NSK-ELElektrische Kontaktverschraubungen für Langlochbefestigungen
NEU Verfügbar ab Januar 2026
Einsatzbereiche
- Elektrische (stromführende) Kontaktverschraubungen
- Erdungs- und Potentialausgleichsanwendungen mit Leitern (ohne Durchdringen von Isolierschichten)
- Befestigungslösungen mit Kupfer-, Aluminium-, Edelstahl-, Kunststoffmaterialien oder beschichteten Oberflächen und geringen Vorspannkräften
- Kreisloch & Langloch-Anwendungen
Vorteile der NSK-EL
- Wartungsfreiheit & Langzeitstabilität
Konstanter Kontaktdruck über die Lebensdauer verhindert Funktionsverluste. - Systemstabilität statt reiner Losdrehsicherheit
Die Kombination aus Lockerungs- und Losdrehsicherheit sorgt für einen dauerhaft geringen Übergangswiderstand und eine stabile elektrische Funktion. - Hohe Energieeffizienz & thermische Sicherheit
Geringe Joule-Verluste reduzieren Erwärmung und erhöhen die Betriebssicherheit.
- Stabile Vorspannkraft = Funktionssicherheit
Ausgleich von Setz- und Relaxationseinflüssen sichert konstante Vorspannkraft unter allen Bedingungen. - Multifunktionalität statt Kompromisse
Vereint Sicherung, Kontaktdruck, Vorspannkraft und Korrosionsschutz in einer Lösung. - Robuste und wirtschaftliche Systemlösung
Einteilig, prozesssicher und langlebig ohne Zusatzwiderstände bei reduzierten Kosten.
Unterschied zwischen der Sperrkantscheibe und der NSK-Scheibe
Sperrkantscheibe
Die Sperrkantscheibe wurde Anfang der 1990er-Jahre als reines Losdrehsicherungselement für Schraubenverbindungen entwickelt.
Sie entsprach dem damaligen Stand der Technik, z.B. gemäß der heute nicht mehr aktuellen BN 208 010. Sperrkantscheiben haben keinen nennenswerten Einfluss auf die Systemnachgiebigkeit oder die Lockerungssicherheit und gelten daher nicht mehr als Stand der Technik.
NSK-Scheibe
Moderne Schraubenverbindungen stellen heute deutlich höhere Anforderungen an Vorspannkraftstabilität, Systemnachgiebigkeit und Funktionssicherheit.
Die NSK-Scheibe wurde entwickelt, um diese erweiterten Anforderungen an Schraubenverbindungen zu erfüllen. Sie ist ein multifunktionales Sicherungselement, das zuverlässig gegen Losdrehen und Lockern sichert und zugleich die elastische Systemnachgiebigkeit erhöht.
Normkonform nach aktuellen Regelwerken wie der DIN EN 17976 erfüllen NSK-Scheiben zudem die Anforderungen der DIN 25201-4 und DIN 267-26. Bei identischen Abmessungen und Kosten stellt die NSK technisch eine neue Generation von Sicherungselementen dar.
Klassische Sicherungselemente können in der Regel nur gegen Lockern oder gegen Losdrehen wirken, während die NSK beide Funktionen in einem Element kombiniert.
| Sperrkantscheibe | NSK | |
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| Federwirkung, Kompensation von Lockerungseffekten (DIN EN 17976, DIN 267-26) |
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| Steigerung der elastischen Nachgiebigkeit und Gleitfestigekeit (gem. VDI 2230) |
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| Gewichtsreduzierung und erweiterte Gestaltungsoptionen |
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| Gleichmäßiger Druckkegel |
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| Kosten |
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| Einbaumaße |
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Der klassische Zielkonflikt
Hoher Kontaktdruck
Klassische Spannscheibe
vs
Losdrehsicherheit
Klassische Sicherungselemente
Elastische Nachgiebigkeit - der Schlüssel zu stabileren Schraubenverbindungen
Federnde Verbindungselemente erhöhen gezielt die Systemnachgiebigkeit von Schraubenverbindungen und können heute in der Auslegung nach VDI 2230 rechnerisch berücksichtigt werden.
Während eine ausreichende Nachgiebigkeit bisher häufig nur durch aufwendige konstruktive Maßnahmen erreicht werden konnte, lässt sie sich mit wirksam federnden Verbindungselementen einfach und gezielt in die Schraubenverbindung integrieren.
Voraussetzung dafür ist eine messbare und reproduzierbare Federwirkung des Verbindungselements. Diese wird durch die Restfederkraftprüfung nach DIN 267-26 nachgewiesen. Nur Verbindungselemente mit definierter Restfederkraft können die
Systemnachgiebigkeit der Verbindung gezielt beeinflussen.
Das Ergebnis sind eine höhere Sicherheit gegen Gleiten und Aufklappen, eine entlastete Schraube sowie eine deutlich höhere Dauerstabilität der gesamten Verbindung.
Gegenüberstellung möglicher Lösungen für elektrische Kontaktverschraubungen
| Federring + U-Scheibe | Spannscheibe | Keilsicherungsscheibe | Sperrzahnscheibe | Sperrkantscheibe | NSK-EL | |
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| Kompensation von Losdreheffekten (gemäß DIN 65151 / DIN 25201 – 4) |
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| Federwirkung, Kompensation von Lockerungseffekten (gem. DIN EN 17976, DIN 267-26) |
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| Steigerung der elastischen Nachgiebigkeit und Gleitfestigekeit (gem. VDI 2230) |
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| Elastischer Überlastungsschutz |
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| Einteilige Schraubensicherungslösung |
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| Schonung der Gegenlage / Leitermaterialien |
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| Definierter / reproduzierbare Kontaktdruck (Reibbeiwert) |
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| Gleichmäßiger Druckkegel |
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| Korrosionsschutz (Stahl > 720 h NSS ; Niro > 4200 h NSS gem. ISO 9227) |
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| Für Langlochverschraubungen |
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nachgewiesen / typisch vorhanden
eingeschränkt / anwendungsabhängig
nicht nachgewiesen / nicht primäre Funktion
Ausführungen
| Federstahl EN 1.1211 |
Edelstahl A41 EN 1.4401 |
Weitere Werkstoffe EN 1.4547, EN 2.4819, EN 2.4668 auf Anfrage | |
|---|---|---|---|
| Härte / Festigkeit | ≥ 430 HV10 | ≥ 595 N/mm2 | je nach Werkstoff |
| Beschichtung | Zn/Ni | - | - |
| Korr.-schutz | 168h Weißrost, 720h Rotrost gem. DIN EN ISO 9227 NS | PREN 27 | je nach Werkstoff |
| Temperaturbereich | -40°C bis 150°C | -40°C bis 150°C | je nach Werkstoff |
| Schraubengüte | max. 8.8 | bis einschließlich A4-80 |
je nach Werkstoff |
| Abmessungsbereich | M8 - M12 | M8 - M12 | nach Bedarf |
Anwendungsbereiche
Wie ist die Funktionsweise elektrischer Kontaktverschraubungen?
Stromfluß
Der Stromfluß erfolgt über die Kontaktflächen der Leitermaterialien, nicht über die Schraubenverbindung. Die Schraubenverbindung sorgt mit dem Kontaktdruck für einen möglichst geringen Übergangswiderstand.
Kontaktflächen
Der Übergangswiderstand der Verbindung ist abhängig vom Kontaktdruck auf der gesamten Fläche. Nur an den Flächenanteilen mit hohem, gleichmäßiger Kontaktdruck besteht ein niedriger Übergangswiderstand / guter Stromfluss.
Abbildung: Verformungskegel einer zentrisch verspannten Durchsteck-Schraubenverbindung (schematisch)
Was sind die besonderen Herausforderungen von elektrische Kontaktverschraubungen?
- Reduzierte Anziehdrehmomente / Vorspannkräfte
- Durch geringere Grenzfließspannung des Leitermaterials sind nur niedrigere Vorspannkräfte möglich
- Verbindungsseitiger Kraftabbau der weichen Leiterwerkstoffe
- Stärkeres Setzverhalten von weichen Leiterwerkstoffen und -beschichtungen
- Werkstoffseitiges Langzeitverhalten
- Plastifizierung und Relaxation
- Kriecherscheinungen
- Elektrochemische Korrosion
- Funktions- und Umgebungsbedingungen
- Eigenfrequenzen der Leiter
- Übertragung der Vibrationen der Gesamtsysteme auf elektrische Leiter
- Thermisch bedingte Relativbewegungen quer zur Schraubenachse
- Aufgrund der hohen Ausdehnungskoeffizienten der Leiterwerkstoffe
- Trifft insbesondere bei im Winkel zueinander verbundenen Leiterschienen zu
Bei elektrischen Kontaktverschraubungen besteht ein Ursachenkollektiv, das zu Lockerungs- und Losdrehwirkungen bzw. absinkendem Kontaktdruck und Erwärmung / Kurzschluss führen können.
Eine Schraubenverbindung ist ein System,
das sich ausgehend von der Grundfunktion „Klemmung“ in mehre Teilfunktionen untergliedert.
Zwei Funktionen, ein Schraubensicherungselement
Lockerungssicherung
Kraftschlüssig, federnd mit bogenförmiger Geometrie abgestimmt auf die Vorspannkraft je nach Festigkeitsklasse.
- Steigert die Nachgiebigkeit der Schraubenverbindung
- Verhindert das Lockern gem. DIN 267-26 und sichert gegenüber selbsttätigem Losdrehen nach DIN 65151 / DIN 25201-4
Losdrehsicherung
Formschlüssig sperrende Wirkung durch die Verzahnung unter dem Schraubenkopf bzw. an der Mutter.
- Unterstützt den Sicherungseffekt gegenüber selbsttätigem Losdrehen
Schonung der Gegenlage
(Leitermaterial (CU/AL), GFK.. o.ä.)
Sind NSK-Scheiben wiederverwendbar?
NSK-Scheiben verfügen über ein definiertes und reproduzierbares Federverhalten und können – bei nachgewiesener Funktionsfähigkeit und unter Einhaltung der normativen Randbedingungen – je nach Verschraubungsart auch wiederverwendet werden.
Bei der Bewertung der Wiederverwendbarkeit ist jedoch nicht allein das Sicherungselement entscheidend, sondern die gesamte Schraubenverbindung im jeweiligen Anwendungsfall.
teckentrup SLI verfolgt hierzu einen ganzheitlichen, systemorientierten Ansatz, bei dem alle relevanten Einflussgrößen berücksichtigt werden.
Wiederverwendbarkeit ist insbesondere bei hoch belasteten Schraubenverbindungen kein Standardfall, sondern eine anwendungsbezogene Entscheidung, die eine technische Bewertung erfordert. Ohne entsprechenden Nachweis können – insbesondere ab mittleren Sicherheitsanforderungen – sowohl funktionale als auch rechtliche Risiken entstehen.
Für eine sichere Bewertung sind Prüfungen hinsichtlich Reibungszahl, Vorspannkraft und Losdrehsicherheit erforderlich – abgestimmt auf Anwendung und Anzahl der Montagezyklen. Ergänzend ist eine Dokumentation der Anzugszyklen sowie die Einhaltung definierter Einsatzgrenzen durch den Anwender sicherzustellen.
In sicherheitskritischen Anwendungen oder bei überelastischen Anziehverfahren ist eine Wiederverwendung in der Regel nicht vorgesehen.
Warum dreht sich die NSK-Scheibe beim Anziehen nicht mit?
Das Verhalten der NSK-Scheibe basiert auf ihrer gezielten Geometrie und der definierten Krafteinleitung.
Beim Anziehen wird das Drehmoment zunächst über einen kleineren, ringförmigen Bereich im Innendurchmesser eingeleitet, während sich die Scheibe über den größeren Außendurchmesser auf der Gegenlage abstützt.
Die integrierte Kufe sorgt dabei für eine stabile Auflage, schont die Gegenlage und erzeugt ein höheres Haltemoment am Außendurchmesser als das eingeleitete Drehmoment im Inneren. Dadurch bleibt die Scheibe positionsstabil und dreht sich nicht mit.
Ergebnis: definierte Krafteinleitung, reproduzierbare Vorspannkraft und durch die schonende Kontaktgeometrie minimale Setzbeträge bzw. geringe Setzverluste.
Wie werden NSK-EL geprüft?
Mindestrestfederkraftermittlung gem. DIN 267-26
Kraftmessung bei einer Entlastung der Verschraubung um 20μm (Technische Lieferbedingungen für Spannscheiben aus Federstahl für Schraubenverbindungen)
Reibbeiwerte werden ermittelt gem. DIN 16047
Entscheidend für einen gleichbleibend und definierten Reibungskoeffizienten mit geringer Toleranz sind:
a.) die Form des Verbindungselementes
b.) die Oberflächenbeschichtung des Verbindungselementes
Vibrationsprüfung gem. DIN 65151 & DIN 25201-4 Anhang B.
- Anwendungsorientierte Prüfung mit kreisloch- als auch langlochförmigen Proben.
- Interne Prüfungen sind durch externe Institute verifiziert.
Druckkegelprüfung
Durchbiegungsversuche
Herstellerbezogene Prüfung. Anwendungsseitig sind die Eigenschaften festzulegen
Prüfung lnterkristalline Korrosion ASTM A 262 - 2015
Gefügeseitiger Nachweis Korrosionsbeständigkeit
Loch-/ Spaltkorrosion ISO 15158:2014-02
Nachweis Lochkorrosionsbeständigkeit
Umgebungsspezifische Korrosionsschutzprüfung
Salzsprühnebeltest nach ISO 9227
Vibrations- / Temperaturschock-Verfahren IEC 61373
Nachweis der mechanisch-/ dynamischen Bauteilfestigkeit Vibrations- und für Schienenfahrzeuge
Gleichmäßiger Druckkegel
Ein geringer Übergangswiderstand erfordert einen hohen, gleichmäßigen Kontaktdruck zwischen den Leitermaterialien. Durch die spezifische Form und Gestaltung liegt die Scheibe nach:
- dem Anziehvorgang vollständig und
- Setz- und Kriechvorgängen mindestens weitestgehend und mit zwei Kontaktkreisen auf
Variante Federstahl mit Zink-Nickel
| NSK-EL | Artikelnummer | DI | DA | S1 | H | Gew./1.000 St. | St./VPE2 | Preis €/100St | 3D Download | Anfrage |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NSK-EL6 | 070430 | Ø 6.10+0.48 | Ø 14.20-0.43 | (1,6±0,10) | (1,80+0,20) | 1,42 kg | 1.000 | ab 11,15 € | Download | In die Anfrageliste |
| NSK-EL8 | 070440 | Ø 8.20+0.58 | Ø 18.20-0.43 | (2,0±0,10) | (2,30+0,30) | 2,82 kg | 1.000 | ab 12,55 € | Download | In die Anfrageliste |
| NSK-EL10 | 070450 | Ø 10.20+0.58 | Ø 22.25-0.52 | (2,2±0,10) | (2,40+0,35) | 4,44 kg | 500 | ab 18,68 € | Download | In die Anfrageliste |
| NSK-EL12 | 070460 | Ø 12.30+0.58 | Ø 27.25-0.52 | (2,2±0,10) | (2,60+0,35) | 7,13 kg | 250 | ab 24,88 € | Download | In die Anfrageliste |
Variante Edelstahl (A4) 1.4401
| NSK-EL | Artikelnummer | DI | DA | S1 | H | Gew./1.000 St. | St./VPE2 | Preis €/100St | 3D Download | Anfrage |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NSK-EL6 | 076430 | Ø 6.10+0.48 | Ø 14.20-0.43 | (2,5±0,10) | (2,80+0,20) | 2,22 kg | 1.000 | ab 20,95 € | Download | In die Anfrageliste |
| NSK-EL8 | 076440 | Ø 8.20+0.58 | Ø 18.20-0.43 | (2,5±0,10) | (2,80+0,30) | 3,53 kg | 1.000 | ab 36,55 € | Download | In die Anfrageliste |
| NSK-EL10 | 076450 | Ø 10.20+0.58 | Ø 22.25-0.52 | (2,5±0,10) | (2,90+0,35) | 5,05 kg | 500 | ab 59,15 € | Download | In die Anfrageliste |
| NSK-EL12 | 076460 | Ø 12.30+0.58 | Ø 27.25-0.52 | (2,8±0,10) | (3,20+0,35) | 9,08 kg | 250 | ab 94,13 € | Download | In die Anfrageliste |
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