TREP-Scheiben

TREP-Scheiben sind vormontierte Tellerfedernpakete (3L/4L) mit hoher Federkraft zur Kompensation von Setzverlusten, Relaxation und thermischen Effekten. Sie bestehen aus gestapelten Federn und ggf. Unterlegscheiben, verbunden durch eine Hülse. Anwendung bei Schraubenverbindungen mit dynamischer Belastung; nicht geeignet für elektrisch leitende Verbindungen. Nachteile: hoher Bauraum, Gewicht, begrenzte Festigkeitsklassen. NSK-Scheiben bieten eine kompaktere Alternative.

  1. Aufbau und Funktionsweise
    TREP-Scheiben sind vormontierte Tellerfedernpakete, bestehend aus drei (3L) oder vier (4L) gestapelten Tellerfedern, optional ergänzt durch eine Unterlegscheibe zur Schonung der Gegenlagen. Die Komponenten sind durch eine Hülse fixiert.
    TREP 3L: für Schrauben ≥ Festigkeitsklasse 8.8 bis 12.9
    TREP 4L: für Schrauben ≤ Festigkeitsklasse 8.8 (z. B. 5.6 bis 8.8)
    Die Bauform erzeugt durch axiale Verformung beim Anziehen eine hohe Rückstellkraft.
  2. Wirkprinzipien
    Das Wirkprinzip beruht auf der elastischen Federwirkung der konischen Geometrie:
    1. Speicherung mechanischer Energie
    2. Erzeugung einer axialen Rückstellkraft
    3. Kompensation von Setzerscheinungen, Relaxation und thermischen Ausdehnungen
    4. Durch unterschiedliche Stapelkonfigurationen wird die Federkennlinie angepasst (weich/hart).
  3. Anwendung
    Geeignet für Schraubenverbindungen mit:
    1. hohen Vorspannkräften
    2. Setzverlusten oder thermischen Schwankungen
    3. dynamischer Beanspruchung

    Typische Einsatzgebiete:
    1. Maschinenbau
    2. Energieanlagen (z. B. Turbinen)
    3. Fahrzeugtechnik
    4. Flanschverbindungen

    Nicht geeignet für:
    1. Schraubenverbindungen > Festigkeitsklasse 12.9
    2. Elektrische Kontaktverschraubungen gemäß DIN EN 17976
    3. Anwendungen mit isolierenden Zwischenschichten
  4. Vorteile
    1. Sehr hohe Vorspannkraftaufnahme
    2. Kompensation von Setz- und Temperatureffekten
    3. Anpassbare Kennlinie (über 3L/4L-Konfiguration)
    4. Lange Lebensdauer, zuverlässig bei dynamischer Belastung
    5. Überlastkompensation bei kurzfristiger Kraftspitze
  5. Nachteile
    1. Reduzierter Druckkegel, wenn keine Unterlegscheibe verwendet wird
    2. Gefahr von Kriech- und Relaxationserscheinungen bei weichen Auflagen
    3. Nur für zwei Festigkeitsbereiche optimiert
    4. Erhöhter Bauraum, höheres Gewicht, hoher Materialverbrauch
    5. Deutlich höhere Kosten als einteilige Lösungen
  6. Normative Einordnung
    Relevante Normen:
    1. DIN EN 16983 (früher DIN 2093) – Maße, Werkstoffe, Prüfmethoden
    2. VDI 2230 – Berechnung hochbelasteter Schraubenverbindungen
    3. NFF 61-011 / 021 (veraltet, ersetzt durch EN 17976:2025)
  7. Konstruktive Hinweise
    1. Nur mit harten, planen Unterlagen verwenden oder mit Unterlegscheibe kombinieren
    2. Abstand Schraubenkopf – Scheibe beachten (Kantenpressung vermeiden)
    3. Kennlinien vom Hersteller einholen und beachten
    4. Nach DIN EN 16983 auf Resthöhe und Setzverhalten prüfen
  8. Vergleich zu NSK-Scheiben
    Beide Systeme wirken mechanisch multifunktional, aber NSK-Scheiben sind:
    1. einteilig,
    2. kompakter,
    3. leichter,
    4. kostengünstiger und
    5. bieten dieselbe Funktionalität – inklusive Kompensation von Lockerung und Losdrehsicherung bei verbesserter Gleitfestigkeit.
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