Bündig versenkte Schrauben mit dem Gradientenanzugsverfahren

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Diese sind – daher der Name – jeweils in Höhe der menschlichen Hüft- und Kniegelenke am Stuhl zu finden. An diesen Schrauben treten Scher- und Torsionskräfte auf, während die bisherigen Schraubfälle rein auf Zug ausgelegt waren.

Spezielle Schrauben für Bürostuhl müssen richtig verschraubt werden

Wilkhahn hat daher für den neuen Stuhl eigene Schrauben entwickelt. Ein Kugelkopf mit Torx-Profil, der zunächst in einen gewindelosen Schaft übergeht, gewährleistet die Beweglichkeit der Verbindung. An den zylindrischen Teil des Schaftes schließt sich ein dreieckiges, selbstschneidendes Gewinde an, auf das eine Tuflok-Beschichtung aufgeschmolzen ist.

Zwei Hüftgelenkschrauben, rechts und links, verbinden je drei verschiedene Materialien miteinander. Durch die Sitzschale aus Polypropylen und einen Fingerklemmschutz aus Polyoxymethylen wird in das Sackloch des Schwenkarms aus Aluminiumdruckguss geschraubt.

Zu hohe Schrauben-Klemmkraft beeinträchtigt Produkt

Durch die Form des Kugelkopfs bleiben die Kunststoffteile um den oberen Teil der Schraube herum frei beweglich. Doch die unterschiedlichen Werkstoffe, die speziellen Schrauben und die Fertigungstoleranzen führten bei Erstversuchen, die über die üblichen vorgeschriebenen Prüfungen weit hinausgingen, dazu, dass die Verbindungen teilweise nicht sicher hielten.

Denn die drei Komponenten wurden wie ein Sandwich zusammengedrückt: Setzerscheinungen und eine zu hohe Streuung der Klemmkraft waren in der Anfangsphase der Fertigung die Folgen. Dann führte Wilkhahn das Gradientenverfahren ein.

Tensorschrauber schließt praktisch alle Montagefehler aus

Für die stark belasteten Schrauben hinten am Schwenkarm oder auch vorne an den Kniegelenken setzen die Mitarbeiter heute die elektronisch gesteuerten Tensor-SL-Schrauber von Atlas Copco Tools ein. Jetzt halten alle Schrauben sicher.

Montagefehler sind mit den neuen Werkzeugen praktisch ausgeschlossen – auch weil bei der Montage des Stuhles in der Power-Focus-Steuerung des Schraubers ein Programm abläuft, das alle vier Schrauben an Hüft- und Kniegelenken umfasst. Das Programm verwaltet den Schraubzyklus, teilt jeder Schraube die richtige Schraubstrategie zu und zählt dazu die Verschraubungen mit: Sind die ersten beiden Schrauben am Kniegelenk montiert, erwartet die Steuerung zwei Schrauben am Hüftbereich.

Schrauber schaltet automatisch von Drehmomentsteuerung auf Gradientenverfahren um

Die Schrauben am Knie montiert der Werker herkömmlich per Drehmomentsteuerung. Er setzt zunächst auf die beiden Sacklöcher, die sich im Kniebereich des Aluminiumbauteils befinden, je einen Kunststoff-Lagerpilz und zieht dann mit dem Tensor die beiden Schrauben auf 4,6 Nm an. Der Schrauber schaltet dann automatisch für die beiden Verschraubungen am Hüftgelenk auf das Gradientenverfahren um.

Der Werker selbst muss nur das Material der Schwenkarme im Blick behalten. Je nachdem, ob diese verchromt oder mit Pulverlack beschichtet sind, ändert sich der erforderliche Drehwinkel, um den der Tensor nach der Kopfauflage der Schrauben weiterziehen muss (100 oder 110°). Der Mitarbeiter stellt dies am Schrauber selbst ein.

Gradientenanzugsverfahren für alle Tensorschrauber mit Messwertgeber

Das Gradientenanzugsverfahren funktioniert mit allen Tensorschraubern von Atlas Copco Tools, die über einen eingebauten Messwertgeber verfügen. Den benötigt die Steuerung, um eine Schraubkurve aufzeichnen zu können.

An vorhandenen Systemen muss dann auf der Softwareseite das Abtastverhalten an den jeweiligen Schraubfall angepasst werden; zum Beispiel könnte das Drehmoment (als Kontrollgröße) alle zehn oder zwanzig Winkelgrade abgegriffen werden. Atlas Copco stellt dafür spezielle Software-Dongles („Rapid Back-Up-Units“) zur Verfügung.

* Roger Unsenos ist Business-Manager Allgemeine Industrie bei der Atlas Copco Tools Central Europe GmbH in Essen

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