Drehmoment ist die Drehkraft, die einen Gegenstand in Rotation versetzt. Beim Öffnen einer Tür oder beim Drehen einer Schraube erzeugt die aufgewendete Kraft, multipliziert mit dem Abstand vom Drehpunkt, das Drehmoment.
Bei Scharnieren entspricht das Drehmoment der durch die Schwerkraft erzeugten Rotationskraft des Deckels oder der Tür. Vereinfacht ausgedrückt: Je schwerer der Deckel und je weiter sein Schwerpunkt vom Scharnier entfernt ist, desto größer ist das Drehmoment.
Das Verständnis des Drehmoments hilft Ihnen bei der Auswahl des richtigen Scharniers, damit die Tür beim Schließen nicht durchhängt, plötzlich herunterfällt oder sich zu leicht anfühlt.
Warum müssen wir das Scharnierdrehmoment berechnen?
Scharniere finden breite Anwendung in Klappdeckeln und Schrankkonstruktionen. Beispiele hierfür sind:
● Laptop-Bildschirme – Das Scharnier muss ein ausreichendes Drehmoment aufbringen, um das Gewicht des Bildschirms auszugleichen.
● Werkzeugkasten- oder Schrankdeckel – Diese sind oft breiter und schwerer, wodurch ein höheres Drehmoment entsteht.
● Türen von Industrieanlagen oder Gerätedeckel – Schwere Paneele erfordern Scharniere, die stark genug sind, um ein ungewolltes Herunterfallen zu verhindern.
Ist das Drehmoment zu gering, schlägt der Deckel zu.
Ist das Drehmoment zu hoch, lässt sich der Deckel nur schwer öffnen oder fühlt sich steif an.
Durch die Berechnung des Scharnierdrehmoments wird sichergestellt, dass das Drehmoment des Scharniers höher ist als das vom Deckel erzeugte Drehmoment, was zu einer reibungslosen und sicheren Benutzererfahrung führt.
Wie man das Drehmoment abschätzt
Das Grundprinzip lautet: Drehmoment = Kraft × Weg.
Die Formel lautet:
T = F × d
Wo:
T= Drehmoment (N·m)
F= Kraft (üblicherweise das Gewicht des Deckels), in Newton
d= Abstand vom Scharnier zum Schwerpunkt des Deckels (horizontaler Abstand)
Zur Berechnung der Kraft:
F = W × 9,8
(W = Masse in kg; 9,8 N/kg = Erdbeschleunigung)
Bei einem gleichmäßig verteilten Deckel befindet sich der Schwerpunkt in der Mitte (L/2 vom Scharnier entfernt).
Beispielrechnung
Deckellänge L = 0,50 m
Gewicht W = 3 kg
Schwerpunktabstand d = L/2 = 0,25 m
Schritt 1:
F = 3 kg × 9,8 N/kg = 29,4 N
Schritt 2:
T = 29,4 N × 0,25 m = 7,35 N·m
Das bedeutet, dass das Scharniersystem ein Drehmoment von etwa 7,35 N·m aufbringen muss, um dem Gewicht des Deckels entgegenzuwirken.
Bei Verwendung von zwei Scharnieren trägt jedes Scharnier etwa die Hälfte des Drehmoments.
Abschluss
Zur Abschätzung des erforderlichen Scharnierdrehmoments:
● Drehmoment (T) = Kraft (F) × Abstand (d)
● Die Kraft entsteht durch das Gewicht des Deckels.
● Die Entfernung wird durch den Schwerpunkt bestimmt.
● Zwei Scharniere teilen sich die Drehmomentbelastung
● Wählen Sie immer ein Scharnier mit einem Drehmoment, das etwas höher ist als der berechnete Wert.
Die obigen Ausführungen stellen lediglich grundlegende Prinzipien dar. In realen Anwendungen müssen bei der Berechnung des Scharniermoments weitere Faktoren berücksichtigt werden. Kontaktieren Sie uns gerne, damit wir Ihr Projekt gemeinsam im Detail besprechen können!
Veröffentlichungsdatum: 17. Dezember 2025