Das Dokument, das Flugzeugmechanikern die zulässigen Schrauben nennt, sagt nie „Aerospace Grade“

Diese Seite gibt keine Ratschläge zu Luftfahrt, Instandhaltung oder Auswahl, beurteilt nicht das Auto aus der ursprünglichen Frage und kommentiert nicht den darin zitierten Fachartikel. Wir sind kein Zulieferer dieser Branche. Berichten lässt sich, was ein Dokument sagt und was es als Identifizierung eines Verbindungselements gelten lässt. Die Frage stammt über die offene Schnittstelle von einer öffentlichen Frage-und-Antwort-Seite zur Raumfahrt, weil die Browserwerkzeuge, die diese Website sonst nutzt, erneut nicht verfügbar waren. Wir haben die Frage gelesen, nicht die Antworten, und es wird kein Benutzername genannt.

Der Ausdruck steht nicht im Dokument

Das Dokument ist ein Advisory Circular der Vereinigten Staaten über zulässige Methoden, Techniken und Verfahren für die Inspektion und Reparatur von Luftfahrzeugen, datiert auf den 8. September 1998 mit einer Änderung von 2001, im Umfang von sechshundertsechsundvierzig Seiten. Sein siebtes Kapitel behandelt Flugzeugbeschläge und Verbindungselemente, der dritte Abschnitt dieses Kapitels die Schrauben. Diese Website liest das Dokument zum fünften Mal, und der Schraubenabschnitt blieb in den vorigen vier Fällen unberührt.

Nach unserer Zählung kommt der Ausdruck „aerospace grade“ darin null Mal vor, ebenso „aircraft grade“. Das Wort „aerospace“ erscheint sechzehnmal, und jedes Mal steht es im Namen einer Organisation, einer Normenfamilie oder eines Dokuments: eine nationale Normungsorganisation, eine Reihe von Werkstoffspezifikationen, eine Abteilung einer Ingenieurgesellschaft, Titel über Verkabelung und Leitungseigenschaften. Nicht ein einziges Mal ist es ein Adjektiv für die Qualität eines Teils.

Das ist eine Zählung in einem Dokument, kein Beweis über den Sprachgebrauch. Die Militärhandbücher, Technical Orders und Industrienormen, auf die es verweist, haben wir nicht gelesen; wir können also nicht sagen, dass der Ausdruck nirgends vorkommt. Sagen können wir, dass das Dokument, das ein Mechaniker tatsächlich aufschlägt, ihn nicht verwendet und stattdessen drei andere Dinge nutzt.

Das Erste ist Rückverfolgbarkeit

Der allgemeine Absatz definiert zunächst „Hardware“ als die Verbindungselemente und Kleinteile, mit denen Flugzeugstrukturen montiert und repariert werden, und kommt dann direkt zum Kriterium (hier übersetzt): „Es sollte nur Hardware verwendet werden, die auf ein zugelassenes Herstellungsverfahren oder eine zugelassene Bezugsquelle rückverfolgbar ist. Diese Rückverfolgbarkeit stellt sicher, dass die Hardware dem ursprünglichen oder ordnungsgemäß geänderten Zustand mindestens gleichwertig ist.“

Dann folgt die Begründung, und bei ihr lohnt es sich zu verweilen: „Hardware, die nicht rückverfolgbar oder unsachgemäß verändert ist, kann minderwertig oder gefälscht sein, da ihre physikalischen Eigenschaften nicht belegt werden können.“

Als Antwort auf die ursprüngliche Frage gelesen, kehrt das die Frage um. Der Fragende wollte wissen, ob diese Schrauben aus festeren oder leichteren Legierungen bestehen. Das Dokument unterscheidet nicht zwischen festen und schwachen Schrauben. Es unterscheidet Schrauben, deren Eigenschaften sich belegen lassen, von solchen, bei denen das nicht geht, und behandelt die zweite Gruppe als möglicherweise gefälscht, nicht bloß als minderwertig.

Derselbe Gedanke taucht auch sonst bei Verbindungselementen auf: Eine auf den Kopf geprägte Zahl ist eine Behauptung, kein Zeugnis. Hier geht das Dokument einen Schritt weiter und benennt, was geschieht, wenn selbst hinter der Behauptung keine nachweisbare Herkunft steht.

Das Zweite ist die Zulassung für den konkreten Einbau

Der Absatz fährt fort: „Auswahl und Verwendung von Verbindungselementen sind so vielfältig wie die Luftfahrzeugtypen; daher ist darauf zu achten, dass die Verbindungselemente von der Federal Aviation Administration für den vorgesehenen Einbau, die vorgesehene Reparatur oder den vorgesehenen Ersatz zugelassen sind.“

Die Zulassung ist keine Eigenschaft, die die Schraube mit sich trägt. Sie bezieht sich auf einen Einbauort. Ein Verbindungselement kann völlig echt und vollständig rückverfolgbar sein und trotzdem nicht für die Stelle zugelassen, an der jemand es einsetzen will. Das ist eine andere Fehlerart als mangelnde Festigkeit.

Der Absatz über Schrauben fügt dann den Satz hinzu, der die Frage, wie sie gestellt wurde, am direktesten beantwortet. Die meisten Schrauben in Flugzeugstrukturen sind Universalschrauben, Schrauben mit Innenantrieb oder Passschrauben aus drei namentlich genannten Normenfamilien. Dann: „In bestimmten Fällen fertigen Hersteller von Verbindungselementen Schrauben mit anderen Abmessungen oder höherer Festigkeit als die Standardtypen. Solche Schrauben werden für eine bestimmte Anwendung hergestellt, und es ist von äußerster Wichtigkeit, beim Ersatz gleichartige Schrauben zu verwenden.“

Höhere Festigkeit erscheint hier als Grund zur Vorsicht, nicht als Verkaufsargument. Eine Schraube, die fester ist als der Standard, wird als für eine bestimmte Anwendung gefertigt beschrieben, und die anschließende Anweisung lautet, Gleiches durch Gleiches zu ersetzen. Nichts in der Passage behandelt zusätzliche Festigkeit als grundsätzlich wünschenswert.

Das Dritte ist, was tatsächlich auf dem Kopf steht

Die Identifizierung erfolgt über Codekennzeichnungen auf dem Schraubenkopf, und das Dokument sagt genau, was diese bedeuten. Sie bezeichnen im Allgemeinen den Werkstoff der Schraube, ob es sich um einen Standardtyp oder eine Sonderschraube handelt und manchmal den Hersteller. Drei Dinge, und eine Güte gehört nicht dazu.

• Standardschrauben aus Stahl tragen entweder einen erhabenen Strich oder ein Sternchen
• Korrosionsbeständiger Stahl ist mit einem einzelnen Strich gekennzeichnet
• Schrauben aus Aluminiumlegierung tragen zwei erhabene Striche
• Sonderschrauben umfassen hochfeste, niedrigfeste und Passschrauben und werden üblicherweise im Magnetpulververfahren geprüft. Typische Kennzeichnungen sind die Buchstaben SPEC, meist für Festigkeit und Haltbarkeit wärmebehandelt, sowie eine auf den Kopf geprägte Teilenummer des Herstellers
• Passschrauben der nationalen Normenfamilie tragen ein erhabenes oder vertieftes Dreieck
• Schrauben, die eine zerstörungsfreie Prüfung im Magnetpulververfahren erfordern, werden durch farbigen Lack oder durch eine charakteristische Kopfkennzeichnung kenntlich gemacht

Und mitten in dieser Liste steht der Satz, der oben auf dieser Seite zitiert ist: Schrauben ohne Kennzeichnung haben geringe Festigkeit. Nicht unbekannt. Nicht mit Vorsicht zu behandeln. Geringe Festigkeit, als positive Identifizierung.

Das lohnt sich für die gewöhnliche Industriearbeit zu merken, wo man bei einem Kopf ohne Kennzeichnung instinktiv meist annimmt, er sei wohl in Ordnung. In diesem Dokument ist eine fehlende Kennzeichnung eine Information, und zwar eine ungünstige.

Geklärt und nicht geklärt

• Nach unserer Zählung kommt der Ausdruck „aerospace grade“ null Mal vor in dem Dokument mit 646 Seiten, das Flugzeugmechanikern sagt, welche Verbindungselemente zulässig sind, und „aircraft grade“ ebenso wenig
• Das Wort „aerospace“ erscheint sechzehnmal, stets innerhalb eines Eigennamens, nie als Qualitätsadjektiv für ein Teil
• Das genannte Kriterium ist die Rückverfolgbarkeit auf ein zugelassenes Herstellungsverfahren oder eine zugelassene Bezugsquelle, weil nicht rückverfolgbare Hardware minderwertig oder gefälscht sein kann, da ihre physikalischen Eigenschaften nicht belegt werden können
• Die Zulassung bezieht sich auf den vorgesehenen Einbau, die Reparatur oder den Ersatz, nicht auf eine Eigenschaft des Teils
• Festigkeit über dem Standard wird als anwendungsspezifisch beschrieben, mit der Anweisung, Gleiches durch Gleiches zu ersetzen
• Kopfkennzeichnungen bezeichnen Werkstoff, Standard- oder Sonderausführung und manchmal den Hersteller
• Schrauben ohne Kennzeichnung haben geringe Festigkeit, formuliert als Identifizierung, nicht als Unsicherheit
• Dies ist eine Zählung in einem Dokument. Die Militärhandbücher, Technical Orders und Industrienormen, auf die es verweist, wurden nicht gelesen; nichts hier zeigt, dass der Ausdruck in der übrigen Literatur fehlt
• Es werden keine Ratschläge zu Luftfahrt, Instandhaltung oder Auswahl gegeben, und das Fahrzeug aus der ursprünglichen Frage wird nicht erörtert

Die Antwort darauf, was eine Schraube in dieser Welt zulässig macht, hat mit einem Güteetikett nichts zu tun. Entscheidend ist, ob jemand die Herkunft des Teils nachweisen kann, ob es für das Loch zugelassen ist, in das es kommt, und ob sein Kopf sagt, was es ist. Ein Ausdruck, der keines dieser drei Dinge leistet, ist Marketing und keine Technik, und das Dokument, das die Arbeit regelt, braucht ihn nicht.

Dieser Beitrag behandelt Schritt 6: Dokumentation. Die vollständige Reihenfolge lautet Grundwerkstoff, Gewinde, Kopf, Antrieb, Oberfläche und Dokumentation. Warum eine andere Reihenfolge Nacharbeit verursacht, erläutert der englische Beitrag Specifying a screw.

Häufige Fragen

Ist „Aerospace Grade“ eine echte Spezifikation?

Nicht in dem Dokument, das wir gelesen haben. Nach unserer Zählung kommt der Ausdruck in dem Advisory Circular mit 646 Seiten, das Flugzeugmechanikern sagt, welche Verbindungselemente zulässig sind, null Mal vor, und „aircraft grade“ ebenfalls null Mal. Das ist eine Zählung in einem Dokument, keine Aussage über alle Dokumente der Welt.

Kommt das Wort „aerospace“ überhaupt vor?

Sechzehnmal, und jedes Vorkommen steht im Namen einer Organisation, einer Normenfamilie oder im Titel eines Dokuments. Es wird nie als Adjektiv für die Qualität eines Teils verwendet.

Was verwendet das Dokument stattdessen?

Drei Dinge: Rückverfolgbarkeit auf ein zugelassenes Herstellungsverfahren oder eine zugelassene Bezugsquelle. Die Zulassung durch die Luftfahrtbehörde für den vorgesehenen Einbau, die Reparatur oder den Ersatz. Und Codekennzeichnungen auf dem Schraubenkopf.

Warum ist Rückverfolgbarkeit so wichtig?

Das Dokument nennt den Grund direkt: Hardware, die nicht rückverfolgbar oder unsachgemäß verändert ist, kann minderwertig oder gefälscht sein, da ihre physikalischen Eigenschaften nicht belegt werden können. Die Unterscheidung verläuft nicht zwischen fest und schwach, sondern zwischen belegbar und nicht belegbar.

Welche Bedeutung haben die Kopfkennzeichnungen?

Sie bezeichnen im Allgemeinen den Werkstoff der Schraube, ob es ein Standardtyp oder eine Sonderschraube ist, und manchmal den Hersteller. Standardstahl trägt einen erhabenen Strich oder ein Sternchen, korrosionsbeständiger Stahl einen einzelnen Strich und Aluminiumlegierung zwei erhabene Striche.

Was bedeutet ein Kopf ohne Kennzeichnung?

Das Dokument sagt es unmissverständlich: Schrauben ohne Kennzeichnung haben geringe Festigkeit. Das ist als Identifizierung formuliert, nicht als Unbekannte.

Sind Schrauben, die fester als der Standard sind, besser?

Das Dokument stellt sie nicht so dar. Es sagt, dass Hersteller manchmal Schrauben mit anderen Abmessungen oder höherer Festigkeit als die Standardtypen fertigen, dass solche Schrauben für eine bestimmte Anwendung hergestellt werden und dass es von äußerster Wichtigkeit ist, beim Ersatz gleichartige Schrauben zu verwenden.

Darf eine gekennzeichnete, rückverfolgbare Schraube überall eingesetzt werden?

Nein. Die Zulassung wird bezogen auf den vorgesehenen Einbau, die Reparatur oder den Ersatz angegeben; sie ist eine Eigenschaft der Paarung, nicht des Teils.

Was macht eine Schraube also zu „Aerospace Grade“?

Diese Seite liefert keine Definition, weil das Dokument keine enthält. Sie berichtet, was das Dokument stattdessen verlangt, und gibt keine Ratschläge zur Auswahl von Verbindungselementen für irgendeine Anwendung.

Quellen

• FAA Advisory Circular 43.13-1B, Acceptable Methods, Techniques, and Practices, Aircraft Inspection and Repair, 8. September 1998 mit Änderung 1 vom 27. September 2001. Kapitel 7 Abschnitt 3, Absätze 7-34 bis 7-36
• Die Frage auf einer öffentlichen Frage-und-Antwort-Seite zur Raumfahrt. Vierzig Stimmen, fünf Antworten

Die Absätze 7-34 bis 7-36 wurden aus einem gerenderten Bild der gedruckten Seite gelesen, auf der sie stehen, und jedes Zitat hier stammt aus diesem Bild; die Zitate sind übersetzt. Diese Website nutzt das Dokument zum fünften Mal, nach Seiten über Zulassung, über Sicherungen, über die Wiederverwendung selbstsichernder Muttern und über elektrische Verbindungen. Der Schraubenabschnitt blieb in allen vier Fällen unberührt, und nichts daraus wird wiederholt. Absatz 7-37 zur Klemmlänge war im Bild nur teilweise lesbar, und nichts daraus wird zitiert, auch nicht sein Wert für die Höhe der Unterlegscheibe. Folgendes sind unsere eigenen Zählungen, keine Aussagen des Dokuments: dass der Ausdruck „aerospace grade“ null Mal und „aircraft grade“ null Mal in seinen 646 Seiten vorkommt; dass das Wort „aerospace“ sechzehnmal erscheint und jedes Vorkommen in einem Eigennamen steht; und dass die drei Dinge, die eine Kopfkennzeichnung bezeichnen soll, keine Güte einschließen. Diese Zählungen gelten nur für dieses Dokument. Die Militärhandbücher, Technical Orders und Industrienormen, auf die es verweist, wurden nicht gelesen; diese Seite zeigt also nichts darüber, ob der Ausdruck anderswo vorkommt. Es werden keine Ratschläge zu Luftfahrt, Instandhaltung, Prüfung oder Auswahl gegeben, das in der ursprünglichen Frage erwähnte Fahrzeug wird nicht erörtert, der darin zitierte Fachartikel wird nicht bewertet, und es wird keine Marke genannt. Die Frage stammt von einer öffentlichen Frage-und-Antwort-Seite zur Raumfahrt, nicht aus den Forenwerkzeugen, die diese Website sonst nutzt und die weiterhin nicht verfügbar sind. Wir haben die Frage gelesen, nicht die Antworten, und es wird kein Benutzername genannt.