{{Baustelle}}== '''Definition''' ==Eine Pressverbindung besteht aus dem [[Fügen]] '''zweier Bauteile''', die sich durch ein '''Übermaß zwischen den Passflächen''' definieren. Dabei geht es darum, dass Presskräfte an den Fügestellen entstehen.
== Definition ==Eine Pressverbindung besteht aus dem Durch das Fügen zweier Bauteile, mit Presskraft werden die drei Haupt-Pressverbindungen zu den [[kraftschlüssige Verbindungen|kraftschlüssigen Verbindungen]] gezählt.<br/> Diese drei Gruppen unterscheiden sich durch ein Übermaß zwischen den Passflächen definieren. Dabei geht es darum die verschiedenen Auslegungen der Pressverbindungen in das Presskräfte an den Fügestellen entstehen''Längseinpressen'', die die Übertragung von Drehmomenten das ''Schrumpfen'' und Kräften ohne weitere Verbindungselemente erlaubendas ''Dehnen''. Sie zählen also Bei den drei verschiedenen Gruppen der Pressverbindung wird entweder Kraft durch Pressen aufgewendet, eines der zu den kraftschlüssigen Verbindungenfügenden Bauteile erwärmt oder eines der Bauteile durch Kühlen gedehnt.
''Pressverbindungen werden je nach Auslegung auf unterschiedliche Art und Weise hergestellt. Bei geringem Übermaß kann die Verbindung beispielsweise durch Längseinpressen hergestellt werdensind in der Lage, dabei werden die beiden Bauteile mit einer Presse gefügt. Bei größerem Übermaß lässt sich die Pressverbindung nicht mehr alleine durch Einpressdruck herstellen, dann gibt es je nach Werkstoff, Bauteilauslegung, etc. zwei Möglichkeiten: Schrumpfen Kräfte und Dehnen.Drehmomente ohne zusätzliche Verbindungselemente zu übertragen!''Beim Erstellen einer Pressverbindung durch Schrumpfen wird das Außenteil erwärmt, wodurch es sich ausdehnt. Nun kann das Innenteil problemlos gefügt werden, beim Erkalten schrumpft das Außenteil wieder und stellt die Pressverbindung her.Ist die Erwärmung des Außenteils nicht praktikabel, weil es beispielsweise von Form oder Größe her nicht gut erwärmbar ist oder die Gefahr einer unerwünschten Gefügeänderung besteht, so kann auch das Innenteil stattdessen gekühlt werden. Je nachdem, wie weit das Innenteil abgekühlt werden muss, werden meist Trockeneis (Abkühlung bis auf etwa -75 °C) oder flüssiger Stickstoff (Abkühlung bis auf etwa – 190 °) verwendet. Durch die Abkühlung zieht sich der Werkstoff zusammen und die Verbindung kann problemlos gefügt werden. Das Innenteil erwärmt sich nach Entfernen des Kühlmittels langsam wieder auf Umgebungstemperatur und dehnt sich dabei aus, wobei die Pressverbindung entsteht. Diese Fügemethode wird daher Dehnen genannt.<br/>
== '''Pressverbindungen durch Längseinpressen ''' ==[[Datei:IMG 0531-01.jpg|thumb|left|Presse zum Längseinpressen]]Als das Längseinpressen bezeichnet man das Fügen von zwei Bauteilen mit Hilfe einer Presse. Beim Längseinpressen werden Übermaßpassungen mit geringem Übermaß gefügt, teilweise auch schon die engeren Übergangspassungen. <br/> Die engeren Übergangspassungen sollten für ein sicheres Fügen auch durch das Längseinpressen gefügt werden. Dabei darf die Stirnseite des Innenteils keine scharfen Kanten besitzen. Beim Einpressen würden sonst Schäden an der Bohrungsfläche auftreten, der Durchmesser von der Bohrung würde sich vergrößern und die Haftkraft würde sich vermindern. Das Innenteil sollte mit einer Fase von mindestens 5° versehen werden. In der Industrie werden teilweise sowohl Innen- als auch Außenteil mit einer 1mm X 45° Fase versehen.[[Datei:IMG 0528-01.jpg|thumb|right|Welle beim Einpressen (Fügen) in ein Zahnrad]]<br/> Damit beim Pressvorgang kein Festfressen zwischen den Bauteilen entsteht und somit die Passflächen beschädigt werden könnten, ist das Einölen der Fügeflächen ratsam.Beim Aufziehen von z.B. Kugellagern weisen manche Hersteller darauf hin, dass ein spezielles Öl von ihnen verwendet werden sollte. <br/>[[Datei:IMG 0529-01.jpg|thumb|left|100px|Welle in ein Zahnrad gefügt]]===<u>'''Passungsauswahl'''</u> === (Beispiele aus dem Tabellenbuch Metall) <br/>'''H7/n6''' = Dies ist eine ''Übergangspassung'' bei der eine geringe Presskraft zum Fügen benötigt wird.<br/> '''H7/r6''' = Dies ist eine ''Übermaßpassung'' bei der eine größere Presskraft zum Fügen benötigt wird.<br/>'''H7/s6''' = Dies ist eine ''Übermaßpassung'' mit reichlich Passungsübermaß bei der eine große Presskraft benötigt wird. == '''Pressverbindungen durch Schrumpfen ''' ==[[Datei:IMG 0525-01.jpg|thumb|left|Induktionsgerät zum erwärmen von z.B. Kugellager]]Beim Schrumpfen (Erwärmen) wird das Außenteil vor dem Fügen erwärmt und danach über das Innenteil geschoben. Die Pressverbindung entsteht beim Erkalten des Außenteils, dass Außenteil '''schrumpft'''. ''Beim Abkühlen eines vorher erwärmten Bauteils mit Innenpassflächen verkleinert sich das Maß des Bauteils, dies bezeichnet man als '''Schrumpfen'''!'' Für Pressverbindung durch Schrumpfen nimmt man die größeren Übermaßpassungen. Ein Fügen durch ausschließlich des Längseinpressen ist nicht möglich. Beim Fügen der Bauteile eine Presse wie im Längseinpressen zur Hilfe zu nehmen ist möglich und bei manchen Bauteilen kann so sicher gegangen werden, dass das Außenteil auf dem Innenteil richtig sitzt. Erwärmt wird beim Schrumpfen nur das Außenteil, wie z.B. Kugellager und Zahnräder. Verschiedene Bauteile haben vorgeschriebene Temperaturen, die beim Schrumpfen einzuhalten sind, sonst kann es zu Gefügeänderungen kommen. Eine übliche Erwärmungstemperatur ist in der Regel 105° bis 120°. === <u>'''Erwärmunsgeräte'''</u> === Pressverbindungen durch Kühlen Was für Möglichkeiten gibt es, um ein Bauteil zu erwärmen?<br />[[Datei:IMG 0521-02.jpg|thumb|right|Induktionsgerät]]Beim Wählen der Möglichkeiten des Erwärmungsverfahren muss beachtet werden, dass ein Bauteil gleichmäßig zu erwärmen ist. Sonst verzieht sich das Bauteil. Folgende Geräte können benutzt werden: *Induktionsgerät *Anwärmplatte*Ofen*Gasbrenner oder Heißluftfön *Ölbad === <u>'''Arbeitsregeln'''</u> ===Beim Vorgang des Schrumpfen sind folgende Arbeitsregeln zu beachten:<br /> *Vorgeschrieben Erwärmungstemperaturen sind einzuhalten, sonst kann es zu Gefügeänderungen kommen.*Beim Erwärmungsverfahren muss beachtet werden, dass ein Bauteil gleichmäßig zu erwärmen ist. Sonst verzieht sich das Bauteil.*Um ein Beschädigen von wärmeempfindlichen Teilen, wie z.B. Dichtungen zu vermeiden, müssen diese vorm erwärmen entfernt werden.*Das erwärmte Bauteil sollte nur mit feuerfesten Handschuhen angefasst werden. Es drohen Verbrennungen.<br /> === <u>'''Passungsauswahl'''</u> === (DehnenBeispiele aus dem Tabellenbuch Metall) <br/>'''H8/u8''' =Dies ist eine ''Übermaßpassung'' die sich nur durch Schrumpfen oder Dehnen fügen lassen .<br/> '''H8/x8''' =Dies ist eine ''Übermaßpassung'' die sich nur durch Schrumpfen oder Dehnen fügen lassen .<br/> == Quellen '''Pressverbindungen durch Dehnen (Kühlen)''' ==Sind Außenteile durch ihre Größe, Form oder eventueller auftretender Gefügeänderungen nicht durch die Pressverbindung Schrumpfen zu fügen, gibt es die Möglichkeit des Dehnens durch Kühlen des Innenteils.<br />Beim Dehnen kühlt man das zu fügende Innenteil (z.B. eine [[Welle]]) soweit ab, bis sich dieses leicht in das Außenteil (z.B. ein Getriebegehäuse) fügen lässt. Die Pressverbindung entsteht beim Wiedererwärmen des Innenteils, dass Innenteil '''dehnt''' sich.<br /> ''Beim Erwärmen eines vorher abgekühlten Bauteils mit Außenpassflächen vergrößert sich das Maß des Bauteils, dies bezeichnet man als '''Dehnen'''!''<br /> Für Pressverbindungen durch Dehnen werden die größeren Übermaßpassungen genommen. Ein Fügen durch ausschließlich des Längseinpressen ist nicht möglich. <br />Es wird beim Dehnen nur das Innenteil gekühlt, damit sich dieses im Maß vorm Fügen verkleinert. <br />
=== <u>'''Möglichkeiten des Kühlens'''</u> ===
Beim Dehnen gibt es zwei Kühlmittel, die zur Auswahl stehen:
*[[Trockeneis]] (festes Kohlendioxid, bis -79 °C)
*flüssiger [[Stickstoff]] (bis -190 °C)
<br />
Bei den Arbeiten mit solchen Kühlmitteln sind die Unfallverhütungsvorschriften für den Umgang mit diesen Kühlmitteln zu beachten.
<br />
=== <u>'''Arbeitsregeln'''</u> ===
Beim Vorgang des Dehnens mit Kühlmitteln sind folgende Arbeitsregeln z. B. zu beachten:
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*Das Trockeneis oder den flüssigen Stickstoff in dafür vorgesehenen Behältern aufbewahren.
*Die Behälter sollten die Möglichkeit geben, die Bauteile dort einzutauchen.
*Die Bauteile sollten mit Zangen angefasst werden.
*Ein Kontakt mit dem Trockeneis, dem flüssigen Stickstoff oder dem erkaltetem Bauteil kann Verletzungen hervorrufen.
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=== <u>'''Passungsauswahl'''</u> ===
(Beispiele aus dem Tabellenbuch Metall)
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'''H8/u8''' = Dies ist eine ''Übermaßpassung'' die sich nur durch Schrumpfen oder Dehnen fügen lassen .<br/>
'''H8/x8''' = Dies ist eine ''Übermaßpassung'' die sich nur durch Schrumpfen oder Dehnen fügen lassen .
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== Literatur ==
#''Fachkunde Metall'' (53. überarbeitet Auflage), Verlag Europa-Lehrmittel, 1999, ISBN 3-8085-1153-2
#''Tabellenbuch Metall'' (45. Auflage), Verlag Europa-Lehrmittel, 2011, ISBN 978-3-8085-1725-3
