DIN 137 wird noch verkauft, die Norm dahinter gibt es nicht mehr

Die Nummer hat das Dokument überlebt

Westfield Fasteners veröffentlicht eine Produktspezifikation für sein Sortiment nach DIN 137. Zwei Sätze nach Beginn des Abschnitts über die Norm steht dort etwas, das die meisten Katalogseiten nicht sagen:

„DIN 137 wurde als Norm zurückgezogen und nicht durch ein neueres Äquivalent ersetzt. Lagerteile werden jedoch weiterhin nach dieser Norm hergestellt.“ (sinngemäß übersetzt)

Zurückgezogen ist nicht dasselbe wie ersetzt. Als DIN 2093 durch EN 16983 abgelöst wurde, ging der Inhalt über und das Teil blieb spezifiziert – ein Fall, den wir in Die Reihenbuchstaben der Tellerfedern behandelt haben. Hier gibt es keinen Nachfolger, auf den man verweisen könnte. Die Nummer auf dem Beutel bezieht sich auf ein Dokument, das die herausgebende Stelle aus dem Verkehr gezogen hat, und keine andere Stelle hat das Teil übernommen.

Das macht die Scheibe nicht unbrauchbar. Teile überleben ihre Unterlagen regelmäßig, und ein Lieferant kann die Maße einer zurückgezogenen Zeichnung unbegrenzt einhalten. Es bedeutet aber, dass „nach DIN 137“ auf einer Bestellung kein gültiges Dokument hinter sich hat; es ist ein Verweis auf eine gemeinsame Erinnerung, nicht auf eine Spezifikation, die eine der beiden Seiten aufschlagen kann.

Zwei Formen, und die letzte Ausgabe behielt nur eine

DIN 137 umfasste zwei Formen: eine gewölbte Scheibe, über die ganze Fläche schüsselförmig, und eine gewellte, die am Umfang wellenförmig verläuft. Dieselbe Westfield-Seite fährt fort:

„Die letzte Ausgabe von DIN 137 legt nur Einzelheiten für die Form B fest und erwähnte Form A nicht mehr. Dennoch werden gewellte Scheiben weiterhin nach dieser Norm in den Formen A und B hergestellt.“ (sinngemäß übersetzt)

Der eigene Katalogeintrag des Herausgebers klärt das, ohne dass man den Händler braucht. DIN 137:1994-05 trägt den Titel Federscheiben, gewellt. Der Titel enthält keine gewölbte Form, der Eintrag ist als zurückgezogen gekennzeichnet und nennt keinen Nachfolger. Ein Titel ist ein dünnes Dokument, aber er stammt vom Herausgeber, und er sagt, dass die letzte Ausgabe die gewellte war.

Form A verlor also ihre Ausgabe, als die von 1994 sie ersetzte, und Form B verlor ihre mit der Zurückziehung, während beide unter einer einzigen Nummer weiter produziert wurden.

Dasselbe gilt für die Scheibe, an die man tatsächlich denkt, wenn man „Federscheibe“ hört. DIN 127, der geschlitzte Federring, hat ebenfalls einen als zurückgezogen gekennzeichneten Katalogeintrag ohne angegebenen Nachfolger. Beide klassischen Federscheibennormen sind verschwunden, und keine wurde weitergegeben. Eine Gegenprüfung lieferte Daten für die beiden Zurückziehungen, 2003 für DIN 137 und 1993 für DIN 127; die Herausgeberseiten, die wir gelesen haben, zeigen keine Daten, deshalb geben wir sie nicht als gesichert an.

Zwei Lieferanten, und sie sind uneins, welche Form welche ist

Ohne gültiges Dokument zum Abgleich verschieben sich die Formbuchstaben. Das Westfield-Blatt enthält eine Tabelle für Form A und eine für Form B. Aspen Fasteners veröffentlicht ein eigenes Blatt zu DIN 137 mit einer Tabelle unter der Überschrift „Curved Type A“. Wir haben sie Zeile für Zeile verglichen:

Innendurchmesser, Außendurchmesser, Dicke und beide Höhengrenzen sind bei allen fünf Größen identisch. Die Tabelle, die Aspen als Form A überschreibt, enthält die Werte, die Westfield für Form B angibt, und sie beginnt bei M3 – dort, wo Westfields Tabelle für Form B beginnt, nicht dort, wo seine Tabelle für Form A beginnt.

Wir nennen das keinen Fehler, denn es gibt kein gültiges Dokument, gegen das es falsch sein könnte – genau darum geht es. Zwei Lieferanten, die dieselbe zurückgezogene Nummer beschreiben, beschriften inzwischen dieselben Maße unterschiedlich, und ein Einkäufer, der Angebote vergleicht, hat keine Instanz, auf die er sich berufen kann. Steht auf einer Zeichnung „DIN 137 Form A“, ist es sicherer, die Maße zu schicken statt des Buchstabens.

Unter M3 gibt es nur eine von beiden

Die beiden Tabellen decken unterschiedliche Bereiche ab, und hier hört es auf, eine Kuriosität zu sein:

Unter M3 ist nur die gewölbte Form tabelliert. Im Band M1.4 bis M2.6 gibt es also eine Option, und zwar die, deren Ausgabe 1994 ersetzt wurde und die in der letzten Ausgabe nicht mehr vorkam. Wer an einer M2-Baugruppe eine Federscheibe dieser Art vorschreibt, schreibt ein Teil vor, das durch ein Dokument beschrieben ist, das vor zweiunddreißig Jahren ersetzt und danach zurückgezogen wurde.

Dieses Band ist unser Fertigungsbereich. Es ist auch das Band, in dem die Scheibe verhältnismäßig am größten ist: Bei M2 liegt die ungespannte Höhe bei 0,5 bis 1,0 mm, bei einem Kopf, der selbst etwa 1,3 mm hoch ist; die Feder ist also ein sichtbarer Teil des Stapels und keine Ausgleichsscheibe. Die Unterlagen sind genau dort am dünnsten, wo das Teil den größten Teil des Vorhandenen ausmacht.

Der Anwendungsbereich, den niemand zitiert

Das Westfield-Blatt nennt außerdem eine Grenze, die wir auf keinem einzigen Produktangebot gesehen haben:

„Laut Norm sind gewellte oder gewölbte Federscheiben nach DIN 137 für Schrauben-Mutter-Verbindungen mit einer Festigkeitsklasse unter 5.8 ausgelegt und werden aus Federstahl hergestellt.“ (sinngemäß übersetzt)

Eine Obergrenze der Festigkeitsklasse ist für eine Scheibe ungewöhnlich, und sie verändert den Blick auf das Teil. Unter einer Schraube der Klasse 8.8 oder 10.9 liegt diese Scheibe außerhalb des Anwendungsbereichs, den ihre eigene Norm beanspruchte, und das passt zum Mechanismus: Eine Feder, die im Verhältnis zur Verbindung weich ist, wird von der Vorspannkraft flachgedrückt und hört auf, eine Feder zu sein. Dasselbe Blatt weist bei der Anwendung in dieselbe Richtung: am besten geeignet für kürzere Schrauben unter Axialbelastung, und bei wechselnden radialen Lasten funktioniert sie möglicherweise nicht gut.

Auch der Werkstoff hat eine eigene Fußnote. Die Norm nennt Federstahl, und der üblicherweise gelieferte nichtrostende Stahl, 301 oder 1.4310, ist ein nichtrostender Federstahl – die Frage ist also nicht, ob nichtrostender Stahl infrage kommt. Westfields Hinweis ist enger: Wegen der Grenzen des Werkstoffs im Vergleich zu nicht rostfreiem Federstahl sollte er geringer belastet werden. Ob ein bestimmtes nichtrostendes Teil erfüllt, was das zurückgezogene Dokument verlangte, ist eine Frage seiner Härte und seines Zustands, und keiner von uns kann die Antwort nachschlagen.

Was diese Seite nicht festgestellt hat

• Keine Ausgabe von DIN 137 wurde gelesen. Sie ist kostenpflichtig und wurde zurückgezogen. Vollständige Scans kursieren auf Filesharing-Seiten; wir haben keinen heruntergeladen oder zitiert. Die Zurückziehung, die letzte Ausgabe nur mit Form B, die Obergrenze der Festigkeitsklasse und der Werkstoffhinweis stammen alle aus dem Spezifikationsblatt eines Händlers.
• Die Versionsgeschichte stammt aus Katalogen. Dass eine gewellte Ausgabe 1994-05 eine gewölbte Ausgabe 1987-10 ersetzte, geht aus Normenkatalogeinträgen hervor, nicht aus einem der beiden Dokumente.
• Hier steht keine Federkraft. Wir haben für diese Scheiben keine veröffentlichte Tabelle der Federkraft oder Federrate gefunden; diese Seite nennt daher keine und schätzt auch keine aus den Maßen.
• Das ist nicht der geschlitzte Federring. Der NASA-Befund, dass ein geschlitzter Federring nutzlos ist, sobald er flachgedrückt ist, über den unsere Seite zur Spezifikation von Unterlegscheiben berichtet, betrifft ein anderes Teil. Wir haben keine Prüfdaten zu gewellten oder gewölbten Scheiben und übertragen diesen Schluss nicht auf sie.
• Zurückgezogen heißt nicht unbrauchbar. Nichts hier sagt, dass das Teil schlecht ist. Es sagt, dass der Bezug hinter der Nummer kein Dokument mehr ist, das man aufschlagen kann.

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

Ist DIN 137 noch eine gültige Norm?

Nein. Die Produktspezifikation von Westfield Fasteners hält fest, dass DIN 137 als Norm zurückgezogen und nicht durch ein neueres Äquivalent ersetzt wurde, während Lagerteile weiterhin danach hergestellt werden. Das ist etwas anderes als eine ersetzte Norm wie DIN 2093, deren Inhalt EN 16983 übernommen hat. Hier gibt es keinen Nachfolger, den man zitieren könnte.

Was ist der Unterschied zwischen DIN 137 Form A und Form B?

Form A ist die gewölbte Form, über die Fläche schüsselförmig; Form B ist die gewellte Form, am Umfang wellenförmig. Vorsicht mit den Buchstaben: Die letzte Ausgabe von DIN 137 spezifizierte nur Form B, und wir haben zwei Händlerblätter gefunden, die dieselben Maße unterschiedlich beschriften – eines überschreibt eine Tabelle mit „Curved Type A“, die die Werte enthält, die ein anderes für Form B angibt, identisch bei M3, M4, M5, M6 und M8. Ohne gültiges Dokument zum Abgleich sollten Sie Maße schicken statt des Buchstabens.

Kann ich eine Scheibe nach DIN 137 unter einer Schraube der Klasse 8.8 verwenden?

Der von Westfield wiedergegebene Anwendungsbereich besagt, dass diese Scheiben für Schrauben-Mutter-Verbindungen mit einer Festigkeitsklasse unter 5.8 ausgelegt sind. Unter 8.8 sind Sie außerhalb dessen, was die Norm beanspruchte, und der Mechanismus bestätigt das: Eine im Verhältnis zur Verbindung weiche Feder wird von der Vorspannkraft flachgedrückt und wirkt nicht mehr als Feder. Eigene Prüfdaten zu diesem Teil haben wir nicht.

Welche Form gibt es in kleinen Größen?

Unter M3 ist nur die gewölbte Form, Form A, tabelliert – die gelesenen Tabellen reichen für Form A von M1.4 bis M10 und für Form B von M3 bis M36. Im Band M1.4 bis M2.6 gibt es also eine Option, und zwar die Form, deren Ausgabe 1994 ersetzt wurde und die in der letzten Ausgabe nicht mehr vorkam.

Ist eine gewellte Federscheibe dasselbe wie ein geschlitzter Federring?

Nein. Ein geschlitzter Federring ist der aufgeschnittene und verdrehte Ring, und das Urteil des NASA-Konstruktionshandbuchs für Verbindungselemente, er sei nutzlos, sobald die Vorspannkraft ihn flachgedrückt hat, betrifft dieses Teil. Eine gewellte oder gewölbte Scheibe ist eine ununterbrochene Scheibe, die als leichte Feder wirkt, meist um axiales Spiel aufzunehmen. Zu gewellten Scheiben haben wir keine Prüfdaten und übertragen diesen Schluss nicht.

Ändert nichtrostender Stahl etwas?

Westfield merkt an, dass die Norm Federstahl nennt und dass nichtrostender Stahl 301 oder 1.4310 als Federstahl gilt, wegen der Grenzen des Werkstoffs aber geringer belastet werden sollte. Ein nichtrostendes Teil, das unter dieser Nummer geliefert wird, ist also eine Variante des zurückgezogenen Dokuments, nicht das, was es beschrieb.

Quellen

• Westfield Fasteners, DIN 137 Wave Washers, Produktspezifikation — Zurückziehung ohne Ersatz, letzte Ausgabe nur mit Form B, Obergrenze der Festigkeitsklasse, Hinweis zum Federstahl sowie die Maßtabellen für Form A und Form B (kostenloses PDF)
• Aspen Fasteners, Metric DIN 137 Curved & Waved Spring Lock Washers — das Blatt, dessen mit „Curved Type A“ überschriebene Tabelle die Maße enthält, die Westfield für Form B angibt (kostenloses PDF)
• DIN 137:1994-05, Federscheiben, gewellt — Katalogeintrag des Herausgebers, als zurückgezogen gekennzeichnet, ohne angegebenen Nachfolger; die Norm selbst wurde nicht gelesen
• DIN 127:1987-10, Federringe, aufgebogen oder glatt mit rechteckigem Querschnitt — der geschlitzte Federring; Katalogeintrag ebenfalls als zurückgezogen gekennzeichnet, ohne Nachfolger

Beide Spezifikationsblätter der Händler wurden direkt heruntergeladen und gelesen, mit pdftotext umgewandelt, und jedes Zitat oben stammt aus dem Westfield-Blatt. Keine Ausgabe von DIN 137 wurde gelesen: Sie ist kostenpflichtig, sie wurde zurückgezogen, und obwohl vollständige Scans der Ausgabe von 1994 auf Filesharing-Seiten kursieren, haben wir keinen heruntergeladen, gelesen oder zitiert. Alles, was hier der Norm zugeschrieben wird – die Zurückziehung, die letzte Ausgabe nur mit Form B, die Obergrenze der Festigkeitsklasse unter 5.8, der Werkstoff Federstahl und die Anwendungshinweise –, ist das, was ein Händler über die Norm berichtet. Die Versionsgeschichte, eine gewellte Ausgabe 1994-05, die eine gewölbte Ausgabe 1987-10 ersetzte, stammt aus Normenkatalogeinträgen, nicht aus einem der beiden Dokumente. Der Vergleich der beiden Maßtabellen ist unserer: Innendurchmesser, Außendurchmesser, Dicke und beide Höhengrenzen wurden bei M3, M4, M5, M6 und M8 geprüft und stimmen bei allen fünf überein. Eine Federkraft wird auf dieser Seite nicht angegeben, weil wir keine öffentliche Tabelle der Federkraft oder Federrate für diese Scheiben gefunden haben; eine aus den Maßen zu schätzen, hieße sie zu erfinden.