Eine Schraube ist mehr als nur eine Kraft.“

Eine Schraube ist mehr als nur eine Kraft.“"

⸻

🧠 In der FEM-Analyse werden Schrauben oft vernachlässigt – oder zu simpel dargestellt. Doch: Eine Schraube ist ein mechanisches System mit Zug, Vorspannung, Reibung, Kontaktverhalten und Setzverhalten.

👉 Wer sie im Modell ignoriert oder falsch vereinfacht, riskiert völlig falsche Aussagen.

⸻

🔍 Typische Vereinfachungen – und ihre Risiken: 1. Kraft als Fläche aufgebracht → Kein Moment, kein Reibschluss, kein Lastpfad 2. Bonded-Kontakt zwischen Flanschen → Vorspannung fehlt → falsche Steifigkeit 3. Schraube nicht modelliert, aber Verformung erwartet → Lokale Nachgiebigkeit fehlt 4. Keine Simulation des Setzverhaltens → Verlust von Vorspannung über Zeit ignoriert

⸻

✅ Wie kann man es besser machen? • Schraubenmodell mit 1D-Element (Beam / Bolt Connector) + Kontaktflächen • Realistische Vorspannkraft definieren (z. B. Fv = 0.75 × Rp0.2 × As) • Reibwert zwischen den Flächen korrekt angeben • Kontaktflächen mit feinem Mesh → für korrekten Kraftfluss • Worst-Case-Analyse bei Vorspannverlust (z. B. durch Setzen) • Bei sicherheitsrelevanten Verbindungen: ➤ Schraube als 3D-Modell + Kontakt + Spannungsanalyse

⸻

💡 Fazit: 👉 Eine Schraube hält nicht einfach – sie wirkt über ihr gesamtes System. Nur wer sie physikalisch richtig abbildet, trifft belastbare Aussagen.

⸻

💬 Wie modellierst du Schraubenverbindungen – realistisch oder pragmatisch?

#FEM #Schraubenverbindung #Simulation #Engineering #Maschinenbau #Designprozess #Strukturanalyse #CAD #Produktentwicklung "#RealEngineering #Konstruktion

Originalbeitrag auf LinkedIn