Die 18,75 sind 225 geteilt durch zwölf

Mit zwölf multiplizieren

Das ist eine Schlussfolgerung aus der Rechnung und kein in einem Dokument belegter Sachverhalt; genau so ist sie zu lesen. Sie ist dennoch stark. 18,75 entsteht nicht unmittelbar aus einer technischen Auslegung, sondern durch Division einer glatten Zahl durch zwölf. 225 ist gerade in der Einheit glatt, in der Anziehdrehmomente für Anschlussklemmen üblicherweise veröffentlicht werden.

Damit erscheint die Beschwerde in einem anderen Licht. Zwei Dezimalstellen wirken präzise und provozieren den Einwand: Wenn die Vorgabe ein Viertel Foot-Pound unterscheidet, müsse auch das Teil auf ein Viertel Foot-Pound genau sein. Die Dezimalstellen waren nie eine Aussage über Präzision. Sie entstehen, wenn eine runde Zahl die Einheit wechselt und anschließend nicht gerundet wird.

Was zwei Dezimalstellen tatsächlich liefern könnte

Wer genau 18,75 statt 18,7 oder 19 treffen will, muss zuerst fragen, ob ein Werkzeug dazu überhaupt berechtigt ist. Die Drehmomentwerkzeugnorm beantwortet dies. ISO 6789 Teil 1, Tabelle 4, nennt für anzeigende Einstellwerkzeuge der Klassen A, B und C eine höchstzulässige relative Abweichung von 6 % bis 10 N·m und 4 % darüber.

18,75 ft·lbf entsprechen 25,4 N·m und liegen klar über der Schwelle; damit gilt das 4-%-Band:

Das Werkzeug ist zudem mit Abstand die kleinste Fehlerquelle. Welche Streuung die Drehmomentsteuerung tatsächlich bei der Klemmkraft erzeugt, lässt die wenigen Werkzeugprozente verschwinden. Siehe wie schlecht das Anziehverfahren die Vorspannkraft steuert und welchen Reibungszustand eine Drehmomentvorgabe voraussetzt. Was ISO 6789 von einem Schlüssel verlangt und was nicht, einschließlich der nicht enthaltenen Aufbewahrungsregel, behandelt die Seite über die fehlende Aufbewahrungsregel.

Die Prüfung für jede ungewöhnlich genaue Vorgabe

Das lässt sich verallgemeinern und dauert etwa fünf Sekunden. Hat eine Zahl für die Aufgabe auffällig viele Dezimalstellen, rechnen Sie sie zurück:

Ergibt eine dieser Rechnungen eine glatte Zahl, sind zwei Dinge bekannt: die Einheit, in der die Größe ausgelegt wurde und damit der Ursprung des Dokuments; außerdem, dass die letzten Stellen keine Information tragen. Über sie zu streiten oder einen Prozess darauf aufzubauen heißt, mit einer Umrechnung zu streiten. Dasselbe Muster bei Maßen statt Drehmoment zeigt wie sich metrisch und zöllig ohne Kennzeichnung unterscheiden lassen; das Zusammentreffen zweier Bemaßungssysteme behandelt die Seite über zwei Kennzeichnungssysteme.

Noch ein kleiner Punkt zu den Einheiten: In der Beschwerde steht „ft/lbs“, wie es fast alle schreiben. Drehmoment ist Kraft mal Länge, nicht Kraft geteilt durch Länge. Korrekt ist daher ft·lbf oder lbf·ft. Der Kontext verhindert meist Missverständnisse; auf einer Seite über eine durch Umrechnung beschädigte Zahl ist die Schreibweise dennoch erwähnenswert.

Die andere Hälfte der Beschwerde lässt sich nicht entscheiden

Der Satz enthält eine zweite Behauptung: Die Anschlussklemme habe das Anziehen unterhalb ihrer eigenen Vorgabe nicht überstanden. Wir besitzen weder die Klemme noch Prüfdaten und können dies nicht kontrollieren. Die Erfahrung einer Person mit einem Los ist kein Nachweis für ein Produkt. Diese Seite hält die Beschwerde fest und endet dort.

Allgemein lässt sich nur sagen: Das Drehmoment ist eine Anweisung an die montierende Person; das Überstehen hängt von der schwächeren Hälfte der Verbindung ab, meist nicht von der Schraube. Diese Asymmetrie erläutert Die Mutter hat eine Zahl; den Fall, in dem die Gewindebohrung statt des Verbindungselements die Grenze setzt, behandelt Der Grund ist die Gewindebohrung.

Was stattdessen anzugeben ist

• Veröffentlichen Sie die Zahl in der Einheit, in der sie ausgelegt wurde. Waren es 225 Inch-Pound, schreiben Sie 225 Inch-Pound. Die bequeme Umrechnung für Lesende versieht eine runde Zahl mit nicht begründbaren Dezimalstellen
• Müssen Sie umrechnen, runden Sie auf die erreichbare Prozessgenauigkeit. Bei einem Instrumentenband von ±4 % sind 19 ft·lbf und 18,75 ft·lbf dieselbe Anweisung; nur eine davon lädt zum Streit ein
• Geben Sie die Toleranz neben dem Wert an. Eine einzelne Zahl suggeriert eine Genauigkeit, die kein Glied der Kette liefert; das Werkzeug ist der kleinste Beitrag zur Streuung
• Nennen Sie die Einheit der Ziffern. Ein Drehmoment ohne Einheit oder mit einer als Division geschriebenen Einheit gehört in dieselbe Problemklasse wie eine Zahl neben einer Schraube, die sich als Antriebsgröße erweist

Dieser Beitrag gehört nicht zu nur einem der sechs Schritte. Er betrifft mehrere Schritte oder Vorgänge nach der Montage. Die zugrunde liegenden Entscheidungen stehen im englischen Beitrag Specifying a screw.

Häufige Fragen

Warum haben Drehmomentvorgaben ungewöhnliche Dezimalstellen?

Meist sind sie runde Zahlen in einer anderen Einheit. 18,75 ft·lbf mal zwölf ergibt 225 Inch-Pound, eine runde Zahl in der für Anschlussklemmen üblichen Einheit. Multiplizieren Sie Foot-Pound mit zwölf oder teilen Sie Newtonmeter durch 1,3558. Ergibt sich eine glatte Zahl, sind die Dezimalstellen ein Umrechnungsartefakt und keine Präzisionsangabe.

Kann ein Drehmomentschlüssel 18,75 ft·lbf überhaupt treffen?

Nicht mit dieser Auflösung. ISO 6789 Teil 1 Tabelle 4 erlaubt einem konformen Einstellwerkzeug der Klasse A, B oder C über 10 N·m eine relative Abweichung von 4 %. 18,75 ft·lbf sind 25,4 N·m; 4 % von 18,75 sind 0,75. Die erlaubte Abweichung entspricht genau dem Nachkommateil. Andere Normen haben eigene Bänder, die wir nicht gelesen haben.

Ist das Werkzeug die größte Fehlerquelle einer drehmomentgesteuerten Verbindung?

Nein, es ist die kleinste. Das Werkzeug trägt wenige Prozent bei; die Beziehung zwischen Drehmoment und tatsächlicher Klemmkraft wird von Reibung und Anziehverfahren beherrscht, deren Streuung viel größer ist. Die zweite Dezimalstelle betrifft daher den unbedeutendsten Term.

Sollte eine umgerechnete Drehmomentvorgabe gerundet werden?

Runden Sie auf die Genauigkeit, die der Prozess liefern kann, und geben Sie Einheit und Toleranz an. Bei einem Instrumentenband von 4 % sind 19 und 18,75 dieselbe Anweisung. Eine ungerundete Umrechnung erhöht nicht die Genauigkeit, sondern erzeugt einen unbegründeten Anspruch.

Ist ft/lbs die richtige Schreibweise für Drehmoment?

Streng genommen nein. Drehmoment ist Kraft mal Weg, daher lautet die Einheit ft·lbf oder lbf·ft und nicht ein Quotient. In der Praxis klärt der Kontext die Bedeutung; es gehört jedoch zur gleichen Problemfamilie wie eine ganz fehlende Einheit.

Quellen

• ISO 6789-1:2017 — hand torque tools, design and quality conformance testing; Tabelle 4, höchstzulässige relative Abweichung für Einstellwerkzeuge, gelesen für unsere frühere Seite zu dieser Norm
• r/electricians — Ausgangsbeschwerde mit 1.464 Punkten und der Angabe 18,75
• r/electricians — Diskussion zum Zugang; die meistbewertete Antwort sagt ausdrücklich, dass kurzer Innensechskantschlüssel und Ringschlüssel kein Präzisionsdrehmoment liefern, aber die beste verfügbare Lösung sind

Die Rechnung ist unsere eigene: 18,75 mal zwölf ist genau 225 und 4 % von 18,75 sind genau 0,75. Dass die Vorgabe ursprünglich 225 Inch-Pound lautete, ist eine Schlussfolgerung aus dieser Rechnung und kein dokumentierter Sachverhalt. Die Toleranzen stammen aus ISO 6789-1 Tabelle 4. ISO 6789 ist eine internationale Norm für Hand-Drehmomentwerkzeuge; Werkzeuge nach nordamerikanischen Normen haben eigene zulässige Abweichungen, deren Dokumente wir nicht gelesen haben. Wir treffen keine Aussage über den im Ausgangsthread genannten Hersteller, über ein Versagen unterhalb der Vorgabe oder über die Qualität eines Produkts. Es werden keine Bestimmungen aus Elektrovorschriften oder Klemmennormen zitiert, weil wir sie nicht gelesen haben.