Druckluftschlagschrauber: Schrauben mit Druck!

Druckluftschlagschrauber

Schlagschrauber erreichen ein enormes Drehmoment und finden daher in vielen Werkstätten Anwendung. Befindet man sich nur fünf Minuten in einer Autowerkstatt, ist fast immer das bekannte Knattern des Schraubers zu hören. Hier werden Räder abgebaut, neue angebracht oder rostige und schwer sitzende Schrauben gelöst.

Aber warum steht bei den Schlagschraubern der Druckluftschlagschrauber so enorm im Vordergrund?

Das hat einen einfachen Grund. Schagschrauber finden hauptsächlich in professionellen Werkstätten ihren Einsatz, da sie recht speziell sind und kein breites Einsatzspektrum besitzen. Hinzu kommt die Tatsache, dass Druckluftwerkzeuge gerade im professionellen Bereich ihre Vorzüge besitzen und dort vermehrt zum Einsatz kommen. Daher verbinden viele den Schlagschrauber mit der Druckluft.

Auf dieser Seite möchten wir ein solches Gerät genauer vorstellen und zeigen, worauf beim Kauf zu achten ist.

Schlagschrauber und Schlagbohrer – Die genaue Bezeichnung ist wichtig!

Häufig werden Akkuschrauber, Schlagbohrer und Schlagschrauber in einen Topf geworfen und miteinander verglichen. Während sich Akkuschrauber und Schlagbohrer trotz völlig verschiedener Bezeichnung noch ähnlich sind und denselben Grundaufbau besitzen, fällt der Schlagschrauber hier völlig aus der Reihe und kann mit anderen Bohr- und Schraubwerkzeugen kaum verglichen werden.

Typische Bohr- und Schraubwerkzeuge beziehen ihr Drehmoment (Dreh- oder Schraubkraft) aus der Leistung des Motors. Zwar unterstützt und vergrößert ein Getriebe die Leistung des Motors, aber ist das Limit erreicht, bleibt der Motor stehen oder eine Überlastkupplung spricht an. Ein Schlagschrauber besitzt keine direkte Verbindung zwischen Motor und Schraubantrieb und kann somit nicht blockiert werden. Eine Art Kupplung (ähnlich der Drehmomenteinstellung an Akkuschraubern) sorgt beim Erreichen einer bestimmten Drehkraft für ein Durchdrehen des Motors, der den Schraubantrieb nur noch ruckweise antreibt und damit die Schlagfunktion aktiviert, die das hohe Drehmoment erreicht und die eigentliche Funktion des Schlagschraubers darstellt.

Wie funktioniert ein Schlagschrauber?

Lässt sich eine Schraube/ Mutter nur schwer lösen oder soll beim Schrauben ein besonders hohes Drehmoment erreicht werden, wird häufig zu einem längeren Hebel gegriffen oder ein Schlüssel angesetzt und mit Hammerschlägen in Drehbewegung versetzt. Diese Methode erreicht zwar keine schnelle Drehbewegung, jedoch ein enorm hohes Drehmoment. Ein ähnliches Prinzip nutzt der Schlagschlagschrauber.

Zwei Konturscheiben – ähnlich einer Überlastkupplung – liegen formschlüssig aufeinander und geben die Drehbewegung des Motors weiter. Wird ein gewisses Drehmoment benötigt, werden die durch Federkraft aufeinander gepressten Scheiben auseinander gedrückt und der Motor dreht weiter, der Schraubantrieb bleibt jedoch kurzzeitig stehen. Nach einer kurzen Drehbewegung rasten die Scheiben wieder ein und die Konturen schlagen in Drehrichtung gegeneinander. Hierdurch wird die Schlagenergie erzeugt, die ein höheres Drehmoment erreicht, als der Antriebsmotor selbst. Umgesetzt wird diese Methode häufig durch Kugeln oder Walzen, die auf der Konturscheibe rollen, gegen ein Hindernis stoßen und dagegen schlagen. Bleibt der Schraubantrieb durch das benötigte Drehmoment stehen, rollen die Kugeln oder Walzen über das Hindernis, vollziehen ihre Drehbewegung und schlagen erneut gegen das Hindernis. Ist das geforderte Drehmoment sehr hoch, dreht der Motor immer weiter, während der Schraubantrieb fast stehen bleibt und nur noch ruckweise durch die Schlagkraft bewegt wird. Es entsteht das typische "Knattern", wie es häufig in KFZ-Werkstätten zu hören ist.

Bildlich lässt sich das leicht mit einem kleinen Rundstab (oder Nagel) vorstellen, den man gegen die Verzahnung eine Sägeblatts drückt. So lange sich das Sägeblatt bewegen lässt, bleibt der Rundstab in der Verzahnung hängen und gibt die Bewegung weiter. Bewegt sich das Sägeblatt nur schwer, rutscht der Rundstab irgendwann aus dem Tal der Verzahnung, bewegt sich weiter und schlägt gegen den nächsten Zahn. Die Bewegung wird jetzt nur noch ruckweise, durch die Schläge gegen die Zähne jedoch mit mehr Kraft übertragen.

Zwar können sich Schlagschrauber in ihrem Aufbau und der Funktionsumsetzung unterscheiden, das Grundprinzip ist jedoch immer ähnlich. Aufgrund der schlagenden Bewegung, können Schlagschrauber nicht zum Bohren genutzt werden, wodurch sie sich grundlegend von anderen Schraub- und Bohrwerzeugen unterscheiden.

Warum ein Druckluftschlagschrauber und andere Druckluftwerkzeuge?

Fast jedes Werkzeug besteht aus zwei Grundelementen – dem Motor und der Arbeitseinheit mit Getriebe. Die Arbeitseinheit setzt die Drehbewegung des Motor in die benötigte Arbeitsbewegung um und unterscheidet sich bei Elektrowerkzeugen, Akku-Werkzeugen und Druckluftwerkzeugen kaum. Sie wird benötigt, um die Drehenergie in der gewünschten Form zu nutzen. Ist hier der optimale Mechanismus gefunden, ähneln sie sich selbst bei verschiedenen Herstellern und unterschiedlichen Antrieben.

Drukluftwerkzeuge besitzen einen sehr einfachen Aufbau
Drukluftwerkzeuge besitzen einen sehr einfachen Aufbau

Sehr unterschiedlich kann jedoch die Form des Antriebes und damit des Motors ausfallen. Es gibt Motoren für Gleichstrom, für Wechselstrom, Motoren mit und ohne Bürsten, Benzinmotoren und auch mit Druckluft angetriebene Motoren. Welcher Motor der Beste ist, lässt sich kaum festlegen, aber warum finden so häufig Druckluftwerkzeuge ihren Einsatz?

Elektromotoren besitzen einen sehr komplizierten Aufbau und reagieren anfällig auf Staub und Verschmutzungen. Öl, abfallender Rost, Feuchtigkeit oder viele Verunreinigungen lassen sich in Werkstätten jedoch kaum vermeiden, sodass der einfache Aufbau eines Druckluftmotors deutlich im Vorteil ist. Ähnlich eines Windrades, wird die Druckluft in eine Drehbewegung umgewandelt. Außer einem Gehäuse, einem Auslösemechanismus und einem Lüfterrad wird prinzipiell nichts benötigt. Anfallende Verunreinigungen werden einfach aus dem Gehäuse geblasen und die genutzte Luft sorgt für eine sehr gute Kühlung des Werkzeuges. Auch kurzzeitige Feuchtigkeit beeindruckt Druckluftwerkzeuge kaum, sie können sogar unter Wasser genutzt werden. Dauerhafte Nässe sollte aufgrund von Rostgefahr jedoch vermieden werden.

Druckluft besitzt gegenüber Strom aber noch einen nicht zu unterschätzenden Vorteil. Werden viele Werkzeuge an mehreren Arbeitsplätzen benötigt, wird eine komplizierte Elektroanlage und Verlegung nötig. Leistungen müssen beachtet werden, Leitungsquerschnitte berechnet, Sicherungen angepasst und der maximal auftretende Leistungsbedarf zur Verfügung gestellt werden. Die gesamte Anlage muss durch Fachkräfte installiert und auch abgenommen werde, was enorme Kosten nach sich zieht. Druckluft benötigt dagegen nur einen entsprechend großen Kompressor und Druckluftleitungen, die jeder selbst verlegen kann. Werden mehrere Anschlüsse benötigt, werden Verteiler genutzt, die im Gegensatz zu Stromleitungen nicht überlastet werden können. Reicht die zur Verfügung stehende Druckluft nicht aus, arbeiten Druckluftwerkzeuge nur mit verminderter Leistung. Werden dagegen Stromleitungen überlastet, können verschmorte Leitungen oder gar Brände die Folge sein.

Auch im Unfallschutz bieten Druckluftwerkzeuge enorme Vorteile. Ist mit Nässe zu rechnen, stellen Elektrowerkzeuge eine besondere Unfallquelle dar. Wasser leitet Strom und kann in ungünstigen Fällen den Kontakt zum Menschen herstellen, was schwerwiegende Verletzungen verursachen kann. Bereits ein herabfallendes Werkzeug, welches auf eine Elektroleitung fällt, kann diese Beschädigen, zum Auslösen der Sicherung führen oder nasse Bereiche unter Strom setzen. Wird eine Druckluftleitung beschädigt, entweicht lediglich die Druckluft, was kaum zu Verletzungen führen kann. Nach dem Trennen der beschädigten Leitung kann die Druckluftanlage weiterhin genutzt werden. Hierdurch entstehen kaum Arbeitsausfälle.

Druckluftschlagschrauber benötigen große Luftmengen!

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Druckluftwerkzeuge sind günstig und sind für viele Anwendungen erhältlich. Doch einfach ein Werkzeug mit den Gedanken "Ich habe ja einen Kompressor." zu kaufen, kann sich schnell als großer Fehler entpuppen. So, wie Elektrowerkzeuge unterschiedliche Leistungsaufnahmen besitzen, benötigen auch Druckluftwerkzeuge verschiedene Luftmengen. Gerade der Druckluftschlagschrauber gehört hier zu den besonders leistungshungrigen Geräten.

Typische Kompressoren, wie sie gerne in privaten Werkstätten genutzt werden, kosten um die 100 € und werben mit Luftleistungen von 100 bis 200 L/min. Was auf den ersten Blick nach viel Leistung aussieht, entpuppt sich jedoch schnell als reine Ansaugleistung, die nichts mit der Abgabeleistung, also der tatsächlich zur Verfügung gestellten Druckluft gemein haben muss. Diese beträgt, je nach benötigtem Druck, mitunter nicht mal die Hälfte der angegebenen Ansaugleistung.

Die wenigsten Hersteller beziehungsweise Verkäufer geben die tatsächlich Luft-Abgabeleistung an. Hier lohnt es sich genauer in die technischen Daten zu sehen. Dort sind mitunter die Luftabgabeleistungen je nach Druckvoreinstellung angegeben. Beispielhaft sei hier ein Beispiel von Einhell genannt. Mit einer intensiven Suche, lassen sich sicher auch weitere Kompressoren mit umfassenden technischen und damit hilfreichen Daten finden.

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Für den korrekten Einsatz des Druckluftschlagschraubers mit dem in den technischen Daten angegeben maximalen Drehmoment, ist die geforderte Luftmenge und der geforderte Druck nötig. Erreicht der vorhandene Kompressor diese Luftleistung nicht, ist er jedoch nicht gleich ungeeignet. Entscheidend kann hier der Druckluftvorrat und in diesem Fall der Kesselinhalt sein. Ist dieser groß genug, kann die benötigte Luftmenge kurzzeitig bereitgestellt werden. Benötigt ein Druckluftschlagschrauber beispielsweise 120 l/min, entspricht das 2 l/s. Somit kann ein Kessel mit 24 Litern Inhalt die geforderte Luftmenge etwa 12 Sekunden zur Verfügung stellen. Diese reicht aus, um vier Radbolzen zu lösen. Anschließend muss der Kompressor die geforderte Luftmenge erneut bereitstellen. Aber auch mit einer etwas geringeren Leistung des Kompressors lässt sich durchaus ein Druckluftschrauber nutzen. Er erreicht hierbei zwar nicht dieselbe Drehzahl oder das angegebene Drehmoment, aber in den meisten Anwendungsfällen ist die erbrachte Leistung nicht zu unterschätzen. Zu groß sollte die Differenz zwischen benötigter Luftmenge des Druckluftschlagschraubers und der erbrachten Abgabeleistung des Kompressors jedoch nicht sein.

Keine Standardstecknüsse für einen Schlagschrauber nutzen

Nuss ist nicht gleich Nuss. Zwar besitzt fast jeder einen "Nusskasten" und vermutlich auch im Auto eine passende Stecknuss für die Radbolzen, diese sind jedoch nicht für den Einsatz eines Schlagschraubers geeignet.

Steckschlüssel für Schlagschauber sind matt schwarz

Je nach Qualität sind "normale" Steckschlüsseleinsätze schon sehr stabil und halten hohen Kräften stand. Die Belastung mittels Schlagschrauber ist jedoch nicht nur größer, sie tritt ebenso in einer anderen Form auf. Während Handwerkzeuge eher für eine langsame biegende Kraft ausgelegt und hart sind, müssen Steckschlüsseleinsätze in Schlagschraubern auch kurz kräftige Schläge überstehen und zäh-hart sein. Einfache Steckschlüssel sind für eine solche Belastung nicht ausgelegt.

Brechende und rutschende Steckschlüsseleinsätze können gerade in Momenten, in denen eine hohe Kraft aufgebracht wird, zu Verletzungen führen. Häufig unterschätzt wird jedoch in vielen Fällen eine eher "optische Eigenschaft". Ein Steckschlüsselsatz glänzt in mitunter poliertem Chrom und hinterlässt so einen besonders wertigen Eindruck. Die Chrombeschichtung geht jedoch keine sichere Verbindung mit dem Werkzeugstahl ein, was häufig an abplatzenden Stellen ersichtlich ist. Wird eine solche Stecknuss mit einem Druckluftschlagschrauber belastet, verformt sich die Nuss, wozu die härtere Chrombeschichtung nicht in der Lage ist – sie reißt und platzt in kleineren Stücken ab. In ungünstigen Fällen landen solche Chromstücke im Auge und verletzten dieses durch kleine Schnitte.

Beachte: Handwerkzeuge sind silbrig glänzend – Maschinenwerkzeuge matt schwarz ohne Chrombeschichtung.

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