Genau, Presssitz; wird beim häufigen Demontieren lose	Vorrichtungen, Werkzeuge, Positionierungen
Zylinderstift mit Innengewinde	ISO 8735 (DIN 7979)	gerieben H7	Ausziehbar, für Sacklöcher	Vorrichtungen, Sacklöcher
Spannstift (geschlitzt)	ISO 8752 schwer, ISO 13337 leicht (DIN 1481)	nur gebohrt (H12)	Federt, günstig, schnell montiert; nicht für genaue Lage	Hebel, Griffe, Achsen, einfache Sicherungen
Spiral-Spannstift	ISO 8750	nur gebohrt	Sehr elastisch, gut gegen Vibration	Teile mit Schlägen und Schwingungen
Kerbstift	ISO 8739 bis 8745	nur gebohrt	Hält durch eingepresste Kerben	Einfache Befestigungen, Achsen

Kegelstift: der Kegel 1:50

Ein Kegelstift wird auf 50 mm Länge um 1 mm dicker. Die Grösse eines Kegelstiftes ist immer der kleine Durchmesser d. Der grosse Durchmesser ist D = d + Länge / 50.

Beispiel: Kegelstift 8 × 60: kleiner Ø 8 mm, grosser Ø = 8 + 60 / 50 = 9,2 mm.

Die richtigen Reibahlen: immer zwei!

Für Kegelstifte braucht es immer zwei kegelige Reibahlen 1:50 (früher «konische Reibahlen» genannt):
1. die Maschinenreibahle zum Vorreiben (in der Bohrmaschine, langsam, mit Schneidöl)
2. die Handreibahle zum Fertigreiben (mit dem Windeisen, von Hand, mit Gefühl)
Mit der Handreibahle allein dauert es zu lange, mit der Maschinenreibahle allein wird die Bohrung nicht genau genug.
⟳ Reibahle nie rückwärts drehen – immer im Uhrzeigersinn, auch beim Herausziehen. Rückwärts drehen bricht die Schneiden aus und verdirbt die Bohrung.

Werkzeug	Norm (Beispiel)	Wofür
Bohrer im Stift-Nenndurchmesser	–	Vorbohren durch beide Teile (kleiner Ø des Stiftes)
Maschinen-Kegelreibahle 1:50 (konische Reibahle)	DIN 2179 (Zylinderschaft), DIN 2180 (Morsekegelschaft)	Vorreiben in der Bohrmaschine. Als Schälreibahle mit Spiralnuten nimmt sie viel Material weg
Hand-Kegelreibahle 1:50 (konische Reibahle)	DIN 9	Fertigreiben von Hand mit dem Windeisen. Immer wieder den Stift probieren
Windeisen	–	Zum gleichmässigen Drehen der Handreibahle, nie verkanten

Reibahlen nie rückwärts drehen: Die Schneiden brechen aus. Reibahlen in einer Schutzhülse aufbewahren. Die Grösse der Reibahle entspricht dem Stift-Nenndurchmesser (z. B. Reibahle 8 für Kegelstift 8).

Konisch verstiften: so machen wir es bei WIAP

Schritt	Was tun
1. Teile ausrichten	Bauteil genau ausrichten und die Schrauben fest anziehen. Erst dann verstiften
2. Vorbohren	Mit dem Bohrer im Nenndurchmesser des Stiftes (kleiner Ø) durch beide Teile bohren, z. B. 8 mm für einen Kegelstift 8. Bei langen Stiften stufenweise vorbohren
3. Vorreiben	Mit der konischen Maschinenreibahle vorreiben
4. Fertig reiben	Mit der konischen Handreibahle sauber nachreiben und den Stift immer wieder probieren. Eine Reibahle nie rückwärts drehen!
5. Reinigen	Bohrung gut mit Luft ausblasen, Späne und Öl entfernen
6. Stift setzen	Stift mit leichten Hammerschlägen eintreiben. Er soll ca. 3 mm versenkt sitzen
7. Durchgangsloch	Der Stift darf auf der anderen Seite nicht vorstehen, er soll mindestens 1 bis 2 mm im Loch bleiben

Tipps aus der Praxis

Thema	Hinweis
Zwei Stifte pro Teil	Möglichst weit auseinander setzen, am besten diagonal. Ein Stift allein verhindert das Verdrehen nicht
Kein Platz von oben?	Nicht überall kann man einen Stift gut bohren. Man kann den Stift auch seitlich in die Trennfuge der Auflageflächen setzen
Stift ausziehen	Mit dem Stiftzieher (WIAP-KFKOK-Set für Innengewinde M4 bis M20) vorsichtig herausziehen und das Gewinde im Stift nicht beschädigen
Ohne Stiftzieher	Lange Schraube mit Mutter und Unterlagscheiben als Abzieher verwenden: Schraube in den Stift, Mutter über einer Hülse anziehen
Zylinderstift im Sackloch	Luft kann nicht entweichen und drückt den Stift zurück: Stift mit Entlüftungsrille oder mit Innengewinde verwenden
Spannstift	Bohrung im Nenndurchmesser bohren (nicht reiben). Den Schlitz nicht in die Kraftrichtung legen. Für mehr Festigkeit zwei Spannstifte ineinander stecken, Schlitze um 180° versetzt

Bohren und Reiben für Zylinderstifte

Stift-Ø mm	Vorbohren mm	Reiben
2	1,8	H7
3	2,8	H7
4	3,8	H7
5	4,8	H7
6	5,8	H7
8	7,7	H7
10	9,7	H7
12	11,7	H7
16	15,6	H7
20	19,6	H7

Reibzugabe je nach Werkstoff ca. 0,2 bis 0,4 mm. Zylinderstifte haben die Toleranz m6 und werden in die geriebene Bohrung H7 eingepresst.

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Kapitel 10

Passfedern, Riemen, Ketten

Passfedern (DIN 6885 Form A)

Wellendurchmesser mm	Passfeder b × h mm	Nuttiefe Welle t1 mm	Nuttiefe Nabe t2 mm
6 bis 8	2 × 2	1,2	1
über 8 bis 10	3 × 3	1,8	1,4
über 10 bis 12	4 × 4	2,5	1,8
über 12 bis 17	5 × 5	3	2,3
über 17 bis 22	6 × 6	3,5	2,8
über 22 bis 30	8 × 7	4	3,3
über 30 bis 38	10 × 8	5	3,3
über 38 bis 44	12 × 8	5	3,3
über 44 bis 50	14 × 9	5,5	3,8
über 50 bis 58	16 × 10	6	4,3
über 58 bis 65	18 × 11	7	4,4
über 65 bis 75	20 × 12	7,5	4,9
über 75 bis 85	22 × 14	9	5,4
über 85 bis 95	25 × 14	9	5,4
über 95 bis 110	28 × 16	10	6,4

Nutbreite Welle meist P9 (fester Sitz) oder N9, Nabe JS9 oder P9.

Keilriemen

Profil	Obere Breite × Höhe mm	Art
SPZ	9,7 × 8	Schmalkeilriemen
SPA	12,7 × 10	Schmalkeilriemen
SPB	16,3 × 13	Schmalkeilriemen
SPC	22 × 18	Schmalkeilriemen
Z (10)	10 × 6	Normalkeilriemen
A (13)	13 × 8	Normalkeilriemen
B (17)	17 × 11	Normalkeilriemen
C (22)	22 × 14	Normalkeilriemen

Rollenketten (Europäische Bauart, DIN 8187 / ISO 606 B)

Kette	Teilung mm	Teilung Zoll	Innere Breite mm	Rollen-Ø mm
06B	9,525	3/8	5,72	6,35
08B	12,7	1/2	7,75	8,51
10B	15,875	5/8	9,65	10,16
12B	19,05	3/4	11,68	12,07
16B	25,4	1	17,02	15,88
20B	31,75	1 1/4	19,56	19,05

Riemen- und Kettenspannung nach Angabe des Herstellers einstellen. Kettenrad und Riemenscheibe immer fluchtend montieren.

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Kapitel 11

Zahnräder und Modul

Der Modul ist bei Zahnrädern die wichtigste Zahl. Wer ihn verstanden hat, kann jedes Zahnrad ausmessen, nachbestellen oder selber berechnen.

Merksatz: Der Modul ist die Grösse eines Zahnes in Millimeter.
Grosser Modul = grosse, starke Zähne. Kleiner Modul = kleine, feine Zähne.
Zwei Zahnräder passen nur zusammen, wenn sie den gleichen Modul haben (und den gleichen Eingriffswinkel, heute fast immer 20°).

Was ist der Modul? Schritt für Schritt

Schritt	Erklärung
1. Teilung	Der Abstand von einem Zahn zum nächsten, gemessen auf dem Teilkreis, heisst Teilung p
2. Umfang	Rund um den Teilkreis haben alle Zähne Platz: Umfang = Zähnezahl × Teilung, also d × π = z × p
3. Das Problem	Mit der Teilung p bekommt man immer «krumme» Durchmesser, weil π = 3,14159… darin steckt
4. Die Lösung: der Modul	Man teilt die Teilung durch π: m = p / π. Dann wird es ganz einfach: d = m × z
5. Beispiel	Modul 2 und 30 Zähne: d = 2 × 30 = 60 mm. Ohne π, ohne Taschenrechner!

Warum «plus 2 Zähne»?

Über dem Teilkreis steht der Zahnkopf. Er ist genau 1 Modul hoch, auf beiden Seiten des Rades. Der Aussendurchmesser ist also um 2 Modul grösser als der Teilkreis:

dk = d + 2 × m = m × z + 2 × m = m × (z + 2)
Darum gilt beim Ausmessen: Modul = Aussendurchmesser / (Zähnezahl + 2). Die «2 Zähne mehr» sind die zwei Zahnköpfe.

Warum ist der Zahnfuss tiefer als der Kopf?

Der Zahnfuss ist 1,25 Modul tief, also 0,25 Modul tiefer als der Kopf des Gegenrades hoch ist. Dieser Abstand heisst Kopfspiel. So stösst der Zahnkopf nicht unten auf («steht nicht auf»), und es bleibt Platz für Öl und Schmutz. Darum: beim Fräsen immer etwa 20 bis 25 % von einem Modul tiefer gehen.

Alle Formeln

Grösse	Zeichen	Formel
Teilkreis-Ø	d	m × z
Kopfkreis-Ø (aussen)	dk	m × (z + 2) = d + 2 m
Fusskreis-Ø	df	d − 2,5 m
Kopfhöhe	hk	1 × m
Fusshöhe	hf	1,25 × m
Ganze Zahnhöhe (Frästiefe)	h	2,25 × m
Teilung	p	m × π
Achsabstand zweier Räder	a	m × (z1 + z2) / 2
Übersetzung	i	z2 / z1 = n1 / n2
Zahnbreite (Richtwert)	b	ca. 6 bis 12 × m

Zahnrad-Rechner

Modul m

Zähne z (Rad 1)

Zähne z (Rad 2)

Modul ermitteln: Zahnrad ausmessen

Aussendurchmesser mit der Schieblehre messen und Zähne zählen:

Gemessener Aussen-Ø dk mm

Anzahl Zähne z

Normmodule (DIN 780, Reihe 1)

Modul m	Teilung p mm	Zahnhöhe h mm
0,5	1,57	1,13
0,6	1,88	1,35
0,8	2,51	1,8
1	3,14	2,25
1,25	3,93	2,81
1,5	4,71	3,38
2	6,28	4,5
2,5	7,85	5,63
3	9,42	6,75
4	12,57	9
5	15,71	11,25
6	18,85	13,5
8	25,13	18
10	31,42	22,5
12	37,7	27
16	50,27	36
20	62,83	45

Zoll-Zahnräder: Diametral Pitch (DP)

Amerikanische und englische Zahnräder haben keinen Modul, sondern den Diametral Pitch DP = Zähne pro Zoll Teilkreis-Durchmesser. Umrechnung: m = 25,4 / DP.

DP	entspricht Modul	nächster Normmodul
64	0,397	0,5
48	0,529	0,5
32	0,794	0,8
24	1,058	1
20	1,27	1,25
16	1,587	1,5
12	2,117	2
10	2,54	2,5
8	3,175	3
6	4,233	4
5	5,08	5
4	6,35	6

Achtung: Ein Zahnrad DP 16 (Modul 1,588) sieht fast gleich aus wie Modul 1,5, passt aber nicht zusammen! Bei alten Maschinen immer prüfen, ob Modul oder DP.

Übungen (Lösung anklicken)

Übung 1: Ein Zahnrad hat 48 Zähne, gemessen dk = 74,9 mm. Welcher Modul?

Lösung: m = 74,9 / (48 + 2) = 1,498 → Modul 1,5 (der Kopf ist leicht abgenutzt)

Übung 2: dk = 123 mm, 80 Zähne. Welcher Modul?

Lösung: m = 123 / (80 + 2) = 1,5

Übung 3: dk = 99,3 mm, 64 Zähne. Welcher Modul?

Lösung: m = 99,3 / (64 + 2) = 1,505 → Modul 1,5

Übung 4: Teilkreis d = 300 mm, Modul 3. Wie viele Zähne, dk und df?

Lösung: z = 300 / 3 = 100 Zähne, dk = 300 + 2 × 3 = 306 mm, df = 300 − 2,5 × 3 = 292,5 mm

Übung 5 (Achtung!): Teilkreis d = 139 mm, Modul 3. Wie viele Zähne?

Lösung: 139 / 3 = 46,33: geht nicht! Die Zähnezahl muss eine ganze Zahl sein. Möglich sind z = 46 (d = 138 mm) oder z = 47 (d = 141 mm)

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 12

Wälzlager

Lagerbezeichnung lesen

Teil	Bedeutung
6…	Bauart: 6 = Rillenkugellager, 7 = Schrägkugellager, 2 = Pendelrollenlager, 3 = Kegelrollenlager, N = Zylinderrollenlager
…2… / …3…	Massreihe: 0 = leicht, 2 = mittel, 3 = schwer
letzte 2 Ziffern	Bohrung: 00 = 10 mm, 01 = 12 mm, 02 = 15 mm, 03 = 17 mm, ab 04: Zahl × 5 (z. B. 08 = 40 mm)
2RS / 2RSH	Beidseitig Gummi-Dichtung
2Z / ZZ	Beidseitig Deckscheibe aus Stahl
C3	Lagerluft grösser als normal (z. B. für Elektromotoren)
K	Kegelige Bohrung 1:12

Rillenkugellager Reihe 60

Lager	Bohrung d mm	Aussen-Ø D mm	Breite B mm	Drehzahl offen / 2Z ca. 1/min	Drehzahl 2RS ca. 1/min
6000	10	26	8	36’000	18’000
6001	12	28	8	32’500	16’000
6002	15	32	9	27’500	13’500
6003	17	35	10	25’000	12’500
6004	20	42	12	21’000	10’500
6005	25	47	12	18’000	9’000
6006	30	55	13	15’500	7’500
6007	35	62	14	13’500	6’500
6008	40	68	15	12’000	6’000
6009	45	75	16	11’000	5’500
6010	50	80	16	10’000	5’000

Rillenkugellager Reihe 62

Lager	Bohrung d mm	Aussen-Ø D mm	Breite B mm	Drehzahl offen / 2Z ca. 1/min	Drehzahl 2RS ca. 1/min
6200	10	30	9	32’500	16’000
6201	12	32	10	29’500	14’500
6202	15	35	11	26’000	13’000
6203	17	40	12	23’000	11’000
6204	20	47	14	19’500	9’500
6205	25	52	15	17’000	8’500
6206	30	62	16	14’000	7’000
6207	35	72	17	12’000	6’000
6208	40	80	18	11’000	5’500
6209	45	85	19	10’000	5’000
6210	50	90	20	9’500	4’500

Rillenkugellager Reihe 63

Lager	Bohrung d mm	Aussen-Ø D mm	Breite B mm	Drehzahl offen / 2Z ca. 1/min	Drehzahl 2RS ca. 1/min
6300	10	35	11	25’500	12’500
6301	12	37	12	23’500	11’500
6302	15	42	13	20’000	10’000
6303	17	47	14	18’000	9’000
6304	20	52	15	16’000	8’000
6305	25	62	17	13’000	6’500
6306	30	72	19	11’000	5’500
6307	35	80	21	10’000	5’000
6308	40	90	23	9’000	4’500
6309	45	100	25	8’000	4’000
6310	50	110	27	7’000	3’500

Drehzahlen sind ungefähre Grenzwerte bei Fettschmierung und normaler Belastung (Richtwert). Mit Ölschmierung sind höhere Drehzahlen möglich. Die genauen Werte stehen im Katalog des Lagerherstellers.

Schrägkugellager und Spindellager

Merksatz: Die 60er, 62er, 63er Reihe sind Rillenkugellager. Die 70er, 72er, 73er Reihe sind Schrägkugellager mit den gleichen Massen (z. B. 7205 = gleich gross wie 6205).
Ein Schrägkugellager trägt axial nur in eine Richtung. Darum braucht es immer 2 Lager (oder ein Gegenlager).

Lager-Reihe	Bauart	Gleiche Masse wie
60xx, 62xx, 63xx	Rillenkugellager: radial und axial in beide Richtungen, einfach und günstig	–
70xx	Schrägkugellager / Spindellager, leichte Reihe	60xx
72xx	Schrägkugellager, mittlere Reihe	62xx
73xx	Schrägkugellager, schwere Reihe	63xx
719xx	Spindellager, sehr leichte Reihe	619xx

Druckwinkel: was passt wofür?

Druckwinkel	Kennzeichen (Nachsetzzeichen)	Eigenschaften	Typische Anwendung
15°	C	Sehr hohe Drehzahl, hohe Präzision, kleine Axiallast	Spindellager: Schleif- und schnelle Frässpindeln
25°	AC oder E	Mittelweg: hohe Drehzahl und gute Axiallast	Spindellager: Dreh- und Frässpindeln
40°	B oder BE	Wesentlich besser für hohe axiale Belastung, dafür tiefere Drehzahl	Normale Schrägkugellager: Getriebe, Pumpen, Schneckenwellen, Kugelgewindetriebe

Faustregel: Je grösser der Druckwinkel, desto mehr Axiallast, aber desto tiefer die mögliche Drehzahl. Die Buchstaben können je nach Hersteller leicht abweichen, bitte im Katalog prüfen.

Drehzahlen im Vergleich

Lager (gleiche Grösse)	Drehzahl im Vergleich zum Rillenkugellager
Schrägkugellager 40° (72xx B, 73xx B)	etwas tiefer, ca. 70 bis 90 %
Spindellager 25° (70xx AC/E), Fett	ca. 1,3- bis 1,5-mal höher
Spindellager 15° (70xx C), Fett	ca. 1,5- bis 2-mal höher
Spindellager Hybrid (Keramikkugeln), Öl-Luft	bis ca. 2,5- bis 3-mal höher

Spindellager Reihe 70 (gleiche Masse wie 60)

Lager	Bohrung d mm	Aussen-Ø D mm	Breite B mm	15° (C) Fett ca. 1/min	25° (AC/E) Fett ca. 1/min	15° Hybrid, Öl-Luft ca. 1/min
7000	10	26	8	55’500	47’000	100’000
7001	12	28	8	50’000	42’500	90’000
7002	15	32	9	42’500	36’000	76’500
7003	17	35	10	38’500	32’500	69’000
7004	20	42	12	32’500	27’500	58’000
7005	25	47	12	28’000	23’500	50’000
7006	30	55	13	23’500	20’000	42’500
7007	35	62	14	20’500	17’500	37’000
7008	40	68	15	18’500	15’500	33’500
7009	45	75	16	16’500	14’000	30’000
7010	50	80	16	15’500	13’000	27’500

Schrägkugellager Reihe 72 B, 40° (gleiche Masse wie 62)

Lager	Bohrung d mm	Aussen-Ø D mm	Breite B mm	40° (B) offen, Fett ca. 1/min	40° (B) 2RS (geschlossen) ca. 1/min
7200 B	10	30	9	26’000	13’000
7201 B	12	32	10	23’500	12’000
7202 B	15	35	11	21’000	10’500
7203 B	17	40	12	18’000	9’000
7204 B	20	47	14	15’500	8’000
7205 B	25	52	15	13’500	7’000
7206 B	30	62	16	11’500	5’500
7207 B	35	72	17	9’500	5’000
7208 B	40	80	18	8’500	4’500
7209 B	45	85	19	8’000	4’000
7210 B	50	90	20	7’500	3’500

Schrägkugellager Reihe 73 B, 40° (gleiche Masse wie 63)

Lager	Bohrung d mm	Aussen-Ø D mm	Breite B mm	40° (B) offen, Fett ca. 1/min	40° (B) 2RS (geschlossen) ca. 1/min
7300 B	10	35	11	20’500	10’000
7301 B	12	37	12	19’000	9’500
7302 B	15	42	13	16’000	8’000
7303 B	17	47	14	14’500	7’000
7304 B	20	52	15	13’000	6’500
7305 B	25	62	17	10’500	5’500
7306 B	30	72	19	9’000	4’500
7307 B	35	80	21	8’000	4’000
7308 B	40	90	23	7’000	3’500
7309 B	45	100	25	6’500	3’000
7310 B	50	110	27	6’000	3’000

Kennzeichen	Bedeutung bei Schrägkugellagern
2RS / 2RSR	Beidseitig geschlossen mit Gummi-Dichtscheiben (schleifend), mit Fett gefüllt, wartungsfrei. Drehzahl ca. halb so hoch wie offen
2Z / 2RZ	Beidseitig geschlossen mit Deckscheiben bzw. berührungsarmen Dichtungen, höhere Drehzahl als 2RS
TVP / TVH	Käfig aus Polyamid (Kunststoff): leicht und leise, bis ca. 120 °C
M / MP	Massiver Messingkäfig: robust, für hohe Temperaturen, Stösse und Vibrationen
J / JP	Stahlblechkäfig: Standard, günstig

Geschlossene Schrägkugellager werden oft dort eingesetzt, wo kein Ölkreislauf vorhanden ist (z. B. Kugelgewinde-Lagerungen, Pumpen, Rollen). Kennzeichen je nach Hersteller leicht verschieden, bitte im Katalog prüfen.

Drehzahlen sind ungefähre Richtwerte für ein einzelnes Lager mit leichter Vorspannung. Bei Lagerpaaren ca. 80 %, bei mittlerer Vorspannung ca. 75 %, bei schwerer Vorspannung ca. 50 % dieser Werte. Spindellager erreichen diese Drehzahlen nur mit Genauigkeitsklasse P4/P2, korrektem Einbau und Einlaufen. Massgebend ist immer der Katalog des Herstellers (z. B. SKF, FAG, GMN).

Einbau in Paaren

Anordnung	Kurzzeichen	Eigenschaften
O-Anordnung	DB	Druckrichtungen zeigen nach aussen. Sehr steif gegen Kippen. Standard bei Werkzeugmaschinen-Spindeln
X-Anordnung	DF	Druckrichtungen zeigen nach innen. Weniger kippsteif, gleicht kleine Fluchtfehler besser aus
Tandem-Anordnung	DT	Beide Lager tragen in die gleiche Richtung, teilen sich eine hohe Axiallast. Braucht ein Gegenlager für die andere Richtung

Gepaarte Lager immer als Satz verwenden und nicht mit Lagern aus anderen Sätzen mischen. Nur «universell gepaarte» Lager (Nachsetzzeichen z. B. UA, UB, UO) dürfen frei kombiniert werden. Die V-Markierung auf den Aussenringen zeigt, wie der Satz zusammengehört.

Offen, 2Z oder 2RS? Abdichtung und Drehzahl

Ausführung	Abdichtung	Drehzahl	Wann verwenden?
Offen	keine	am höchsten (mit Ölschmierung noch höher)	Schmierung von aussen, z. B. Spindeln, Getriebe mit Öl
2Z / ZZ	Deckscheiben aus Stahl, berührungsfrei	fast gleich wie offen	Mit Fett gefüllt, wartungsfrei; schützt gegen Staub, nicht gegen Wasser
2RZ / 2RSL	Dichtscheiben, berührungsarm	etwas tiefer	Kompromiss zwischen Abdichtung und Drehzahl
2RS / 2RSH	Gummi-Dichtscheiben, schleifend	tief: oft nur etwa halb so hoch wie offen	Schmutz, Spritzwasser, Kühlmittel; erzeugt mehr Reibung und Wärme

Die genaue Drehzahlgrenze steht im Katalog des Herstellers (Grenzdrehzahl). Abgedichtete Lager sind mit Fett gefüllt und werden nicht nachgeschmiert.

Passungen für Wälzlager (Richtwerte)

Fall	Welle	Gehäuse
Innenring dreht, normale Last	k5 / k6	H7
Innenring dreht, hohe Last	m6 / n6	H7
Innenring steht (z. B. Laufrolle)	g6 / h6	M7 / N7 (Aussenring dreht)
Loslager, Aussenring verschiebbar	k6	H7 / G7

Lager nie über die Wälzkörper einpressen: Kraft immer auf den Ring geben, der die Passung hat.

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 13

Kugelgewindetrieb und Trapezspindel

Merksatz: Ein Kugelgewindetrieb ist nicht selbsthemmend. Eine senkrechte Achse fällt ohne Bremse oder Gewichtsausgleich herunter!
Eine Trapezspindel mit kleiner Steigung ist meist selbsthemmend, hat dafür viel mehr Reibung.

Vergleich

Eigenschaft	Kugelgewindetrieb	Trapezspindel
Wirkungsgrad	ca. 90 %	ca. 30 bis 50 %
Selbsthemmung	nein	meist ja (kleine Steigung)
Spiel	spielfrei mit Vorspannung	hat Spiel, nutzt sich ab
Genauigkeit	sehr hoch	mittel
Einsatz	CNC-Achsen, Positionieren	Handverstellungen, Hubtische, einfache Antriebe

Bezeichnung und Genauigkeit

Angabe	Bedeutung
40 × 10	Nenndurchmesser 40 mm, Steigung 10 mm (eine Umdrehung = 10 mm Weg)
Klasse C0, C1, C3	Sehr genau, geschliffen: Präzisions- und Schleifmaschinen
Klasse C5	Geschliffen: übliche Werkzeugmaschinen
Klasse C7, C10	Gerollt: Transport- und Handlingachsen

Kraft und Antriebsmoment

Grösse	Formel
Axialkraft	F [N] = M [Nm] × 2 π × η / P [m]
Antriebsmoment	M [Nm] = F [N] × P [m] / (2 π × η)

Beispiel: 1 Nm an einer Spindel mit 10 mm Steigung und η = 0,8 ergibt F = 1 × 6,28 × 0,8 / 0,010 = 502 N, also ca. 50 kg. Mit 10 Nm sind es ca. 500 kg. P = Steigung in Meter.

Montage: worauf achten (WIAP-Praxis)

Punkt	Hinweis
Die Führungen sind der «Chef»	Die Spindel muss genau parallel zu den Führungen liegen. Abweichung über den ganzen Weg höchstens ca. 0,03 mm, horizontal und vertikal
Drei Punkte in einer Linie	Festlager, Mutter und Loslager (bzw. Motoranschluss) müssen genau fluchten. Diese Toleranz ist anspruchsvoll
Ausrichten	Mit Messuhr über den ganzen Verfahrweg prüfen, Mutter in beiden Endlagen und in der Mitte kontrollieren
Mutter nie einfach abdrehen	Ohne Montagehülse fallen die Kugeln heraus
Lagerung	Festlager meist mit Axial-Schrägkugellagern (60°) paarweise, Loslager mit Rillenkugellager
Vorspannung prüfen	Leerlauf-Drehmoment messen: Schnur mit Gewicht über eine Scheibe auf der Spindel legen und prüfen, ob sich die Spindel gleichmässig dreht
Mutter mit Klemmschraube (z. B. Star)	Die Klemmschraube so weit anziehen, bis das Umkehrspiel weg ist, aber nicht weiter: Sonst wird die Mutter zu streng, wird warm und verschleisst. Danach das Leerlauf-Drehmoment kontrollieren. Richtwerte aus der WIAP-Praxis (Klasse C1): 63 × 10 ca. 3,6 Nm, 31 × 10 ca. 0,8 Nm
Umkehrspiel messen	Messuhr an den Schlitten setzen, Achse in eine Richtung fahren, Uhr auf null stellen, dann in die Gegenrichtung fahren: Der Weg, bis sich der Schlitten bewegt, ist das Umkehrspiel
Schmierung und Schutz	Regelmässig schmieren, Abstreifer und Abdeckungen prüfen; Späne zerstören die Kugelbahnen

Kritische Drehzahl und Knicklänge der Spindel immer nach Angaben des Herstellers prüfen, besonders bei langen, dünnen Spindeln.

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Kapitel 14

Sicherungsringe, Dichtungen, Schläuche

Sicherungsringe für Wellen (DIN 471)

Wellen-Ø mm	Nut-Ø mm	Nutbreite mm	Ringdicke mm
10	9,6	1,1	1
12	11,5	1,1	1
15	14,3	1,1	1
17	16,2	1,1	1
20	19	1,3	1,2
25	23,9	1,3	1,2
30	28,6	1,6	1,5
35	33	1,6	1,5
40	37,5	1,85	1,75
45	42,5	1,85	1,75
50	47	2,15	2

Sicherungsringe für Bohrungen (DIN 472)

Bohrungs-Ø mm	Nut-Ø mm	Nutbreite mm	Ringdicke mm
20	21	1,1	1
25	26,2	1,3	1,2
30	31,4	1,3	1,2
35	37	1,6	1,5
40	42,5	1,85	1,75
47	49,5	1,85	1,75
52	55	2,15	2
62	65	2,15	2
72	75	2,65	2,5
80	83,5	2,65	2,5

O-Ringe: Grundregeln

Thema	Richtwert
Verpressung statisch	15 bis 30 % der Schnurstärke
Verpressung dynamisch	10 bis 20 % der Schnurstärke
Nutbreite	ca. 1,3 bis 1,5 × Schnurstärke
Füllgrad der Nut	höchstens ca. 85 %
Montage	Einführschräge 15° bis 20°, Kanten entgraten, O-Ring einfetten, nicht über Gewinde ziehen
Werkstoff	NBR: Öl, Hydraulik bis ca. 100 °C · FKM (Viton): hohe Temperatur bis ca. 200 °C · EPDM: Wasser, Dampf, nicht für Mineralöl

Hydraulikschläuche: Nennweiten

Nennweite DN	Innen-Ø Zoll	Innen-Ø mm ca.
DN 6	1/4	6,4
DN 8	5/16	7,9
DN 10	3/8	9,5
DN 12	1/2	12,7
DN 16	5/8	15,9
DN 19	3/4	19
DN 25	1	25,4
DN 31	1 1/4	31,8

Schläuche ohne Verdrehung und mit genügend Biegeradius einbauen. Betriebsdruck des Schlauches muss mindestens dem Systemdruck entsprechen.

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 15

Öle und Schmierstoffe

Viele alte Maschinen haben auf dem Schmierplan nur einen Markennamen (z. B. «Mobil DTE Oil Medium» oder «Shell Tonna 68»), aber keine Angabe zur Dicke des Öls. Mit den Tabellen hier findet man die Viskositätsklasse ISO VG und die Öl-Art und kann ein heutiges, gleichwertiges Öl wählen.

Merksatz: Die Zahl hinter ISO VG ist die Dicke (Viskosität) bei 40 °C in mm²/s. Grössere Zahl = dickeres Öl.
Wichtig ist immer beides: die Dicke (VG) und die Art (Hydrauliköl, Gleitbahnöl, Getriebeöl). Ein Gleitbahnöl VG 68 ist nicht das gleiche wie ein Hydrauliköl VG 68!

Wichtige Praxisregeln:
• Gleitbahnöl VG 68 für Flachbett-Maschinen und waagrechte Führungen.
• Gleitbahnöl VG 220 für Schrägbett-Maschinen und senkrechte Führungen: Das dickere Öl bleibt besser auf der schrägen Bahn und läuft nicht so schnell ab.
• Pneumatik-Öl ist dünn (meist VG 32). Achtung: Viele neue Pneumatik-Teile sind ab Werk «lebensdauergeschmiert» und brauchen kein Öl. Hat man aber einmal geölt, muss man immer weiter ölen, weil das Öl das Werksfett auswäscht.
• Hydrauliköl in Werkzeugmaschinen meist VG 32 oder 46, Getriebeöl meist VG 220.

Öl-Arten (Kennbuchstaben nach DIN 51502)

Kennzeichen	Öl-Art	Typische Verwendung	Übliche Dicke
HLP	Hydrauliköl mit Verschleissschutz	Hydraulikaggregate, Spannhydraulik	VG 32, 46, 68
HVLP	Hydrauliköl, wenig temperaturabhängig	Hydraulik draussen oder mit starken Temperaturschwankungen	VG 32, 46, 68
CGLP	Gleitbahnöl mit Haftzusätzen (gegen Ruckgleiten)	Führungsbahnen, Zentralschmierung	VG 68 für Flachbett und waagrechte Führungen, VG 220 für Schrägbett und senkrechte Führungen
CLP	Getriebeöl mit Hochdruckzusätzen	Zahnradgetriebe	VG 68 bis 460
FD / Spindelöl	Sehr dünnes Öl	Schnelllaufende Spindeln, Öl-Nebel-Schmierung	VG 2 bis 22
Pneumatik-Öl	Dünnes Öl für den Druckluft-Öler (Wartungseinheit)	Druckluftzylinder und Ventile, die geölt werden müssen	dünn: meist VG 32 (VG 10 bis 32)

So liest man die Tabellen: Alten Namen vom Schmierplan oder vom Ölfass suchen → Öl-Art und ISO VG ablesen → heutiges Öl mit gleicher Art und gleicher VG nehmen.
✓ sicher = gut bekannt. ⚠ noch zu klären (gelb) = Angabe unsicher, bitte mit dem Öl-Lieferanten oder dem Datenblatt prüfen.

Hydrauliköle und Umlauföle

Marke	Alter Name	Öl-Art	ISO VG	Heutiger Name (ca.)	Status
Mobil	DTE Oil Light	Hydraulik / Umlauf HLP	32	DTE 24 / DTE 24 Ultra	✓ sicher
Mobil	DTE Oil Medium	Hydraulik / Umlauf HLP	46	DTE 25 / DTE 25 Ultra	✓ sicher
Mobil	DTE Oil Heavy Medium	Hydraulik / Umlauf HLP	68	DTE 26 / DTE 26 Ultra	✓ sicher
Mobil	DTE Oil Heavy	Hydraulik / Umlauf HLP	100	DTE 27 / DTE Oil Heavy	✓ sicher
Mobil	DTE Oil Extra Heavy	Umlauföl	150	DTE Oil Extra Heavy	⚠ noch zu klären
Mobil	DTE Oil BB	Umlauföl	220	DTE Oil BB	⚠ noch zu klären
Mobil	DTE Oil AA	Umlauföl	320 ?	DTE Oil AA	⚠ noch zu klären
Shell	Tellus 32 / 46 / 68	Hydraulik HLP	32 / 46 / 68	Tellus S2 M 32 / 46 / 68	✓ sicher
Shell	Tellus 22 / 27 / 33 / 37 (vor 1975)	Hydraulik	unbekannt	–	⚠ noch zu klären
Shell	Vitrea 32 bis 460	Umlauföl CL	Zahl = VG	Morlina S1 B	✓ sicher
Esso	Nuto H 32 / 46 / 68	Hydraulik HLP	32 / 46 / 68	Nuto H	✓ sicher
Esso	Teresso 32 / 46 / 68	Umlauf- / Turbinenöl	32 / 46 / 68	Teresso	✓ sicher
BP	Energol HLP-HM 32 / 46 / 68	Hydraulik HLP	32 / 46 / 68	Energol HLP-HM / Castrol Hyspin	✓ sicher
BP	Energol CS 32 bis 460	Umlauföl CL	Zahl = VG	–	✓ sicher
Castrol	Hyspin AWS 32 / 46 / 68	Hydraulik HLP	32 / 46 / 68	Hyspin AWS	✓ sicher
Fuchs	Renolin B 10 / B 15 / B 20	Hydraulik HLP	32 / 46 / 68 ?	Renolin B / MR	⚠ noch zu klären
Motorex	Corex HLP 32 / 46 / 68	Hydraulik HLP	32 / 46 / 68	Corex HLP	✓ sicher

Gleitbahnöle

Marke	Alter Name	Öl-Art	ISO VG	Heutiger Name (ca.)	Status
Mobil	Vactra Oil No. 1	Gleitbahn CGLP	32 ?	Vactra No. 1	⚠ noch zu klären
Mobil	Vactra Oil No. 2	Gleitbahn CGLP	68	Vactra No. 2	✓ sicher
Mobil	Vactra Oil No. 3	Gleitbahn CGLP	150 ?	Vactra No. 3	⚠ noch zu klären
Mobil	Vactra Oil No. 4	Gleitbahn CGLP	220	Vactra No. 4	✓ sicher
Mobil	Gargoyle Vactra Oil (sehr alt)	Gleitbahn	unbekannt	Vactra	⚠ noch zu klären
Shell	Tonna T 68 / T 220	Gleitbahn CGLP	68 / 220	Tonna S3 M 68 / 220	✓ sicher
Shell	Tonna 33 / 72 (vor 1975)	Gleitbahn	unbekannt	Tonna S3 M	⚠ noch zu klären
Esso	Febis K 68 / K 220	Gleitbahn CGLP	68 / 220	Febis K	✓ sicher
BP	Maccurat 68 / 220	Gleitbahn CGLP	68 / 220	Castrol Magna BD	✓ sicher
Castrol	Magna BD 68 / BD 220	Gleitbahn CGLP	68 / 220	Magna BD	✓ sicher

Getriebeöle

Marke	Alter Name	Öl-Art	ISO VG	Heutiger Name (ca.)	Status
Mobil	Mobilgear 626	Getriebe CLP	68	Mobilgear 600 XP 68	✓ sicher
Mobil	Mobilgear 627	Getriebe CLP	100	Mobilgear 600 XP 100	✓ sicher
Mobil	Mobilgear 629	Getriebe CLP	150	Mobilgear 600 XP 150	✓ sicher
Mobil	Mobilgear 630	Getriebe CLP	220	Mobilgear 600 XP 220	✓ sicher
Mobil	Mobilgear 632	Getriebe CLP	320	Mobilgear 600 XP 320	✓ sicher
Mobil	Mobilgear 634	Getriebe CLP	460	Mobilgear 600 XP 460	✓ sicher
Mobil	Mobilgear 636	Getriebe CLP	680	Mobilgear 600 XP 680	✓ sicher
Shell	Omala 68 bis 680	Getriebe CLP	Zahl = VG	Omala S2 G / S2 GX	✓ sicher
Esso	Spartan EP 68 bis 680	Getriebe CLP	Zahl = VG	Spartan EP	✓ sicher
BP	Energol GR-XP 68 bis 680	Getriebe CLP	Zahl = VG	Castrol Optigear BM	✓ sicher
Castrol	Alpha SP 68 bis 680	Getriebe CLP	Zahl = VG	Optigear BM	✓ sicher

Spindelöle

Marke	Alter Name	Öl-Art	ISO VG	Heutiger Name (ca.)	Status
Mobil	Velocite Oil No. 3	Spindelöl	2 ?	Velocite No. 3	⚠ noch zu klären
Mobil	Velocite Oil No. 4	Spindelöl	3 oder 5 ?	Velocite No. 4	⚠ noch zu klären
Mobil	Velocite Oil No. 6	Spindelöl	10	Velocite No. 6	✓ sicher
Mobil	Velocite Oil No. 10	Spindelöl	22	Velocite No. 10	✓ sicher
Esso	Spinesso 10 / 22	Spindelöl	10 / 22	Spinesso	✓ sicher
Shell	Morlina 10	Spindelöl	10	Morlina S2 BL 10	✓ sicher

Unbekanntes Öl auf einer alten Maschine?

Schritt	Was tun
1. Suchen	Schmierplan, Typenschild, Betriebsanleitung, Aufschrift auf Ölkanne oder Fass suchen
2. Verwendung bestimmen	Wo ist das Öl? Hydraulik → HLP, Führungsbahn / Zentralschmierung → CGLP, Zahnradgetriebe → CLP, schnelle Spindel → Spindelöl
3. Dicke schätzen	Wenn nichts bekannt ist: übliche Dicke der Öl-Art nehmen (Hydraulik VG 46, Gleitbahn VG 68, Getriebe VG 220)
4. Probe abgeben	Bei wichtigen Maschinen eine Ölprobe beim Öl-Lieferanten analysieren lassen
5. Aufschreiben	Neues Öl (Marke, Name, Art, ISO VG) gut sichtbar auf den Schmierplan und an die Maschine schreiben

Die Namen der Hersteller ändern sich immer wieder. Vor dem Wechsel immer das aktuelle Datenblatt prüfen oder beim Öl-Lieferanten nachfragen.

Alte Angaben umrechnen: SAE, Engler, cSt bei 50 °C

Sehr alte Schmierpläne geben die Dicke oft in °E (Grad Engler) bei 50 °C, in cSt bei 50 °C oder als SAE-Klasse an. Die Tabelle zeigt die ungefähre Entsprechung:

ISO VG (40 °C)	ca. cSt bei 50 °C	ca. °E bei 50 °C	ca. SAE Motoröl	ca. SAE Getriebeöl
10	7	1,6	–	–
22	15	2,3	5W	–
32	21	3	10W	–
46	29	4	15W / 20	75W
68	41	5,5	20 / 20W	80W
100	58	7,7	30	80W / 85W
150	82	11	40	85W-90
220	118	16	50	90
320	165	22	–	90 / 140
460	230	31	–	140

Die Umrechnung ist nur ein Richtwert (für Öle mit normalem Viskositätsindex). Motoröle gehören nicht in Hydraulik oder Getriebe einer Werkzeugmaschine: Sie enthalten andere Zusätze.

Regeln für den Ölwechsel

Regel	Warum
Öle nicht mischen	Verschiedene Zusätze können sich nicht vertragen: Schaum, Schlamm, verstopfte Filter
Beim Umstellen spülen	Altes Öl ganz ablassen, bei Hydraulik mit dem neuen Öl spülen und den Filter wechseln
Gleitbahnöl nicht ins Hydrauliksystem	Haftzusätze verkleben Ventile. Ausnahme: Maschinen, bei denen der Hersteller ein gemeinsames Öl vorschreibt
Sauberkeit	Öl immer über einen Filter oder mit sauberen Kannen einfüllen. Schmutz ist der grösste Feind der Hydraulik
Schmierplan anpassen	Die neue Ölbezeichnung (Marke, Name, ISO VG) auf den Schmierplan der Maschine schreiben

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 16

Hydraulik

Kraft und Gewicht – Merksatz:
10 N ≈ 1 kg (genau: 1 kg = 9,81 N)
1 kN = 1000 N ≈ 100 kg (genau 102 kg)
10 kN ≈ 1 Tonne

Kraft-Umrechner N ⇄ kN ⇄ kg

Newton N

Kilonewton kN

entspricht kg

Eine Zahl in ein Feld tippen, die anderen rechnen sich aus. «kg» bedeutet hier die Gewichtskraft (Masse × 9,81).

Wichtige Formeln

Grösse	Formel
Kolbenkraft	F [daN] = p [bar] × A [cm²]
Kolbenfläche	A [cm²] = d² [mm] × π / 400
Kolbengeschwindigkeit	v [m/min] = Q [l/min] × 10 / A [cm²]
Hydraulische Leistung	P [kW] = p [bar] × Q [l/min] / 600 (kW × 1,36 = PS)
Antriebsleistung Pumpe	P [kW] = p × Q / (600 × η), η ≈ 0,85
Rohr-Innendurchmesser	d [mm] = 4,6 × √(Q [l/min] / v [m/s])

Zylinderkräfte (Kolbenseite, ohne Reibung)

Kolben-Ø mm	Fläche cm²	Kraft bei 50 bar kN	bei 100 bar kN	bei 160 bar kN	bei 200 bar kN
25	4,91	2,5≈ 250 kg	4,9≈ 500 kg	7,9≈ 810 kg	9,8≈ 1’000 kg
32	8,04	4≈ 410 kg	8≈ 820 kg	12,9≈ 1’300 kg	16,1≈ 1’600 kg
40	12,57	6,3≈ 640 kg	12,6≈ 1’300 kg	20,1≈ 2’000 kg	25,1≈ 2’600 kg
50	19,63	9,8≈ 1’000 kg	19,6≈ 2’000 kg	31,4≈ 3’200 kg	39,3≈ 4’000 kg
63	31,17	15,6≈ 1’600 kg	31,2≈ 3’200 kg	49,9≈ 5’100 kg	62,3≈ 6’400 kg
80	50,27	25,1≈ 2’600 kg	50,3≈ 5’100 kg	80,4≈ 8’200 kg	100,5≈ 10’200 kg
100	78,54	39,3≈ 4’000 kg	78,5≈ 8’000 kg	125,7≈ 12’800 kg	157,1≈ 16’000 kg
125	122,72	61,4≈ 6’300 kg	122,7≈ 12’500 kg	196,3≈ 20’000 kg	245,4≈ 25’000 kg
160	201,06	100,5≈ 10’200 kg	201,1≈ 20’500 kg	321,7≈ 32’800 kg	402,1≈ 41’000 kg

Strömungsgeschwindigkeit in Leitungen (Richtwerte)

Leitung	Geschwindigkeit m/s
Saugleitung	0,5 bis 1,5
Rücklaufleitung	2 bis 3
Druckleitung bis 100 bar	3 bis 5
Druckleitung über 100 bar	4 bis 6

Rohrverschraubungen 24° (DIN 2353 / ISO 8434-1)

Rohr-Aussen-Ø mm	Reihe L (leicht) Gewinde	Reihe S (schwer) Gewinde
6	M12 × 1,5	M14 × 1,5
8	M14 × 1,5	M16 × 1,5
10	M16 × 1,5	M18 × 1,5
12	M18 × 1,5	M20 × 1,5
15	M22 × 1,5	–
16	–	M24 × 1,5
18	M26 × 1,5	–
20	–	M30 × 2
22	M30 × 2	–
25	–	M36 × 2
28	M36 × 2	–
30	–	M42 × 2
35	M45 × 2	–
38	–	M52 × 2
42	M52 × 2	–

Einheiten

Umrechnung
1 kN	= 1000 N ≈ 102 kg
1 bar	≈ 1 kg/cm² · = 0,1 MPa = 10 N/cm² = 14,5 psi
1 MPa	= 10 bar
1 l/min	= 16,67 cm³/s
1 US-Gallone	= 3,785 l

Vor Arbeiten an der Hydraulik: Anlage drucklos machen und Druckspeicher entladen!

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Kapitel 17

Pneumatik

Merksatz für alle: 1 bar ≈ 1 kg auf 1 cm². Ein Zylinder mit 10 cm² Kolbenfläche drückt bei 6 bar also etwa 60 kg (genau: 1 bar = 1,02 kp/cm² = 10 N/cm²).
Kraft: 10 N ≈ 1 kg · 1 kN = 1000 N ≈ 100 kg · zum Kraft-Umrechner

Druck-Einheiten

Einheit	Umrechnung
1 bar	≈ 1 kg/cm² · = 10 N/cm² · = 0,1 MPa · = 100 kPa · = 14,5 psi
1 psi	= 0,0689 bar
1 atm	= 1,013 bar (Luftdruck auf Meereshöhe)
Werkstatt-Normdruck	6 bis 8 bar

Zylinderkräfte (effektiv, mit Reibung)

Druckkraft = Kolbenseite, Zugkraft = Stangenseite (Ringfläche). Werte in Newton (10 N ≈ 1 kg), mit Wirkungsgrad η ≈ 0,88, gerundet.

Kolben-Ø mm	Stangen-Ø mm	3 bar Druck N	3 bar Zug N	6 bar Druck N	6 bar Zug N
12	6	30≈ 3 kg	20≈ 2 kg	60≈ 6 kg	40≈ 4 kg
16	6	50≈ 5 kg	50≈ 5 kg	110≈ 11 kg	90≈ 9 kg
20	8	80≈ 8 kg	70≈ 7 kg	170≈ 17 kg	140≈ 14 kg
25	10	130≈ 13 kg	110≈ 11 kg	260≈ 27 kg	220≈ 22 kg
32	12	210≈ 21 kg	180≈ 18 kg	420≈ 43 kg	360≈ 37 kg
40	16	330≈ 34 kg	280≈ 29 kg	660≈ 67 kg	560≈ 57 kg
50	20	520≈ 53 kg	440≈ 45 kg	1040≈ 110 kg	870≈ 89 kg
63	20	820≈ 84 kg	740≈ 75 kg	1650≈ 170 kg	1480≈ 150 kg
80	25	1330≈ 140 kg	1200≈ 120 kg	2650≈ 270 kg	2390≈ 240 kg
100	25	2070≈ 210 kg	1940≈ 200 kg	4150≈ 420 kg	3890≈ 400 kg
125	32	3240≈ 330 kg	3030≈ 310 kg	6480≈ 660 kg	6050≈ 620 kg
160	40	5310≈ 540 kg	4980≈ 510 kg	10620≈ 1’100 kg	9950≈ 1’000 kg
200	40	8290≈ 850 kg	7960≈ 810 kg	16590≈ 1’700 kg	15920≈ 1’600 kg
250	50	12960≈ 1’300 kg	12440≈ 1’300 kg	25920≈ 2’600 kg	24880≈ 2’500 kg
320	63	21230≈ 2’200 kg	20410≈ 2’100 kg	42460≈ 4’300 kg	40820≈ 4’200 kg

Formel: F [N] = p [bar] × 10 × A [cm²] × η. Stangen-Ø nach üblicher Norm-Zylinderreihe (ISO 15552 / ISO 6432); beim Hersteller prüfen. Für sichere Auslegung Zylinder nur zu ca. 50 bis 70 % der berechneten Kraft belasten.

Luftverbrauch

Grösse	Formel
Luftverbrauch pro Hub	V [l] = A [cm²] × Hub [cm] × (p [bar] + 1) / 1000
Doppeltwirkender Zylinder	Verbrauch × 2 (Hin- und Rückhub, Stangenseite etwas weniger)
Verbrauch pro Minute	Nl/min = V pro Hub × Hübe pro Minute

Beispiel: Ø 50 mm (19,6 cm²), Hub 20 cm, 6 bar: 19,6 × 20 × 7 / 1000 = 2,7 l pro Hub, doppeltwirkend ca. 5,5 l pro Doppelhub.

Ventile lesen

Angabe	Bedeutung
3/2-Wegeventil	3 Anschlüsse, 2 Schaltstellungen (z. B. für einfachwirkende Zylinder)
5/2-Wegeventil	5 Anschlüsse, 2 Schaltstellungen (für doppeltwirkende Zylinder)
5/3-Wegeventil	5 Anschlüsse, 3 Schaltstellungen; Mittelstellung gesperrt, entlüftet oder belüftet
Anschluss 1	Druckluft-Eingang (früher P)
Anschlüsse 2 und 4	Arbeitsleitungen zum Zylinder (früher A und B)
Anschlüsse 3 und 5	Entlüftung (früher R und S)
Anschlüsse 12 und 14	Steuer-Anschlüsse (schalten auf 1→2 bzw. 1→4)

Wartung und Montage

Thema	Hinweis
Wartungseinheit	Filter → Druckregler → (Öler, falls nötig). Kondensat regelmässig ablassen. Im Öler nur dünnes Pneumatik-Öl (meist VG 32) verwenden. Wer einmal ölt, muss immer ölen
Schläuche	Übliche Aussen-Ø 4, 6, 8, 10, 12 mm. Schläuche rechtwinklig abschneiden und ganz in die Steckverbindung einstecken
Geschwindigkeit	Zylinder mit Drossel-Rückschlagventil in der Abluft drosseln
Undichtheiten	Ein Leck von 1 mm bei 6 bar verliert ca. 60 bis 70 l Luft pro Minute; Lecks kosten viel Energie
Sicherheit	Vor Arbeiten Anlage drucklos machen. Nie Druckluft gegen den Körper richten

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Kapitel 18

Elektro

Kennbuchstaben für Betriebsmittel

Betriebsmittel	Alt (DIN 40719)	Neu (IEC 81346-2)
Hauptschalter, Leistungsschalter	Q	Q
Motorschütz	K	Q
Hilfsschütz, Relais	K	K
SPS, Steuerung	A	K
Sicherung, Motorschutzschalter	F	F
Taster, Schalter (Hand)	S	S
Endschalter, Sensor, Geber	S / B	B
Meldeleuchte	H	P
Motor	M	M
Transformator, Netzteil	T / G	T
Frequenzumrichter	U	T
Klemme, Stecker	X	X
Kabel, Leitung	W	W

Aderfarben in Maschinen (IEC 60204-1)

Leiter	Farbe
Schutzleiter PE	Grün-Gelb
Neutralleiter N	Hellblau
Hauptstromkreise AC und DC	Schwarz
Steuerstromkreise AC	Rot
Steuerstromkreise DC	Dunkelblau
Fremdgespeiste Verriegelungskreise	Orange

Schutzarten IP

Ziffer	1. Ziffer: Schutz gegen Fremdkörper	2. Ziffer: Schutz gegen Wasser
0	kein Schutz	kein Schutz
1	Fremdkörper ab 50 mm	senkrecht fallendes Tropfwasser
2	Fremdkörper ab 12,5 mm (Finger)	Tropfwasser bis 15° Neigung
3	Fremdkörper ab 2,5 mm	Sprühwasser bis 60°
4	Fremdkörper ab 1 mm	Spritzwasser aus allen Richtungen
5	staubgeschützt	Strahlwasser
6	staubdicht	starkes Strahlwasser
7	–	zeitweiliges Untertauchen
8	–	dauerndes Untertauchen
9	–	Hochdruck- und Dampfstrahl (9K)

Beispiel: IP54 = staubgeschützt und spritzwassergeschützt.

Formeln

Grösse	Formel
Ohmsches Gesetz	U = R × I
Leistung Gleichstrom	P = U × I
Leistung Drehstrom	P = √3 × U × I × cos φ
Motor-Drehmoment	M [Nm] = 9550 × P [kW] / n [1/min] mit PS: M [Nm] = 7024 × P [PS] / n [1/min]

Leistung: Was ist 1 PS, was ist 1 kW?

1 PS = 75 kg in 1 Sekunde 1 Meter hochheben.
1 kW = rund 100 kg in 1 Sekunde 1 Meter hochheben (genau 102 kg).

Beispiel für Lernende: Du wiegst 75 kg und rennst in 1 Sekunde eine Treppe 1 Meter hoch (etwa 6 Stufen). Dann leistest du genau 1 PS! Das schaffst du aber nur ein paar Sekunden. Ein Mensch leistet über längere Zeit nur etwa 100 Watt, also rund 1/7 PS. Ein Elektromotor mit 1 kW arbeitet den ganzen Tag.

Masse kg

Höhe m

Zeit s

Umrechnung	Wert
1 kW	= 1000 W = 1,36 PS
1 PS	= 0,7355 kW = 735,5 W
1 hp (englisch/amerikanisch)	= 0,7457 kW
1 kW	= 1,341 hp
Formel	P [W] = m [kg] × 9,81 × h [m] / t [s]

Umrechner kW ⇄ PS

Für alle, die noch in PS denken: einfach eine Zahl eingeben.

⇄

1 kW = 1,36 PS · 1 PS = 0,7355 kW

Motor-Nennströme bei 400 V (Richtwerte)

Motorleistung kW	entspricht PS	Nennstrom ca. A
0,37	0,5	1,1
0,75	1,0	1,9
1,5	2,0	3,5
2,2	3,0	4,9
3	4,1	6,5
4	5,4	8,5
5,5	7,5	11,5
7,5	10	15
11	15	22
15	20	29
22	30	42

Massgebend ist das Typenschild des Motors. Faustregel: ca. 2 A pro kW bei 400 V. Arbeiten an elektrischen Anlagen nur durch Fachpersonal!

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Kapitel 19

Elektromotoren (IEC-Normmotoren)

Drehstrom-Normmotoren (IEC) sind weltweit in den Anschlussmassen genormt. Ein Motor einer bestimmten Baugrösse passt darum auch, wenn er von einem anderen Hersteller kommt. Mit den Tabellen findet man Flansch, Welle, Fuss und Drehmoment ohne Katalog.

Merksatz: Die Baugrösse ist die Achshöhe in mm: von der Wellenmitte bis Unterkante Fuss (z. B. Baugrösse 100 = 100 mm).
Mehr Pole = langsamer = mehr Drehmoment bei gleicher Leistung. Ein 4-poliger Motor hat etwa das doppelte Drehmoment eines 2-poligen Motors mit gleicher kW-Zahl.

Polzahl und Drehzahl (bei 50 Hz)

Polzahl	Synchrone Drehzahl	Nenndrehzahl ca.	Drehmoment bei 1 kW ca.
2-polig	3000 1/min	2900 1/min	3,3 Nm
4-polig	1500 1/min	1450 1/min	6,6 Nm
6-polig	1000 1/min	960 1/min	9,9 Nm
8-polig	750 1/min	720 1/min	13,3 Nm

Formel: M [Nm] = 9550 × P [kW] / n [1/min]. Bei 60 Hz (z. B. USA) dreht der Motor ca. 20 % schneller. Synchrone Drehzahl = 60 × Frequenz / Polpaarzahl.

Bauformen

Bauform	Beschreibung
IM B3	Fussmotor, liegend
IM B5	Grosser Flansch mit Durchgangslöchern (FF), ohne Füsse
IM B14	Kleiner Flansch mit Gewindelöchern (FT), ohne Füsse
IM B35	Füsse und grosser Flansch B5
IM B34	Füsse und kleiner Flansch B14
IM V1	Flansch B5, Welle nach unten (senkrecht)

Skizzen: was bedeuten die Buchstaben?

Buchstabe	Bedeutung
H	Achshöhe = Baugrösse: Wellenmitte bis Unterkante Fuss
A	Abstand der Fusslöcher quer (Stirnansicht)
B	Abstand der Fusslöcher längs (Seitenansicht)
C	Wellenbund bis Mitte erstes Fussloch
K	Durchmesser der Fusslöcher
D × E	Wellen-Durchmesser × Wellen-Länge
P	Flansch-Aussendurchmesser
M	Lochkreis (Teilkreis der Befestigungslöcher)
N	Zentrierbund-Durchmesser (Passung j6)
S	Durchgangslöcher im B5-Flansch; beim B14-Flansch Gewindelöcher

Motor-Rechner 1: Masse zur Baugrösse

Baugrösse

Motor-Rechner 2: Drehmoment und Baugrösse aus kW und Polzahl

Leistung kW

Polzahl

Anschlussmasse nach Baugrösse

Die Masse sind bei allen Herstellern gleich (IEC 60072).

Baugrösse	Welle 2-polig D × E	Welle 4- bis 8-polig D × E	Fuss A (quer)	Fuss B (längs)	C (Fuss bis Wellenbund)	K Fussloch-Ø	Flansch B5: P / M (Lochkreis) / N / Löcher	Flansch B14: P / M (Lochkreis) / N / Gewinde
56	9 × 20	9 × 20	90	71	36	5,8	FF100: 120 / 100 / 80 / 4 × 7	FT65: 80 / 65 / 50 / 4 × M5
63	11 × 23	11 × 23	100	80	40	7	FF115: 140 / 115 / 95 / 4 × 10	FT75: 90 / 75 / 60 / 4 × M5
71	14 × 30	14 × 30	112	90	45	7	FF130: 160 / 130 / 110 / 4 × 10	FT85: 105 / 85 / 70 / 4 × M6
80	19 × 40	19 × 40	125	100	50	10	FF165: 200 / 165 / 130 / 4 × 12	FT100: 120 / 100 / 80 / 4 × M6
90	24 × 50	24 × 50	140	100 (S) / 125 (L)	56	10	FF165: 200 / 165 / 130 / 4 × 12	FT115: 140 / 115 / 95 / 4 × M8
100	28 × 60	28 × 60	160	140	63	12	FF215: 250 / 215 / 180 / 4 × 15	FT130: 160 / 130 / 110 / 4 × M8
112	28 × 60	28 × 60	190	140	70	12	FF215: 250 / 215 / 180 / 4 × 15	FT130: 160 / 130 / 110 / 4 × M8
132	38 × 80	38 × 80	216	140 (S) / 178 (M)	89	12	FF265: 300 / 265 / 230 / 4 × 15	FT165: 200 / 165 / 130 / 4 × M10
160	42 × 110	42 × 110	254	210 (M) / 254 (L)	108	15	FF300: 350 / 300 / 250 / 4 × 19	–
180	48 × 110	48 × 110	279	241 (M) / 279 (L)	121	15	FF300: 350 / 300 / 250 / 4 × 19	–
200	55 × 110	55 × 110	318	305	133	19	FF350: 400 / 350 / 300 / 4 × 19	–
225	55 × 110	60 × 140	356	286 (S) / 311 (M)	149	19	FF400: 450 / 400 / 350 / 8 × 19	–
250	60 × 140	65 × 140	406	349	168	24	FF500: 550 / 500 / 450 / 8 × 19	–
280	65 × 140	75 × 140	457	368 (S) / 419 (M)	190	24	FF500: 550 / 500 / 450 / 8 × 19	–
315	65 × 140	80 × 170	508	406 (S) / 457 (M)	216	28	FF600: 660 / 600 / 550 / 8 × 24	–

Masse in mm. P = Flansch-Aussen-Ø, M = Lochkreis-Ø, N = Zentrierbund-Ø. Die Motorlänge und die Höhe des Klemmenkastens sind je nach Hersteller und Motorserie verschieden. Bei B14 gibt es für viele Baugrössen auch einen grossen B14-Flansch: im Katalog prüfen.

Leistung und Drehmoment: 2-polig (ca. 2900 1/min)

Baugrösse	kW	PS	ca. 1/min	Nennmoment ca. Nm	Welle D × E mm
56 A	0,09	0,12	2900	0,30	9 × 20
56 B	0,12	0,16	2900	0,40	9 × 20
63 A	0,18	0,24	2900	0,59	11 × 23
63 B	0,25	0,34	2900	0,82	11 × 23
71 A	0,37	0,50	2900	1,22	14 × 30
71 B	0,55	0,75	2900	1,81	14 × 30
80 A	0,75	1,02	2900	2,47	19 × 40
80 B	1,1	1,5	2900	3,62	19 × 40
90 S	1,5	2	2900	4,94	24 × 50
90 L	2,2	3	2900	7,24	24 × 50
100 L	3	4,1	2900	9,88	28 × 60
112 M	4	5,4	2900	13,2	28 × 60
132 SA	5,5	7,5	2900	18,1	38 × 80
132 SB	7,5	10,2	2900	24,7	38 × 80
160 MA	11	15	2900	36,2	42 × 110
160 MB	15	20,4	2900	49,4	42 × 110
160 L	18,5	25,2	2900	60,9	42 × 110
180 M	22	29,9	2900	72,4	48 × 110
200 LA	30	40,8	2900	98,8	55 × 110
200 LB	37	50,3	2900	122	55 × 110
225 M	45	61,2	2900	148	55 × 110
250 M	55	74,8	2900	181	60 × 140
280 S	75	102	2900	247	65 × 140
280 M	90	122,4	2900	296	65 × 140
315 S	110	149,6	2900	362	65 × 140
315 MA	132	179,5	2900	435	65 × 140

Leistung und Drehmoment: 4-polig (ca. 1450 1/min)

Baugrösse	kW	PS	ca. 1/min	Nennmoment ca. Nm	Welle D × E mm
56 A	0,06	0,08	1450	0,40	9 × 20
56 B	0,09	0,12	1450	0,59	9 × 20
63 A	0,12	0,16	1450	0,79	11 × 23
63 B	0,18	0,24	1450	1,19	11 × 23
71 A	0,25	0,34	1450	1,65	14 × 30
71 B	0,37	0,50	1450	2,44	14 × 30
80 A	0,55	0,75	1450	3,62	19 × 40
80 B	0,75	1,02	1450	4,94	19 × 40
90 S	1,1	1,5	1450	7,24	24 × 50
90 L	1,5	2	1450	9,88	24 × 50
100 LA	2,2	3	1450	14,5	28 × 60
100 LB	3	4,1	1450	19,8	28 × 60
112 M	4	5,4	1450	26,3	28 × 60
132 S	5,5	7,5	1450	36,2	38 × 80
132 M	7,5	10,2	1450	49,4	38 × 80
160 M	11	15	1450	72,4	42 × 110
160 L	15	20,4	1450	98,8	42 × 110
180 M	18,5	25,2	1450	122	48 × 110
180 L	22	29,9	1450	145	48 × 110
200 L	30	40,8	1450	198	55 × 110
225 S	37	50,3	1450	244	60 × 140
225 M	45	61,2	1450	296	60 × 140
250 M	55	74,8	1450	362	65 × 140
280 S	75	102	1450	494	75 × 140
280 M	90	122,4	1450	593	75 × 140
315 S	110	149,6	1450	724	80 × 170
315 MA	132	179,5	1450	869	80 × 170

Leistung und Drehmoment: 6-polig (ca. 960 1/min)

Baugrösse	kW	PS	ca. 1/min	Nennmoment ca. Nm	Welle D × E mm
63 B	0,12	0,16	960	1,19	11 × 23
71 A	0,18	0,24	960	1,79	14 × 30
71 B	0,25	0,34	960	2,49	14 × 30
80 A	0,37	0,50	960	3,68	19 × 40
80 B	0,55	0,75	960	5,47	19 × 40
90 S	0,75	1,02	960	7,46	24 × 50
90 L	1,1	1,5	960	10,9	24 × 50
100 L	1,5	2	960	14,9	28 × 60
112 M	2,2	3	960	21,9	28 × 60
132 S	3	4,1	960	29,8	38 × 80
132 MA	4	5,4	960	39,8	38 × 80
132 MB	5,5	7,5	960	54,7	38 × 80
160 M	7,5	10,2	960	74,6	42 × 110
160 L	11	15	960	109	42 × 110
180 L	15	20,4	960	149	48 × 110
200 LA	18,5	25,2	960	184	55 × 110
200 LB	22	29,9	960	219	55 × 110
225 M	30	40,8	960	298	60 × 140
250 M	37	50,3	960	368	65 × 140
280 S	45	61,2	960	448	75 × 140
280 M	55	74,8	960	547	75 × 140
315 S	75	102	960	746	80 × 170
315 MA	90	122,4	960	895	80 × 170

Leistung und Drehmoment: 8-polig (ca. 720 1/min)

Baugrösse	kW	PS	ca. 1/min	Nennmoment ca. Nm	Welle D × E mm
71 A	0,09	0,12	720	1,19	14 × 30
71 B	0,12	0,16	720	1,59	14 × 30
80 A	0,18	0,24	720	2,39	19 × 40
80 B	0,25	0,34	720	3,32	19 × 40
90 S	0,37	0,50	720	4,91	24 × 50
90 L	0,55	0,75	720	7,30	24 × 50
100 LA	0,75	1,02	720	9,95	28 × 60
100 LB	1,1	1,5	720	14,6	28 × 60
112 M	1,5	2	720	19,9	28 × 60
132 S	2,2	3	720	29,2	38 × 80
132 M	3	4,1	720	39,8	38 × 80
160 MA	4	5,4	720	53,1	42 × 110
160 MB	5,5	7,5	720	73,0	42 × 110
160 L	7,5	10,2	720	99,5	42 × 110
180 L	11	15	720	146	48 × 110
200 L	15	20,4	720	199	55 × 110
225 S	18,5	25,2	720	245	60 × 140
225 M	22	29,9	720	292	60 × 140
250 M	30	40,8	720	398	65 × 140
280 S	37	50,3	720	491	75 × 140
280 M	45	61,2	720	597	75 × 140
315 S	55	74,8	720	730	80 × 170
315 MA	75	102	720	995	80 × 170

Leistungszuordnung nach Norm (EN 50347). Das Nennmoment ist mit der typischen Nenndrehzahl gerechnet und daher ein Richtwert; der genaue Wert steht auf dem Typenschild. Das Anlaufmoment ist meist 2- bis 3-mal grösser als das Nennmoment.

Stern oder Dreieck?

Typenschild	Am Netz 400 V schalten in	Hinweis
230 / 400 V	Stern (Y)	Übliche kleine Motoren bis ca. 3 bis 4 kW
400 / 690 V	Dreieck (Δ)	Grössere Motoren; Stern-Dreieck-Anlauf möglich
Stern-Dreieck-Anlauf	Anlauf in Stern, dann Dreieck	Nur bei Motoren 400 / 690 V. Anlaufstrom und -moment ca. 1/3

Drehrichtung ändern: zwei der drei Aussenleiter (L1, L2, L3) tauschen. Arbeiten am Klemmenkasten nur spannungsfrei und durch Fachpersonal. Motor-Nennströme siehe Kapitel Elektro.

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 20

Spanntechnik und Schneidstoffe

Schneidstoffe: ISO-Anwendungsgruppen

Gruppe	Farbe	Werkstoff
P	Blau	Stahl, Stahlguss
M	Gelb	Rostfreier Stahl
K	Rot	Grauguss, Sphäroguss
N	Grün	Aluminium, Kupfer, Messing, Kunststoffe
S	Braun	Titan, Nickel-Legierungen, hitzebeständige Stähle
H	Grau	Gehärteter Stahl, Hartguss

Zusatzzahl: klein (z. B. P10) = verschleissfest, für hohe Schnittgeschwindigkeit; gross (z. B. P40) = zäh, für unterbrochene Schnitte.

Wendeschneidplatten lesen (ISO 1832), Beispiel CNMG 12 04 08

Stelle	Beispiel	Bedeutung
1	C	Plattenform: C = Rhombus 80°, D = Rhombus 55°, S = Quadrat, T = Dreieck, V = Rhombus 35°, W = Trigon, R = rund
2	N	Freiwinkel: N = 0° (negativ), B = 5°, C = 7°, P = 11°
3	M	Toleranzklasse der Platte
4	G	Befestigung und Spanbrecher: G = Loch, Spanbrecher beidseitig; M = Loch, einseitig; T = Senkloch; A = Loch ohne Spanbrecher
5	12	Schneidenlänge in mm
6	04	Plattendicke in mm
7	08	Eckenradius: 04 = 0,4 mm, 08 = 0,8 mm, 12 = 1,2 mm

Spannzylinder und Spannkraft

Grösse	Formel / Hinweis
Spannkraft Zylinder	F [daN] = p [bar] × A [cm²] × η (η ≈ 0,9)
Zugseite (Ringfläche)	A = (D² − d²) × π / 400, D = Kolben, d = Kolbenstange in mm
Spannfutter	Spannkraft nimmt mit der Drehzahl ab (Fliehkraft). Höchstdrehzahl des Futters nie überschreiten
Kontrolle	Spannkraft regelmässig mit Spannkraftmesser prüfen, Futter schmieren

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 21

Spindelnasen und Futterflansche (Drehmaschinen)

Welchen Spindelkopf hat die Drehmaschine? Das muss man wissen, bevor man ein Futter, einen Futterflansch oder eine Planscheibe bestellt. Hier stehen alle üblichen Arten mit den Massen. Am Schluss hilft ein Rechner, die Grösse aus den gemessenen Werten zu finden.

In diesem Kapitel:Welche Arten gibt es?Die Zapfen Kurzkegel-Tabelle Langkegel Typ L Erkennen und messen Spindelnasen-Finder

Welche Arten gibt es?

Art	Norm	Kegel	So wird das Futter befestigt
Kurzkegel Form A (A1 / A2)	DIN 55026, ISO 702-1 (früher DIN 55021, «ASA»)	1:4	Schrauben von vorne durch das Futter in den Spindelflansch. A2 = ein Lochkreis, A1 = zusätzlich ein innerer Lochkreis
Bajonett	DIN 55027, ISO 702-3	1:4	Stiftschrauben mit Muttern am Futter, hinten am Spindelflansch ein drehbarer Ring mit Langlöchern. Einstecken, Ring drehen, Muttern anziehen
Camlock D1	DIN 55029, ISO 702-2	1:4	Bolzen im Futter, in der Spindel Exzenter (Nocken). Mit dem Vierkant- bzw. Sechskantschlüssel drehen, bis die Markierung stimmt
Langkegel Typ L	American Long-Nose Taper (ASA B5.9)	3,5" pro Fuss	Futter auf den langen Kegel mit Passfeder, dann grosse Überwurfmutter mit dem Hakenschlüssel anziehen
Gewindespindel (alt)	verschieden, oft Zoll	kein Kegel	Futter direkt auf das Spindelgewinde geschraubt. Achtung: kann sich beim Bremsen oder im Linkslauf lösen

Wichtig zu wissen: Alle Kurzkegel (DIN 55021, 55026, 55027 und 55029) haben den gleichen Kegel 1:4 und pro Grösse den gleichen Kegel-Ø. Sie unterscheiden sich nur in der Befestigung. Die Grösse (3, 4, 5, 6, 8, 11 …) ist ungefähr der Kegel-Ø in Zoll.

Die Zapfen: Schrauben, Stiftschrauben und Camlock-Bolzen

So sehen die Befestigungen im Schnitt aus (nach den WIAP-Skizzen im Blatt Wi_8_f_19_m30). Links ist immer die Spindel, rechts das Futter.

Der Unterschied in einem Satz:
• Form A: nur Schrauben, von vorne durch das Futter. Sie sitzen auf dem gleichen Lochkreis, wo beim Camlock die Zapfen hineingehen.
• Bajonett: Zapfen im Futter + Drehring hinten am Spindelflansch.
• Camlock: Zapfen im Futter + Querschraube (Exzenter) in der Spindel, die in die Kerbe vom Zapfen greift.

Art	Zapfen / Schraube	Worauf achten
Form A	Zylinderschrauben (Innensechskant), Gewinde im Spindelflansch: Grösse 5 M10, 6 M12, 8 M16, 11 M20, 15 und 20 M24, 28 M30	Nur hochfeste Schrauben in der Festigkeit, die der Futterhersteller vorgibt. Über Kreuz anziehen, Anzugsmoment nach Futterhersteller
Bajonett	Stiftschrauben mit Mutter, fest im Futter eingeschraubt. Hinten am Spindelflansch ein drehbarer Bajonettring mit Langlöchern	Futter aufsetzen, Ring drehen, bis die Zapfen gehalten sind, dann über Kreuz festziehen. Stiftschrauben müssen gleich weit herausstehen
Camlock	Camlock-Bolzen mit Kerbe, im Futter eingeschraubt und mit einer Sicherungsschraube gehalten. In der Spindel Exzenter (Nocken) mit Vierkant	Exzenter mit dem Vierkantschlüssel drehen. Die Markierung am Exzenter muss im geschlossenen Zustand zwischen den zwei Marken an der Spindel stehen. Steht sie ausserhalb, Bolzen nachstellen (Sicherungsschraube lösen, Bolzen eine Umdrehung rein oder raus). Bolzen nicht zwischen Futtern tauschen
Langkegel L	Keine Zapfen: Passfeder auf dem Kegel und grosse Überwurfmutter	Kegel und Mutter sauber, Mutter mit dem Hakenschlüssel fest anziehen

Kurzkegel 1:4: Masse pro Grösse

Grösse	D Kegel-Ø mm (an der Planfläche)	Lochkreis mm (A2, Bajonett, Camlock)	innerer Lochkreis A1 mm	Schraube Form A	Anzahl Bajonett	Anzahl Camlock
3	53,975	70,6	–	–	3	3
4	63,513	82,6	–	–	3	3
5	82,563	104,8	61,5 ⚠	M10	4	6
6	106,375	133,4	82,6	M12	4	6
8	139,719	171,4	111,1	M16	4	6
11	196,869	235,0	165,1	M20	6	6
15	285,775	330,2	247,6	M24	–	6
20	412,775	463,6	368,3	M24	–	6
28	584,225	647,7	–	M30	–	–

Toleranz von D: Kleinstmass wie in der Tabelle, Grösstmass etwa 0,013 bis 0,027 mm grösser. Bei Grösse 3 und 4 sind die Lochkreise nur für Bajonett und Camlock genormt. Die Anzahl Schrauben bei Form A hängt vom Futter ab (meist 3, 4 oder 6): am Futter zählen. Gelb mit ⚠ = noch zu klären.

Achtung bei alten Unterlagen: In alten Tabellen und Katalogen sind bei den Grössen 8, 15 und 20 oft der äussere und der innere Lochkreis vermischt (z. B. 368,3 mm bei Grösse 20: Das ist der innere Lochkreis A1, der äussere ist 463,6 mm). Darum immer beide Lochkreise am Teil nachmessen.

Langkegel Typ L (American Long-Nose Taper)

Der Langkegel L00 bis L3 war vor der Camlock-Zeit an vielen amerikanischen und europäischen Drehmaschinen. Er hat einen langen Kegel mit Passfeder und eine grosse Überwurfmutter mit Zollgewinde. Unsere eigene Werkstattmaschine, eine Angelini AVM 165, hat laut Betriebsanleitung die Spindelnase L00 (auf Wunsch gab es sie auch mit Camlock).

Grösse	B grösster Kegel-Ø mm	A Mutter-Gewinde (UNS)	Gewinde-Ø / Steigung mm	C Kegellänge mm	Mutterfläche bis Flanschfläche mm	Passfeder Breite mm	Passfeder Länge mm	Passfeder Höhe F mm
L00	69,850	3 3/4" – 6 Gg	95,25 / 4,23	50,80	14,3 / 16,7 ⚠	9,53	38,1	34,80
L0	82,550	4 1/2" – 6 Gg	114,30 / 4,23	60,33	15,9 / 17,5 ⚠	9,53	44,45	41,15
L1	104,775	6" – 6 Gg	152,40 / 4,23	73,03	19,1	15,88	60,32	52,26
L2	133,350	7 3/4" – 5 Gg	196,85 / 5,08	85,73	25,4	19,05	73,2	66,55
L3	165,100	10 3/8" – 4 Gg	263,53 / 6,35 ⚠	98,43	28,6 / 27,0 ⚠	25,40	82,55	82,42

Kegel 3,5 Zoll pro Fuss, das heisst Kegelwinkel 16°35'40", Halbwinkel 8°17'50". Gg = Gänge pro Zoll. ⚠ Mutterfläche bis Flanschfläche: In den WIAP-Unterlagen und in anderen Quellen stehen bei L00, L0 und L3 zwei verschiedene Werte, noch zu klären. ⚠ L3: 10 3/8 Zoll = 263,53 mm (im alten WIAP-Blatt stand 259,5).

Warnung: Einige europäische Hersteller haben nur den Kegel vom Typ L übernommen. Das Gewinde der Mutter und manchmal auch die Passfeder sind metrisch. Beispiel: Bei einer Maschine von Meuser mit L0 soll die Mutter M115 × 3 haben statt normal 114,3 mm mit 4,23 mm Steigung (4 1/2" – 6 Gg). Darum immer Gewinde-Ø, Steigung, Kegellänge und Passfeder messen, bevor man bestellt.

Erkennen und messen in 4 Schritten

Schritt	Was tun
1. Befestigung anschauen	Schrauben von vorne durch das Futter → Form A. Drehbarer Ring hinten am Spindelflansch → Bajonett. Vierkant-Löcher am Spindelumfang → Camlock. Grosse Ringmutter mit Nuten und Passfeder → Langkegel L. Gewinde auf der Spindel → Gewindespindel
2. Kegel-Ø messen	Am grossen Ende des Kegels, direkt an der Planfläche. Wenn man weiter vorne misst, ist der Wert kleiner: Bei Kegel 1:4 wird der Ø pro 4 mm Länge 1 mm kleiner
3. Lochkreis messen	Bei gerader Anzahl Löcher: Mitte bis Mitte von zwei gegenüberliegenden Löchern = Lochkreis. Sonst den Abstand von zwei Nachbarlöchern messen und den Rechner unten nehmen
4. Schrauben und Gewinde	Anzahl Schrauben oder Bolzen zählen, Gewinde messen (metrisch oder Zoll?)

Spindelnasen-Finder

Gemessenen Kegel-Ø eingeben. Wenn möglich auch die Anzahl Löcher und den Abstand von zwei Nachbarlöchern (Mitte bis Mitte), dann rechnet der Finder den Lochkreis aus.

gemessener Kegel-Ø mm

Anzahl Löcher (0 = nicht gemessen)

Abstand Nachbarlöcher mm

Formel Lochkreis: LK = Abstand ÷ sin(180° ÷ Anzahl Löcher). Bei 3 Löchern: Abstand ÷ 0,866, bei 4 Löchern: Abstand × 1,414, bei 6 Löchern: Abstand × 2.

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Kapitel 22

Zentrierbohrungen

Zentrierbohrungen nach ISO 6411 / DIN 332-1, Senkwinkel 60°.

Bohrungs-Ø d mm	Form A: Senk-Ø mm	Form B: Schutzsenkung-Ø mm
1	2,12	3,15
1,25	2,65	4
1,6	3,35	5
2	4,25	6,3
2,5	5,3	8
3,15	6,7	10
4	8,5	12,5
5	10,6	16
6,3	13,2	18
8	17	22,4
10	21,2	28

Form	Beschreibung
A	60°-Senkung ohne Schutzsenkung, Standard
B	60°-Senkung mit 120°-Schutzsenkung, schützt die Zentrierung vor Beschädigung
R	Gewölbte Laufbahn, bessere Lage auf der Spitze, für genaue Teile

Zeichnungsangabe z. B. «ISO 6411-A2,5/5,3». Zentrierbohrer vor dem Bohren genau auf Mitte setzen, mit hoher Drehzahl und kleinem Vorschub arbeiten.

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Kapitel 23

Drehwerkzeuge

Die richtige Wendeschneidplatte und ein stabil gespannter Drehmeissel entscheiden über Oberfläche, Massgenauigkeit und Standzeit.

Merksatz: Kurz und stabil spannen, Schneide genau auf Drehmitte, und die Platte passend zur Arbeit wählen: grosser Eckenwinkel und Radius zum Schruppen, spitze Platte und kleiner Radius zum Schlichten und Kopieren.

Wendeplattenformen

◄ stabiler, für Schruppenspitzer, besser zugänglich, für Kopieren ►

Form	Eckenwinkel	Eigenschaften	Typische Arbeit
R	rund	Stabilste Schneide, viele Schneiden-Stellen	Kopierdrehen, Schruppen, schwer zerspanbare Werkstoffe
S	90°	Sehr stabil, 4 Ecken (negativ 8)	Schruppen, Fasen unter 45°
C	80°	Stabil und vielseitig	Längs- und Plandrehen, Schruppen und Schlichten
W	80° (Trigon)	Stabil, 3 Ecken (negativ 6)	Längs- und Plandrehen, gute Allround-Platte
T	60°	Viele Ecken, gut zugänglich	Allgemeines Drehen, Gewinde-ähnliche Profile
D	55°	Spitzer, gut zugänglich	Kopierdrehen, Konturen
V	35°	Sehr spitz, empfindlich	Feines Kopierdrehen, Hinterdrehungen, Profile

So sitzen die Platten im Halter: die Freistellwinkel

– – – Planfläche (Stirnseite)– – – Drehfläche (Durchmesser)Ansicht von oben, Spitze nach unten wie bei einer Schrägbettmaschine

Was zeigen die kleinen Winkel? Die Schneiden dürfen weder an der Planfläche noch an der fertigen Drehfläche reiben. Darum stehen sie um einen kleinen Winkel frei:
• C-Platte (80°) im 95°-Halter: 5° zur Planfläche und 5° zur Drehfläche. Ideal für Längs- und Plandrehen bis in die Ecke.
• T-, D- und V-Platte im 93°-Halter: 3° zur Planfläche und je nach Platte 27°, 32° oder 52° zur Drehfläche. Je spitzer die Platte, desto mehr Platz zum Kopieren und Hinterdrehen.

Begriff	Wo	Bedeutung
Freistellwinkel	Ansicht von oben (Zeichnung oben)	Abstand der Schneiden zur Plan- und Drehfläche, damit nichts reibt. Ergibt sich aus Halter-Einstellwinkel und Plattenform
Freiwinkel	Ansicht von der Seite (unter der Schneide)	Ist im 2. Buchstaben der Platte: N = 0° (negativ), B = 5°, C = 7°, P = 11°. Eine negative Platte bekommt ihren Freiwinkel erst durch das Neigen im Halter (ca. 6°)
Einstellwinkel	Ansicht von oben	Winkel der Hauptschneide zur Vorschubrichtung, im Halter festgelegt (z. B. L = 95°, J = 93°)

Bezeichnung lesen (ISO 1832) mit 4 Beispielen

Stelle	Bedeutung	CNMM 120408	DNMG 150408	VBMT 160402	TNMG 160412
1	Plattenform	C = 80°	D = 55°	V = 35°	T = 60°
2	Freiwinkel	N = 0° (negativ)	N = 0° (negativ)	B = 5° (positiv)	N = 0° (negativ)
3	Toleranzklasse	M	M	M	M
4	Loch und Spanbrecher	M = Loch, Spanbrecher einseitig	G = Loch, Spanbrecher beidseitig	T = Senkloch, Spanbrecher einseitig	G = Loch, Spanbrecher beidseitig
5	Schneidenlänge mm	12	15	16	16
6	Plattendicke mm	04 = 4,76	04 = 4,76	04 = 4,76	04 = 4,76
7	Eckenradius mm	08 = 0,8	08 = 0,8	02 = 0,2	12 = 1,2

Nach den 7 Stellen folgt oft ein Hersteller-Zeichen für den Spanbrecher (z. B. -PM, -MF). Die Dicke «04» bedeutet 4,76 mm (3/16 Zoll). Weitere Erklärungen siehe Kapitel «Spanntechnik und Schneidstoffe».

Negative oder positive Platte?

	Negativ (Freiwinkel N = 0°)	Positiv (Freiwinkel B, C, P)
Schneide	Sehr stabil, auf beiden Seiten nutzbar (doppelt so viele Ecken)	Scharf, leichter Schnitt, nur eine Seite nutzbar
Schnittkraft	Höher	Kleiner
Gut für	Schruppen, grosse Spantiefen, stabile Maschinen	Schlichten, schlanke Teile, Innendrehen, kleine Maschinen

Eckenradius und Oberfläche

Die Rautiefe hängt vor allem vom Vorschub f und vom Eckenradius r ab: Rt ≈ f² / (8 × r). Doppelter Vorschub ergibt die vierfache Rautiefe!

Vorschub f mm/U	r = 0,4	r = 0,8	r = 1,2	r = 1,6
0,1	3,1	1,6	1,0	0,8
0,15	7,0	3,5	2,3	1,8
0,2	13	6,3	4,2	3,1
0,25	20	9,8	6,5	4,9
0,3	28	14	9,4	7,0
0,4	50	25	17	13

Werte: theoretische Rautiefe Rt in µm. Ra ist etwa Rt / 4. Faustregel: Vorschub höchstens ca. die Hälfte des Eckenradius (Schlichten) bzw. bis zum Eckenradius (Schruppen). Kleiner Radius gibt weniger Vibrationen bei schlanken Teilen.

Drehmeissel-Halter lesen (ISO 5608), Beispiel PCLNR 2525 M12

Teil	Beispiel	Bedeutung
Klemmung	P	Hebelklemmung über das Loch (weitere: C = Klemmfinger oben, M = Finger und Loch, S = Schraube)
Plattenform	C	Für Platte C (80°)
Einstellwinkel	L	95°, Längs- und Plandrehen (weitere: J = 93°, K = 75°, S = 45°)
Freiwinkel Platte	N	Für negative Platte
Ausführung	R	Rechts (L = links, N = neutral)
Schaft	2525	Schafthöhe 25 mm × Schaftbreite 25 mm
Länge	M	150 mm
Schneidenlänge	12	Passend für Platte CNMG 12…

Schneide auf Drehmitte

Die Schneidenspitze muss genau auf der Drehmitte stehen (Toleranz ca. ± 0,1 mm).

Schneide zu hoch	Schneide zu tief
Freifläche reibt, Wärme, Verschleiss, schlechte Oberfläche	Beim Plandrehen bleibt in der Mitte ein Zapfen stehen, Platte kann brechen

Prüfen: Mit der Reitstockspitze vergleichen oder eine Plan-Probe drehen; bleibt in der Mitte ein Zapfen stehen, steht die Schneide zu tief. Unterlagen nur aus geschliffenem Stahl, nie mehrere dünne Bleche.

Bohrstangen und Innendrehen: wie weit darf man auskragen?

Merksatz: Die Auskraglänge wird in «× Bohrstangen-Durchmesser (BD)» angegeben. Immer die dickste mögliche Bohrstange und die kürzeste mögliche Auskragung wählen.

Bohrstange	Max. Auskragung ca.
Massive Stahlbohrstange	bis 4 × BD
Hartmetall-Bohrstange	bis 6 × BD
Stahl, schwingungsgedämpft, kurz	4 bis 7 × BD
Stahl, schwingungsgedämpft, lang	7 bis 10 × BD
Hartmetallverstärkt, schwingungsgedämpft	10 bis 14 × BD

Beispiel: Bohrstange Ø 32 mm aus Stahl: höchstens ca. 4 × 32 = 128 mm herausstehen lassen. Für Innendrehen positive Platten mit kleinem Eckenradius wählen und das Kühlmittel durch die Bohrstange führen, damit die Späne herauskommen.

Probleme beim Drehen und was hilft

Problem	Mögliche Ursache	Was tun
Vibrationen, Rattern	Zu lange Auskragung, zu grosser Eckenradius, zu kleiner Vorschub	Kürzer spannen, kleineren Radius, positive Platte, Vorschub etwas erhöhen, Drehzahl ändern
Schlechte Oberfläche	Zu grosser Vorschub, verschlissene Ecke, Aufbauschneide	Vorschub senken oder Radius vergrössern, Ecke wechseln, Schnittgeschwindigkeit erhöhen
Aufbauschneide (Material klebt an der Schneide)	Schnittgeschwindigkeit zu tief, Werkstoff klebt (Alu, rostfrei)	Schnittgeschwindigkeit erhöhen, scharfe positive Platte, Kühlschmierung
Lange Wirrspäne	Falscher Spanbrecher, zu kleiner Vorschub oder Spantiefe	Spanbrecher passend wählen, Vorschub oder Spantiefe erhöhen
Schneide bricht	Zu grosser Vorschub, unterbrochener Schnitt, Schneide zu tief	Zähere Sorte, stabilere Plattenform, Vorschub senken, Spitzenhöhe prüfen
Schneller Verschleiss	Schnittgeschwindigkeit zu hoch, falsche Sorte	Schnittgeschwindigkeit senken, passende ISO-Gruppe wählen (P, M, K, N, S, H)

Schnittgeschwindigkeiten und Drehzahlrechner siehe Kapitel Zerspanung.

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 24

Fräswerkzeuge

Ein einfacher Überblick über die wichtigsten Fräswerkzeuge. Weitere Unterkapitel folgen.

Merksatz: Fräser so kurz wie möglich spannen und auf guten Rundlauf achten.
Auf CNC-Maschinen meist im Gleichlauf fräsen, auf alten Maschinen mit Spiel in der Spindel im Gegenlauf.
Für Aluminium wenige Schneiden (viel Platz für Späne), für Stahl mehr Schneiden.

Die wichtigsten Fräser

Fräser	Wofür
Schaftfräser 2 Schneiden	Nuten, Taschen, Eintauchen (über Mitte schneidend), Aluminium
Schaftfräser 3 bis 4 Schneiden	Seiten- und Nutenfräsen in Stahl, Schlichten
Schaftfräser 5 bis 6 und mehr Schneiden	Schlichten, harte Werkstoffe, hohe Vorschübe
Torusfräser (Eckenradius)	Taschen mit Radius im Grund, stabile Ecken, Schruppen
Kugelfräser	3D-Formen, Rundungen, Kopierfräsen
Planfräser / Messerkopf	Grosse ebene Flächen, mit Wendeplatten; Einstellwinkel 45° (ruhig) oder 90° (bis an die Schulter)
Eckfräser 90°	Absätze und Schultern mit Wendeplatten
Scheibenfräser	Tiefe, schmale Nuten, Schlitze
T-Nutenfräser	T-Nuten in Maschinentischen
Schwalbenschwanzfräser	Schwalbenschwanzführungen
Fasenfräser (z. B. 90°)	Fasen und Entgraten
Gewindefräser	Innen- und Aussengewinde auf CNC (Zirkularfräsen)

Gleichlauf oder Gegenlauf?

Fräser dreht im Uhrzeigersinn (grüner Pfeil). Grau = Werkstück, die tiefere Fläche ist schon gefräst. Gleichlauf: Die Zähne treten oben in das Material ein und laufen nach unten (Span beginnt dick). Gegenlauf: Die Zähne treten unten ein und laufen nach oben (Span beginnt dünn, die Schneide reibt zuerst).

	Gleichlauf	Gegenlauf
Bewegung	Schneide und Vorschub laufen in gleicher Richtung	Schneide läuft gegen den Vorschub
Span	Beginnt dick, endet dünn	Beginnt dünn, endet dick
Vorteile	Bessere Oberfläche, längere Standzeit, weniger Wärme	Funktioniert auch mit Spiel in der Vorschubspindel
Wann	CNC-Maschinen mit spielfreiem Kugelgewindetrieb	Alte, konventionelle Maschinen mit Trapezspindel; harte Gusshaut

Achtung: Im Gleichlauf auf einer Maschine mit Spiel kann der Fräser das Werkstück oder den Tisch «hineinziehen». Das ist gefährlich und kann den Fräser zerbrechen.

Fräs-Rechner

Fräser-Ø mm

Anzahl Schneiden z

Schnittgeschw. vc m/min

Vorschub pro Zahn fz mm

Formeln

Grösse	Formel
Drehzahl	n [1/min] = vc × 1000 / (π × D)
Vorschubgeschwindigkeit	vf [mm/min] = fz × z × n
Vorschub pro Zahn	fz [mm] = vf / (z × n)

Richtwerte für Vollhartmetall-Schaftfräser

Werkstoff	vc m/min	fz bei Ø 6 mm	fz bei Ø 10 mm	fz bei Ø 16 mm	fz bei Ø 20 mm
Baustahl	120 bis 180	0,03	0,05	0,07	0,08
Vergütungsstahl	80 bis 140	0,025	0,04	0,06	0,07
Rostfreier Stahl	50 bis 90	0,02	0,035	0,05	0,06
Grauguss	100 bis 160	0,03	0,05	0,07	0,08
Aluminium	300 bis 600	0,04	0,07	0,10	0,12

Richtwerte für Seitenfräsen mit mittlerer Schnittbreite. Beim Nutenfräsen (volle Breite) Vorschub um ca. 30 % senken. HSS-Fräser: Schnittgeschwindigkeit ca. 1/4 bis 1/3 davon. Die Angaben des Werkzeugherstellers haben Vorrang.

Spannen

Aufnahme	Eigenschaften
Spannzange (z. B. ER)	Vielseitig, guter Rundlauf, für viele Durchmesser
Weldon-Aufnahme	Spannschraube auf Spannfläche am Schaft, sehr fest, Fräser kann nicht herausrutschen; Rundlauf mittel
Schrumpffutter	Sehr guter Rundlauf und Halt, für hohe Drehzahlen; braucht Schrumpfgerät
Hydrodehnspannfutter	Sehr guter Rundlauf, dämpft Vibrationen, gut zum Schlichten

Probleme beim Fräsen und was hilft

Problem	Was tun
Rattern, Vibrationen	Kürzer spannen, Drehzahl ändern, kleinere Schnittbreite, Fräser mit ungleicher Teilung
Fräser bricht	Vorschub pro Zahn senken, Späne besser abführen (Luft, Kühlmittel), Gegenlauf auf alten Maschinen
Späne verstopfen (Alu)	Weniger Schneiden, polierte Spannuten, viel Kühlmittel oder Luft
Schlechte Oberfläche	Gleichlauf, schärfere Schneide, Rundlauf prüfen, Schlichtzugabe klein und gleichmässig

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 25

Zerspanung

Drehzahlrechner

Durchmesser mm

Schnittgeschwindigkeit m/min

Vorschub mm/U

Formeln

Grösse	Formel
Schnittgeschwindigkeit	vc [m/min] = π × d [mm] × n [1/min] / 1000
Drehzahl	n [1/min] = vc × 1000 / (π × d)
Vorschubgeschwindigkeit	vf [mm/min] = f [mm/U] × n (Fräsen: fz × Zähne × n)
Schnittkraft	Fc [N] = ap [mm] × f [mm] × kc [N/mm²]
Schnittleistung	Pc [kW] = Fc [N] × vc [m/min] / 60 000 (kW × 1,36 = PS)
Motorleistung	P = Pc / η, η ≈ 0,7 bis 0,85

Schnittgeschwindigkeit Drehen (Richtwerte m/min)

Werkstoff	Hartmetall beschichtet	HSS
Baustahl (S235, S355)	180 bis 300	25 bis 35
Vergütungsstahl (C45, 42CrMo4)	150 bis 250	20 bis 30
Rostfreier Stahl	120 bis 200	10 bis 20
Grauguss	150 bis 300	15 bis 25
Aluminium	300 bis 1000	60 bis 150
Messing	200 bis 400	50 bis 100

Spezifische Schnittkraft (Richtwerte)

Werkstoff	kc1.1 N/mm²	mc	kc bei h = 0,2 mm, ca. N/mm²
S235JR (St 37)	1780	0,17	2340
C45	2220	0,14	2780
42CrMo4	2500	0,26	3800
16MnCr5	2100	0,26	3190
Rostfreier Stahl (1.4301)	2350	0,21	3290
Grauguss GG 25	1160	0,26	1760
Messing	780	0,18	1040
Aluminium	700	0,25	1050

kc = kc1.1 / h^mc, h = Spanungsdicke (beim Drehen ≈ Vorschub f). Die Werte sind Richtwerte; die Angaben des Werkzeugherstellers haben Vorrang.

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 26

MEMV® und VSR: Metallentspannen mit Vibration

In diesem Kapitel:VSR und MEMV Warum mehrere Richtungen?WIAP-Praxis: Ablauf Befestigung des Anregers Protokolle lesen g oder m/s²?Schwingungsrechner

MEMV® (Metallentspannen mit Vibration) ist das Verfahren der WIAP zum Abbau von Eigenspannungen in Bauteilen durch gezielte Schwingungen. Es ist die Weiterentwicklung des bekannten VSR-Verfahrens (Vibratory Stress Relief). Weitere Informationen: WIAP MEMV.

Merksatz: Eigenspannungen entstehen beim Schweissen, Giessen, Brennschneiden und Zerspanen. Werden sie nicht abgebaut, verzieht sich das Bauteil später – oft erst nach der Bearbeitung.
Beim Vibrationsentspannen wird das Bauteil mit einem Unwuchtmotor (Anreger) in Schwingung versetzt. Dadurch können sich Spannungen abbauen bzw. lösen.

VSR und MEMV: der Unterschied

	VSR (bisherige Anlagen)	WIAP MEMV®
Anregungsrichtung	Meist eine Richtung, manuell	Mit manueller Drehplatte bis 4 Richtungen, als Vollautomat 4 oder 8 Richtungen
Messung	Manuelle Beurteilung	Automatische Erfassung von G-Wert, Ampere und Drehzahl, vor und nach der Behandlung, pro Richtung
Dokumentation	Von Hand	Automatisches Protokoll mit Vorher-Nachher-Vergleich

Warum mehrere Richtungen? Die physikalische Erklärung

Jedes Bauteil hat seine eigenen Eigenschwingformen – ähnlich wie eine Gitarrensaite oder eine Glocke ihre Töne hat. Eine Platte kann zum Beispiel der Länge nach durchbiegen, der Breite nach durchbiegen oder sich verdrehen (Torsion). Jede Schwingform hat Zonen, in denen das Material stark hin und her gedehnt wird, und Zonen, in denen fast nichts passiert (Schwingungsknoten).

Das Prinzip in drei Sätzen:
1. Die Anregungsrichtung bestimmt, welche Schwingformen angeregt werden – eine Kraft in Längsrichtung regt andere Formen an als eine Kraft quer oder schräg.
2. Spannungen können sich vor allem dort abbauen, wo die Wechselbeanspruchung aus der Schwingung zusammen mit der vorhandenen Eigenspannung lokal genügend gross wird, sodass sich das Gefüge im kleinen Bereich «setzen» kann.
3. Andere Richtung = andere Schwingform = andere Zonen. Darum erreicht MEMV mit 4 oder 8 Richtungen mehr Bereiche im Bauteil als eine Anregung aus nur einer Richtung.

Vereinfachte Darstellung: Die farbigen Flächen sind Zonen mit hoher Wechselbeanspruchung bei der jeweiligen Anregungsrichtung (Pfeil). Die tatsächliche Verteilung hängt von Form, Grösse, Einspannung und Drehzahl ab.

Automat mit 8 Richtungen: Die 4 Zusatzrichtungen liegen genau zwischen den Grundrichtungen. Sie regen weitere Mischformen an und erreichen so die Bereiche zwischen den Zonen der Richtungen 0°, 45°, 90° und 135°.

Vereinfachte Darstellung wie oben. Je mehr Richtungen, desto gleichmässiger wird das Bauteil erfasst – darum erzielt der Automat mit 8 Richtungen noch bessere Resultate.

Anregung	Typische Schwingform (vereinfacht)	Wo stark beansprucht
Längs (0°)	Biegung über die Länge	Querbänder über die Breite
Quer (90°)	Biegung über die Breite	Längsbänder entlang der Länge
Schräg 45°	Verdrehung (Torsion) und Mischformen	Ecken oben links und unten rechts, Mitte
Schräg 135° (Gegen-Diagonale zu 45°)	Verdrehung in die andere Richtung	Ecken oben rechts und unten links, Mitte
Zwischenrichtungen (22,5°, 67,5°, 112,5°, 157,5°)	Weitere Mischformen	Bereiche zwischen den obigen Zonen

Warum zeigen das die Messwerte? Löst sich in einer Richtung Spannung, verändert sich das Schwingverhalten des Bauteils in genau dieser Richtung: Es lässt sich leichter anregen. Darum wird für jede Richtung einzeln vorher und nachher gemessen – die Verschiebung von G-Wert, Ampere und Drehzahl zeigt, wo sich etwas verändert hat.

Vereinfachte Modellvorstellung zur Erklärung. Wie stark Spannungen abgebaut werden, hängt von Werkstoff, Bauteilform, Eigenspannungszustand und Behandlungsparametern ab.

Die drei Messwerte und was sie bedeuten

Messwert	Was wird gemessen	Veränderung während der Behandlung
G-Wert	Beschleunigungsamplitude der Schwingung am Bauteil (in g)	G-Wert steigt → die Übertragung der Schwingung auf das Bauteil verändert sich, Spannungen haben sich gelöst
Ampere	Stromaufnahme des Anregermotors (Motorleistung)	Ampere sinkt → der Anreger wird durch das Bauteil weniger belastet
Drehzahl	Drehzahl des Unwuchtmotors (Anreger)	Drehzahl steigt → die Bauteilverspannung bremst den Anreger weniger stark

WIAP-Praxis: so läuft eine MEMV-Behandlung

Das Bauteil wird nacheinander aus mehreren Richtungen angeregt. Dazu dreht man den Anreger auf dem Drehring in die nächste Stellung – beginnend links und immer im Uhrzeigersinn.

Der Schlüssel zu einer guten MEMV-Entspannung: die Befestigung des Anregers!
Nur wenn der Anreger sehr fest mit dem Bauteil verbunden ist, wird die Schwingung voll ins Bauteil übertragen. Sitzt er zu locker, kann er auf dem Bauteil arbeiten, «springen» oder Schläge machen – die Energie geht verloren und die Resultate werden schlecht.
• WIAP-Praxis: in der Regel mit 4 Gewindestangen M24, jede mit ca. 17 Tonnen Klemmkraft – zusammen also rund 68 Tonnen, die den Anreger auf das Bauteil drücken. Beim V50 und grösser mit 4 × M36.
• Schrauben immer fetten (geschmiert) und mit hohem Anziehdrehmoment anziehen – es braucht Kraft! Werte siehe Anziehdrehmomente, Tabelle «geschmiert».
• Nach den ersten Minuten und vor jeder neuen Richtung die Schrauben kontrollieren und nachziehen.

Start ist links (Richtung 1), gedreht wird immer im Uhrzeigersinn (roter Pfeil). Beim Automaten geht es nach Richtung 5 mit den Richtungen 6, 7 und 8 wieder zurück (blauer Pfeil, CCW) und füllt die Lücken dazwischen. Die Zahl im Kreis ist die Reihenfolge. Grün = die 4 Grundrichtungen, blau = die 4 Zusatzrichtungen beim Automaten. 180° ist die gleiche Schwingungsachse wie 0°, darum genügt ein halber Kreis.

Wichtig für die Auswertung: Richtung 1 (0°) zeigt immer zur langen Seite der Aufspannplatte, und es wird immer im Uhrzeigersinn weitergedreht. So bedeuten die Richtungen in jedem Protokoll das Gleiche, und die Protokolle verschiedener Bauteile und Behandlungen lassen sich später gut vergleichen und auswerten.

Reihenfolge	Handdrehring	Drehen	Automatischer Drehring	Drehen
1	0°	Start	0° (lange Seite)	Start
2	45°	↻ CW	45°	↻ CW
3	90°	↻ CW	90°	↻ CW
4	135°	↻ CW	135°	↻ CW
5	–		157,5° (22,5° weniger als 180°)	↻ CW
6	–		112,5° (22,5° mehr als 90°)	↺ CCW
7	–		67,5° (22,5° weniger als 90°)	↺ CCW
8	–		22,5° – dann ist die Behandlung fertig	↺ CCW

CW (clockwise) = im Uhrzeigersinn ↻ · CCW (counter clockwise) = gegen den Uhrzeigersinn ↺. Beim Automaten wird bis Richtung 5 im Uhrzeigersinn gedreht, danach geht es mit 6, 7 und 8 zurück und füllt die Lücken.

Messablauf pro Richtung

So misst das System – in jeder Richtung gleich:
1. Anreger einschalten und die Drehzahl einregulieren.
2. 10 Sekunden nachdem nicht mehr an der Drehzahl reguliert wird, misst das System automatisch die Werte «vorher»: Drehzahl, Ampere und G-Wert.
3. Behandlung läuft.
4. 10 Sekunden vor dem Abstellen misst das System nochmals: Werte «nachher».
5. Die Werte werden gespeichert. Die Differenz nachher − vorher ist die Verschiebung dieser Richtung.
6. Drehring im Uhrzeigersinn in die nächste Richtung drehen und wiederholen.

Beispiel-Protokoll (eine Richtung)	vorher	nachher	Verschiebung	Bedeutung
Drehzahl 1/min	…	…	steigt	Anreger wird weniger gebremst
Ampere A	…	…	sinkt	Anreger wird weniger belastet
G-Wert (g bzw. m/s²)	…	…	steigt	Schwingung wird besser übertragen, Spannungen haben sich gelöst

Je grösser die Verschiebungen, desto mehr hat sich im Bauteil verändert. Wenn sich die Werte in einer Richtung kaum mehr verändern, ist das Bauteil in dieser Richtung entspannt.

MEMV-Protokolle lesen

So sind die Protokolle aufgebaut – für die Anlage mit 1 Sonde (Handdrehring) und für den Automaten mit 4 Sonden.

Das Steuergerät zeigt nach der Behandlung ein Protokoll an und speichert es auf dem USB-Stick. Pro Richtung D1, D2, … stehen die Werte V = vorher und N = nachher für Drehzahl, Ampere und Beschleunigung. Rechts im Kasten «Total» rechnet das System die Verschiebungen zusammen.

Beispiel 1: Anzeige «Protokoll 1S» – Handdrehring mit 4 Richtungen (Werte aus der Betriebsanleitung)

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1S

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Gewicht KG:

Material:

Exzenter:

Drehzahl (RPM):

D1:

D2:

D3:

D4:

D5:

D6:

D7:

D8:

V:5128

N:5149

V:5470

N:5494

V:4790

N:4792

V:5612

N:5622

V:0

N:0

V:0

N:0

V:0

N:0

V:0

N:0

Ampere:

V:+1.481

N:+1.310

V:+1.647

N:+1.503

V:+1.052

N:+1.034

V:+1.637

N:+1.546

V:+0.000

N:+0.000

V:+0.000

N:+0.000

V:+0.000

N:+0.000

V:+0.000

N:+0.000

Beschleunigung:

V:+20.000

N:+24.040

V:+6.100

N:+11.660

V:+24.000

N:+22.700

V:+37.000

N:+34.500

V:+0.000

N:+0.000

V:+0.000

N:+0.000

V:+0.000

N:+0.000

V:+0.000

N:+0.000

Total:

Verschiebung Drehzahl:

+57

Verschiebung Ampere:

+0.424

Verschiebung Beschl.:

+13.400

Menü
F1ZurückReset
F4

Operateur:

Datum:

13.07.2022

So entsteht das Total: Für jede Richtung wird die Veränderung (nachher − vorher) berechnet. Das Total ist die Summe dieser Veränderungen ohne Vorzeichen.
• Drehzahl: 21 + 24 + 2 + 10 = 57
• Ampere: 0,171 + 0,144 + 0,018 + 0,091 = 0,424
• Beschleunigung: 4,04 + 5,56 + 1,30 + 2,50 = 13,4
Je grösser die Totals, desto mehr hat sich im Bauteil verändert.

Lesebeispiel D1: Drehzahl von 5128 auf 5149 gestiegen, Ampere von 1,481 auf 1,310 gesunken, Beschleunigung von 20,0 auf 24,04 m/s² gestiegen – das typische Bild einer erfolgreichen Behandlung in dieser Richtung. In D3 und D4 ist die Beschleunigung leicht gesunken: Nicht jede Richtung verhält sich gleich, darum wird jede einzeln gemessen.

Beispiel 2: Automat mit 4 Sonden, 8 Richtungen – Seite 1: Gesamtprotokoll «Auto»

Beim Automaten messen 4 Sonden (S1 bis S4) gleichzeitig an verschiedenen Stellen des Bauteils die Beschleunigung. Das Protokoll ist darum anders aufgebaut:

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Exzenter:

Drehzahl-Verschiebung (RPM Shift):

vorhernachhervorhernachherD1:……D5:……D2:……D6:……D3:……D7:……D4:……D8:……

Shift Total:

…

Ampere-Verschiebung (Ampere Shift):

vorhernachhervorhernachherD1:……D5:……D2:……D6:……D3:……D7:……D4:……D8:……

Shift Total:

…

Total G-Verschiebung in allen Richtungen m/s²:

S1 D1–D8 =…S2 D1–D8 =…S3 D1–D8 =…S4 D1–D8 =…

Shift Total:

…

Menü
F1ZurückParameterReset
F4

Operateur:

Datum:

13.07.2022

So liest man das Automat-Protokoll:
• RPM Shift und Ampere Shift: vorher und nachher für jede der 8 Richtungen, unten das Total aller Richtungen.
• Total G-Shift: Für jede Sonde wird die G-Verschiebung aller 8 Richtungen zusammengezählt (S1 D1–D8, S2 D1–D8 …). Darunter steht das Gesamttotal aller 4 Sonden.
• So sieht man nicht nur, in welcher Richtung, sondern auch an welcher Stelle des Bauteils (bei welcher Sonde) sich am meisten verändert hat.

Automat, Seite 2: Detail-Protokoll D1 bis D8

Auf der zweiten Seite stehen für jede der 8 Richtungen die Werte V (vorher) und N (nachher) für Drehzahl, Ampere und Beschleunigung – gleich aufgebaut wie das Protokoll mit 1 Sonde (Beispiel 1), aber mit allen 8 Richtungen. Rechts im Kasten «Total» stehen die zusammengezählten Verschiebungen.

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D5:

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D7:

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V:…

N:…

V:…

N:…

V:…

N:…

V:…

N:…

V:…

N:…

V:…

N:…

V:…

N:…

V:…

N:…

Ampere:

V:…

N:…

V:…

N:…

V:…

N:…

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N:…

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N:…

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N:…

Beschleunigung:

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N:…

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N:…

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N:…

V:…

N:…

Total:

Drehzahl:

…

Ampere:

…

Beschl.:

…

Menü
F1ZurückReset
F4

Operateur:

Datum:

13.07.2022

Seite 1 (Gesamtprotokoll) zeigt die Übersicht mit der G-Verschiebung pro Sonde, Seite 2 (Detail) zeigt jede Richtung einzeln. Am Steuergerät wechselt man zwischen «Total Protocol» und «D1–D8 Detail».

g oder m/s²? Die Einheiten erklärt

1 g = 9,81 m/s² (die Erdbeschleunigung).
Ein G-Wert von 2 g bedeutet: Das Bauteil wird bei jeder Schwingung doppelt so stark beschleunigt, wie ein Stein beim Fallen. Das sind 2 × 9,81 = 19,6 m/s².

Grösse	Einheit	Bedeutung
Beschleunigung a	g oder m/s²	Wie stark das Bauteil hin und her «geschüttelt» wird. MEMV zeigt den G-Wert
Schwinggeschwindigkeit v	mm/s	Wie schnell sich ein Punkt bewegt (wird oft bei Maschinenschwingungen verwendet)
Wegamplitude x	mm oder µm	Wie weit sich ein Punkt aus der Ruhelage bewegt (Ausschlag)
Frequenz f	Hz = Schwingungen pro Sekunde	Bei einem Unwuchtmotor: f = Drehzahl / 60

Formeln (für sinusförmige Schwingung)

Grösse	Formel
Frequenz	f [Hz] = n [1/min] / 60
Kreisfrequenz	ω = 2 × π × f
Beschleunigung	a [m/s²] = ω² × x [m] = g-Wert × 9,81
Geschwindigkeit	v [m/s] = ω × x = a / ω
Wegamplitude	x [m] = a / ω²

Wichtig: Bei gleicher Beschleunigung (g-Wert) wird der Ausschlag bei hoher Drehzahl sehr klein. Doppelte Drehzahl → nur noch ein Viertel des Ausschlags.

Schwingungsrechner

Drehzahl Anreger 1/min

Beschleunigung in g

Wie gross ist der Ausschlag bei 1 g?

Drehzahl Anreger 1/min	Frequenz Hz	Wegamplitude bei 1 g mm	Geschwindigkeit bei 1 g mm/s
1500	25	0,398	62
2000	33,3	0,224	47
3000	50	0,099	31
4000	66,7	0,056	23
5000	83,3	0,036	19
6000	100	0,025	16
8000	133,3	0,014	12

Für andere g-Werte die Werte einfach multiplizieren, z. B. 3 g = 3-facher Ausschlag.

Anwendungen (Beispiele)

Bauteil	Warum entspannen
Schweisskonstruktionen, Maschinenbetten, Gestelle	Verzug nach dem Schweissen und bei der Bearbeitung vermeiden
Walzen	Rundlauf und Massgenauigkeit erhalten
Platten und Blechplatten (bis zu grossen Gewichten)	Planheit nach dem Brennschneiden und Fräsen
Turbinenringe, Impeller	Formtreue bei dünnwandigen Teilen
Fahrzeug-Untergestelle	Massgenauigkeit grosser Schweissbaugruppen

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Kapitel 27

Wartung und Pflege von Werkzeugmaschinen

Eine gut gewartete Maschine bleibt genau, fällt seltener aus und hält Jahrzehnte. Die meisten teuren Schäden entstehen durch fehlendes Öl, Schmutz und Späne an den falschen Stellen.

Merksatz: Sauber halten – schmieren – kontrollieren – aufschreiben.
Die Betriebsanleitung und der Schmierplan des Herstellers gehen immer vor. Diese Seite ist eine allgemeine Checkliste.

WIAP-Grundregeln: Pflege einer Werkzeugmaschine

Eine Werkzeugmaschine wird mit höchster Genauigkeit gebaut und mit genauesten Messmitteln geprüft. Diese Genauigkeit bleibt nur erhalten, wenn die Maschine richtig gepflegt wird. Die Betriebsanleitung muss allen Bedienern und Abteilungsleitern bekannt sein – schon vor der Inbetriebnahme.

Nr.	Regel	Was heisst das?
1	Sauber halten	Maschine vor Beginn jeder Arbeitsschicht von Staub und Verunreinigungen säubern.
2	Richtig schmieren	Regelmässig an den vorgeschriebenen Stellen und mit den vorgeschriebenen Schmiermitteln schmieren.
3	Späne entfernen	Stahl- und Graugussspäne laufend während der Arbeit entfernen. Sie dürfen sich nicht auf den Führungen anhäufen, sonst gelangen sie unter die Gleitflächen und verursachen Rillen und Verschleiss.
4	Führungen schützen	Keine Werkzeuge auf die Führungsflächen legen. Nie mit den Schuhen auf Führungen treten. Führungen nicht mit verschwitzten Fingern berühren (Rost).
5	Keine Pressluft	Die Maschine niemals mit Pressluft säubern: Sie bläst Späneteilchen zwischen die beweglichen Teile. Das erschwert den leichten Gang, gefährdet die Genauigkeit und verkürzt die Lebensdauer.
6	Betriebsanleitung beachten	Die Anweisungen der Betriebsanleitung genau einhalten, besonders beim Schalten der Drehzahlen.
7	Tägliche Pflicht	Tägliche Durchsicht, Säuberung und Schmierung sind Grundpflicht jedes Bedieners.
8	Nach der Schicht	Nach jeder Arbeitsschicht sorgfältig aufräumen und die Maschine pflegen – besonders vor Feiertagen und Wochenenden.

Wer diese Regeln einhält, wird mit der Genauigkeit, der Zuverlässigkeit und der Leistung der Maschine zufrieden sein. (Nach dem WIAP-Ausbildungsblatt «Pflege einer Werkzeugmaschine»)

Sicherheit zuerst

Was	Warum
Hauptschalter aus und mit Vorhängeschloss sichern	Niemand darf die Maschine während der Arbeit einschalten
Hydraulik und Druckluft drucklos machen, Speicher entladen	Gespeicherter Druck kann Teile plötzlich bewegen
Senkrechte Achsen und schwere Teile abstützen	Kugelgewindetriebe sind nicht selbsthemmend
Warten, bis Spindel und Teile stillstehen und abgekühlt sind	Auslaufende Spindel, heisse Teile
Arbeiten am Schaltschrank nur durch Elektro-Fachpersonal	Lebensgefahr, auch nach dem Ausschalten (Kondensatoren)

Wartungsplan (Richtwerte)

Wann	Was tun
Täglich	Späne entfernen (nicht mit Druckluft in Führungen und Abdeckungen blasen!) Ölstand der Zentralschmierung prüfen Stand Kühlschmierstoff und Hydrauliköl prüfen Kondensat an der Druckluft-Wartungseinheit ablassen Sichtkontrolle: Lecks, Abstreifer, Abdeckungen, ungewohnte Geräusche
Wöchentlich	Kühlschmierstoff: Konzentration und pH-Wert messen Spannfutter schmieren (Spezialfett), Backen reinigen Führungsbahnen und Teleskop-Abdeckungen reinigen Not-Halt und Schutztüren auf Funktion prüfen Filtermatten der Schaltschrank-Lüfter prüfen
Monatlich	Riemen auf Spannung und Verschleiss prüfen Verschmutzungsanzeige der Hydraulikfilter kontrollieren Spannkraft des Futters messen Alle Schmierstellen nach Schmierplan abschmieren Lüfterfilter wechseln
Halbjährlich	Umkehrspiel der Achsen messen und notieren Maschine auf Ausrichtung prüfen (Wasserwaage) Kühlmitteltank reinigen, bei Bedarf Kühlschmierstoff wechseln Ölstand in Getrieben prüfen
Jährlich	WIAP-Praxis: alle Abstreifer demontieren, alles putzen und Abstreifer erneuern Hydrauliköl und Filter wechseln (oder nach Ölanalyse, ca. 2000 bis 4000 Betriebsstunden) Getriebeöl wechseln Pufferbatterie der CNC-Steuerung wechseln (vorher Datensicherung!) Elektrische Klemmen nachziehen lassen (Fachpersonal) Geometrie und Genauigkeit prüfen (Messuhr, Prüfdorn, Laser)

Die Abstände hängen von Einsatz und Schichtbetrieb ab: Bei Mehrschichtbetrieb oder viel Graugussstaub entsprechend öfter.

Kühlschmierstoff (Emulsion) richtig pflegen

Thema	Richtwert / Hinweis
Konzentration	meist 5 bis 8 %, mit dem Refraktometer messen (Ablesewert × Faktor des Herstellers)
pH-Wert	ca. 8,5 bis 9,5. Sinkt er, beginnen Bakterien zu wachsen: Geruch, Hautprobleme, Rost
Ansetzen	Immer das Konzentrat ins Wasser geben, nie umgekehrt: sonst gibt es Klumpen
Nachfüllen	Nicht nur Wasser nachfüllen (Wasser verdunstet, Konzentrat bleibt): mit einer dünnen Mischung von ca. 2 bis 3 % nachfüllen
Fremdöl	Aufschwimmendes Hydraulik- und Gleitbahnöl regelmässig abskimmen
Hautschutz	Handschuhe oder Hautschutzcreme verwenden, Hände nach der Arbeit waschen und pflegen

CNC-Steuerung: Daten sichern

Was	Hinweis
Datensicherung	Programme, Parameter, Werkzeugdaten und Nullpunkte regelmässig auf einen USB-Stick oder PC sichern, mit Datum beschriften
Pufferbatterie	Hält die Daten bei ausgeschalteter Steuerung. Wechsel nach Herstellerangabe – bei vielen Steuerungen bei eingeschalteter Steuerung, sonst gehen Daten verloren
Vor jeder Reparatur	Zuerst sichern, dann arbeiten

Wartungsprotokoll

Jede Wartung kurz aufschreiben: Datum, Betriebsstunden, was gemacht wurde, was aufgefallen ist, Name. Mit den Werten (z. B. Umkehrspiel, Spannkraft) erkennt man frühzeitig, wenn sich etwas verschlechtert.

Häufige Ursachen für Ausfälle

Ursache	Folge	Vorbeugen
Zentralschmierung leer oder verstopft	Fressen an Führungen und Spindeln	Ölstand täglich prüfen, Leitungen und Verteiler kontrollieren
Defekte Abstreifer	Späne in Führungen und Kugelgewindetrieben	Abstreifer prüfen und jährlich erneuern
Verschmutzter Kühlschmierstoff	Rost, Geruch, Hautprobleme, schlechte Oberfläche	Konzentration und pH messen, Tank reinigen
Verstopfte Lüfterfilter	Überhitzung von Antrieben und Steuerung	Filter regelmässig wechseln
Lockere Riemen	Rutschen, Leistungsverlust, Ratterspuren	Spannung prüfen
Feuchte Druckluft	Rost und Ausfall von Ventilen	Kondensat ablassen, Trockner warten

Weitere Informationen: Kapitel Öle und Schmierstoffe, Wälzlager, Kugelgewindetrieb, Hydraulik und Pneumatik.

Hinweis: Diese Daten wurden aus alten Unterlagen neu erstellt. Sollten beim Übertragen Fehler entstanden sein, bitten wir um eine kurze Mitteilung an info@wiap-ag.ch. Vielen Dank!

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Schlusswort

Internationale Projekte

In den Jahren 2007 bis 2015 war WIAP an verschiedenen internationalen Projekten beteiligt. Dazu gehörten unter anderem ein grosses Industrieprojekt in Afrika sowie ein umfangreiches Ausbildungsprojekt in Vietnam.

Diese Projekte führten zu einer starken internationalen Ausrichtung des Unternehmens. Gleichzeitig zeichnete sich mit dem Eintritt der zweiten Generation eine neue Ausrichtung ab: Die Aktivitäten sollten wieder stärker auf die Schweiz, den eigenen Maschinenbau und die Entwicklung eigener technischer Lösungen konzentriert werden.

Die Inhalte dieses Monteurhandbuchs beruhen auf eigens erstellten Ausbildungsunterlagen. Sie wurden benötigt, um im Ausland Lehrer und Lernende auszubilden. Das war eine spannende Zeit, in der auch wir enorm viel lernen durften.

WIAP AG, Dulliken

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Fragen und Ergänzungen

Das Handbuch wird laufend erweitert. Haben Sie einen Fehler gefunden oder fehlt Ihnen eine Tabelle? Schreiben Sie uns.

E-Mail an info@wiap-ag.ch

Alle Angaben ohne Gewähr. Massgebend sind die jeweils gültigen Normen und die Angaben der Hersteller. Zusammengestellt von der WIAP AG, Dulliken.

Eindruck d mm	1 t (1000 kp) HBW	2 t (2000 kp) HBW	3 t (3000 kp) HBW
2,4	218	436	654
2,6	185	370	555
2,8	159	318	478
3,0	138	277	415
3,2	121	242	363
3,4	107	214	321
3,6	95	190	285
3,8	85	170	255
4,0	76	153	229
4,2	69	138	207
4,4	62	125	187
4,6	57	114	170
4,8	52	104	156
5,0	48	95	143
5,2	44	87	131
5,4	40	80	121
5,6	37	74	111
5,8	34	69	103
6,0	32	64	96

Eindruck d mm	1 t (1000 kp) HBW	2 t (2000 kp) HBW	3 t (3000 kp) HBW
2,4	218	436	654
2,6	185	370	555
2,8	159	318	478
3,0	138	277	415
3,2	121	242	363
3,4	107	214	321
3,6	95	190	285
3,8	85	170	255
4,0	76	153	229
4,2	69	138	207
4,4	62	125	187
4,6	57	114	170
4,8	52	104	156
5,0	48	95	143
5,2	44	87	131
5,4	40	80	121
5,6	37	74	111
5,8	34	69	103
6,0	32	64	96

Eindruck d mm	1 t (1000 kp) HBW	2 t (2000 kp) HBW	3 t (3000 kp) HBW
2,4	218	436	654
2,6	185	370	555
2,8	159	318	478
3,0	138	277	415
3,2	121	242	363
3,4	107	214	321
3,6	95	190	285
3,8	85	170	255
4,0	76	153	229
4,2	69	138	207
4,4	62	125	187
4,6	57	114	170
4,8	52	104	156
5,0	48	95	143
5,2	44	87	131
5,4	40	80	121
5,6	37	74	111
5,8	34	69	103
6,0	32	64	96