Druckluftschrauber: Bauformen, Luftbedarf und Vibration im Überblick

Der exakte Begriff ist sauber, der große nicht

Im Nachbarbereich der Druckluftnagler ist der Befund umgekehrt: Wer dort nach der Bauform sucht, bekommt überwiegend Elektro- und Akkugeräte. Bei den Schraubern hängt es am Suchwort, und der Unterschied ist so scharf, dass er die ganze Systematik dieses Bereichs bestimmt.

Der Abstand in der Ergebnismenge erklärt, warum das so ist. Der exakte Begriff liefert 179 Ergebnisse, der Volumenbegriff über dreitausend. Das eine ist eine Nische mit sauberer Trefferqualität, das andere ein Sammelbecken, in dem die Antriebsart untergeht. Wer nur die Trefferzahl vergleicht, hält den zweiten Begriff für den relevanteren — und findet dann überwiegend eine andere Ware.

Für die Orientierung heißt das schlicht: Wer ein druckluftbetriebenes Werkzeug sucht, sollte das Wort „Druckluft" im Suchbegriff behalten. Ohne es landet man mit hoher Wahrscheinlichkeit bei einem Akkugerät — was eine völlig legitime Ware ist, nur eben eine andere. Akku- und Druckluftgeräte unterscheiden sich in Anschaffung, Infrastruktur, Gewicht und Wartung so grundlegend, dass die Wahl vor dem Gerätevergleich steht und nicht währenddessen.

Der Begriff mit Antriebswort führt zu 100 Prozent zur richtigen Ware, der ohne zu knapp 90 Prozent zur falschen. Das ist eine Beobachtung zur Suchlage — und keine Wertung darüber, welcher Antrieb der bessere ist.

Das Abtriebsprinzip trennt, nicht die Zahl auf der Packung

Die naheliegende Sortierung wäre nach Drehmoment. Sie funktioniert nicht, und das hat einen dokumentierten Grund. ISO 5393, die internationale Leistungsprüfnorm für Werkzeuge an geschraubten Verbindungen, schließt in ihrem Anwendungsbereich ausdrücklich aus: Schlag- und Impulsschrauber, Ratschen und Werkzeuge mit Ratschenkupplung sowie alle Werkzeuge, die eine Verbindung in unstetigen Schritten weiterdrehen.

Damit fallen sämtliche Bauformen, die in diesem Bereich für Heimwerker und Kleinbetriebe angeboten werden, aus dem Anwendungsbereich heraus. Die Zahl auf der Verpackung ist eine Herstellerangabe ohne gemeinsame Prüfgrundlage, und die Spreizung zwischen Anzugs- und Lösemoment reicht im geprüften Feld von eins zu eins bis über drei zu eins. Was daraus folgt und wie man Datenblätter trotzdem sinnvoll liest, klärt der Ratgeber zu Löse- und Anzugsmoment.

Getrennt wird stattdessen über das Abtriebsprinzip, und dafür genügen zwei Zahlen aus dem Datenblatt. Die Leerlaufdrehzahl unterscheidet Schlagschrauber von Ratsche mit einem Faktor von rund vierzig und ohne Überlappung. Die Bauform des Gehäuses unterscheidet Pistolen- von Winkelgerät.

Diese beiden Achsen führt auch die Messnorm für die Schwingungsemission getrennt: Sie heißt „Schrauber, Mutterndreher und Schraubendreher" und behandelt Abtriebsprinzip und Gehäusegeometrie als verschiedene Merkmale. Die Systematik dieses Bereichs folgt damit einer, die es bereits gibt.

Die drei Bauformen und wofür sie gebaut sind

Aus den beiden Merkmalen ergeben sich drei Bauformen, die jeweils einen eigenen Vergleich haben. Sie schließen sich gegenseitig aus, und jede hat einen anderen kritischen Kennwert.

Der Druckluft-Schlagschrauber in Pistolenform ist die Standardbauform. Leerlaufdrehzahlen zwischen 7.000 und 10.000 Umdrehungen je Minute, Arbeitsmomente im dreistelligen Bereich, Antriebsvierkant meist ein halber Zoll. Typischer Einsatz: Radwechsel und festsitzende Kfz-Verschraubungen. Sein kritischer Kennwert ist das Arbeitsmoment zusammen mit der genannten Schraubengröße — und ausgerechnet die Schraubengröße nennt einer von fünf Herstellern gar nicht. Die fünf Geräte samt ihren Prüfbedingungen stehen im Vergleich der Druckluft-Schlagschrauber.

Die Druckluftratsche ist kein kleiner Schlagschrauber, sondern ein anderes Werkzeug. Sie arbeitet mit rund 160 Umdrehungen je Minute, ihre Momente liegen im zweistelligen Bereich, und sie ersetzt die Handknarre, nicht den Schlagschrauber. Ihr Kaufgrund ist die Zugänglichkeit an beengten Verschraubungen — und ihr kritischer Kennwert, die Kopfhöhe, wird im ganzen Feld von genau einem Hersteller beziffert. Warum das so ist und was stattdessen zu prüfen bleibt, steht im Vergleich der Druckluftratschen.

Der Winkel-Schlagschrauber hat dasselbe Schlagwerk wie das Pistolengerät, aber einen um 90 Grad umgelenkten Abtrieb. Er kommt an Verschraubungen im Motorraum und am Unterboden, an die kein Pistolengerät herankommt. Hier nennen alle fünf Hersteller eine Kopfhöhe — nur gibt es keine Messvorschrift dafür, und jeder misst anders. Ein Gerät mit 45 Millimetern kann mehr Platz brauchen als eines mit 69. Die fünf Geräte und ihre Maßangaben führt der Vergleich der Winkel-Schlagschrauber.

Eine Abgrenzung, die häufig fehlt: Keines dieser drei Werkzeuge ersetzt den Drehmomentschlüssel. Sie lösen Verbindungen und ziehen sie vor, aber sie halten kein Sollmoment ein — dafür fehlt ihnen die geprüfte Beziehung zwischen Einstellung und abgegebenem Moment. Radschrauben werden mit dem Schlagschrauber gelöst und mit dem Drehmomentschlüssel angezogen, nicht umgekehrt.

Der Antriebsvierkant ist eine Zubehörfrage

Der Vierkant wird oft als Klassifizierungsmerkmal behandelt. Er ist keines. Im geprüften Feld liegen Schlagschrauber und Ratsche beide auf einem halben Zoll, und das Winkelgerät reicht von einem Viertel bis zu einem halben. Der Vierkant sagt etwas darüber, welche Nüsse passen — nicht darüber, wie das Werkzeug arbeitet.

Genormt ist er allerdings, und hier lohnt eine Präzisierung, die häufig unterbleibt. Es gibt drei einschlägig klingende Normen, und zwei davon gelten für das falsche Werkzeug.

Ein Nebenbefund am Rande: Die Fassung für handbetätigte Werkzeuge wurde 2011 überarbeitet, die für maschinenbetätigte steht seit 1996 unverändert. Von fünfzehn geprüften Herstellern zitiert im Übrigen genau einer überhaupt eine Vierkantnorm.

Praktisch folgt daraus vor allem eines: Nüsse für Schlagschrauber sind nicht dasselbe wie Nüsse für Handwerkzeug. Kraftschrauber-Einsätze sind aus zäherem Stahl und dickwandiger gebaut, weil sie Schlagbelastung aufnehmen müssen. Eine verchromte Handnuss auf einem Schlagschrauber kann brechen, und die Bruchstücke fliegen.

Erkennbar sind Kraftschrauber-Einsätze meist an der schwarzen, brünierten Oberfläche statt an der verchromten. Verlässlich ist das Merkmal nicht — maßgeblich ist die Angabe des Herstellers, ob der Einsatz für maschinenbetätigten Gebrauch bestimmt ist. Wer eine vorhandene Handnusskassette weiterverwenden möchte, braucht in aller Regel einen zweiten Satz.

Die Luft entscheidet, bevor das Werkzeug es tut

Ein Druckluftschrauber ist in der Anschaffung günstiger als das, was ihn versorgt. Wer die Anlage nicht mitdenkt, kauft zweimal.

Über die fünfzehn Geräte dieses Bereichs nennen elf einen Luftverbrauch. Fast alle nennen auch einen Betriebsdruck — er liegt durchgängig bei 6,2 oder 6,3 bar. Die Lücke sitzt woanders: Nur drei sagen, ob ihre Zahl ein Durchschnitts- oder ein Dauerwert ist.

Die Entnahmecharakteristik unterscheidet sich dabei grundlegend von der eines Druckluftnaglers. Der Nagler zieht Luft in sehr kurzen Impulsen mit Pausen dazwischen; ein großer Kessel puffert das ab. Ein Schlagschrauber zieht über Sekunden hinweg kontinuierlich, und bei einem festgerosteten Bolzen können daraus zwanzig werden. Beim Nagler entscheidet der Puffer, beim Schrauber die Dauerleistung des Verdichters. Wie man das rechnet und worauf im Kompressordatenblatt zu achten ist, steht im Ratgeber zu Luftverbrauch und Kompressorwahl.

Zur Anlage gehört mehr als der Verdichter. Aus verdichteter Luft fällt beim Abkühlen Wasser aus, das ohne Abscheider ins Werkzeug läuft und das Schlagwerk von innen rosten lässt — bei selten benutzten Geräten der häufigste Ausfallgrund. Umgekehrt brauchen die Lamellenmotoren dieser Werkzeuge Öl, und zwar Druckluftöl. Eine Wartungseinheit aus Filter, Druckminderer und Öler gehört damit zur Anschaffung.

Vibration ist der einzige Kennwert mit Grenzwert

Das Drehmoment hat keine Prüfnorm, der Luftverbrauch ist meist unvollständig — die Hand-Arm-Vibration dagegen wird nach einer europäischen Norm gemessen und trifft auf eine deutsche Verordnung mit einer harten Zahl. Sie ist damit der einzige Kennwert dieses Bereichs, der beides hat.

Die Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung nennt in ihrem Paragrafen 9 einen Expositionsgrenzwert von A(8) = 5 Metern je Sekundenquadrat und einen Auslösewert von A(8) = 2,5. Beide beziehen sich laut Verordnung auf eine Achtstundenschicht. Der Wert im Datenblatt ist dagegen ein Emissionswert, ermittelt im Labor gegen eine genormte Bremseinrichtung. Zwei verschiedene Größen mit derselben Einheit.

Die Werte des Felds reichen von unter 2,5 bis 17,4 Metern je Sekundenquadrat, sortiert nach Bauform: Ratschen niedrig, Pistolengeräte gemischt, Winkelgeräte hoch. Was das für die zulässige Einsatzzeit bedeutet und warum das Institut für Arbeitsschutz an Schlagschraubern in der Praxis Werte gemessen hat, die den deklarierten Kennwert deutlich überschritten, steht im Ratgeber zur Hand-Arm-Vibration.

Zum Stand der Messnorm: Die zugrunde liegende internationale Fassung stammt von 2009, eine Änderung von 2017 hat die Anforderungen an die Bremseinrichtungen neu gefasst, und eine Neufassung ist als Arbeitsentwurf in Vorbereitung. Wer Kennwerte von Geräten aus verschiedenen Jahren vergleicht, vergleicht möglicherweise Ergebnisse verschiedener Prüfaufbauten.

Ein Wort zum Lärm, weil er im Datenblatt neben der Vibration steht und leicht übersehen wird. Die Geräte dieses Bereichs geben ihren Schalldruckpegel an, meist nach einer eigenen Norm für handgehaltene nicht-elektrische Werkzeuge ermittelt. Anders als bei der Vibration gibt es hier keine Bauform, die systematisch günstiger läge — das Schlagwerk ist laut, unabhängig von der Gehäuseform. Gehörschutz gehört bei allen drei Bauformen zur Grundausstattung, und zwar auch bei kurzen Einsätzen, weil Impulsschall vom Ohr schlechter gedämpft wird als gleichmäßiger Lärm.

Was dieses Feld über seine eigene Datenlage verrät

Über die drei Vergleiche hinweg sind fünfzehn Geräte einzeln gegen die Unterlagen ihrer Hersteller geprüft worden — Produktseiten, Datenblätter, Betriebsanleitungen, Konformitätserklärungen, Ersatzteillisten. Das Ergebnis ist so einheitlich, dass es sich zusammenfassen lässt.

Die Prüfbedingung fehlt fast durchgängig. Vier von fünf Pistolengeräten nennen eine Schraubengröße, aber kein einziger der fünfzehn Hersteller nennt eine Festigkeitsklasse, und kein einziger nennt eine Anzugsdauer. Der einzige belastbare gemeinsame Bezugspunkt über alle Geräte hinweg ist der Betriebsdruck.

Feldnamen sind gegenläufig. Ein Hersteller nennt denselben Wert gleichzeitig „max. Lösemoment", „max. Drehmoment" und „Anzugs-Drehmoment max.". Zwei Hersteller bezeichnen denselben physikalischen Sachverhalt einmal als Anzugs- und einmal als Lösemoment. Wer nach Feldnamen sortiert, sortiert Zufall.

Es gibt Widersprüche innerhalb einzelner Herstellerunterlagen. Ein Gerät nennt im Fließtext seiner Produktseite ein anderes Lösemoment als in der Kennwerttabelle derselben Seite. Ein anderes nennt drei verschiedene Vibrationswerte. Ein drittes veröffentlicht die Messunsicherheit bei leerem Messwertfeld.

Der Bezugsweg unterscheidet sich je Bauform erheblich. Pistolengeräte und Ratschen sind über den Versandhandel mit belastbarer Bewertungsbasis erhältlich; das meistbewertete Gerät des Felds kommt auf über 2.900 Bewertungen. Bei den Winkelgeräten erreicht dagegen kein einziges Modell hundert Bewertungen — alle fünf werden über Fachhandelsshops bezogen. Der dortige Vergleich führt deshalb bewusst kein Rating, weil eine Bewertungsbasis, die es nicht gibt, sich nicht darstellen lässt.

Markenvielfalt ist nicht gleich Herstellervielfalt. Mehrere bekannte Namen dieses Markts gehören zum selben Konzern. In einem Fall führen zwei Konzernmarken Geräte mit identischen technischen Daten — dasselbe Werkzeug unter zwei Namen. In einem anderen nennen zwei Geräte verschiedener Marken dieselbe Drehzahl, denselben Luftverbrauch und exakt denselben Vibrationswert auf zwei Nachkommastellen. Drei unabhängig gemessene Werte werden nicht dreifach identisch; auflösen lässt sich der Fall aus den veröffentlichten Unterlagen aber nicht.

Die Reihenfolge, in der man entscheidet

Zum Schluss die praktische Ordnung. Sie läuft bewusst nicht über das Drehmoment, weil das der am schlechtesten belegte Wert des ganzen Bereichs ist.

Erstens die Antriebsart. Druckluft lohnt sich, wenn die Anlage ohnehin steht oder mehrere Werkzeuge daran hängen sollen. Sie lohnt sich nicht für ein einzelnes Gerät, das viermal im Jahr benutzt wird — dann ist der Kompressor die eigentliche Anschaffung. Diese Entscheidung fällt vor allen anderen.

Zweitens die Bauform. Kommt man an die Verschraubung heran? Pistolengerät für alles Zugängliche, Ratsche für beengte Stellen mit moderatem Moment, Winkelgerät für Verschraubungen hinter Bauteilen mit hohem Moment. Die Bauform entscheidet mehr über den Nutzen als jede Kennzahl.

Drittens die Luft. Was zieht das Gerät, und was liefert die Anlage? Hier gehört die Reserve eingeplant, die die unvollständigen Verbrauchsangaben nötig machen.

Viertens die Vibration. Wenn zwei Geräte die Aufgabe erledigen, ist der niedrigere Emissionswert das bessere Argument — dafür ist der Kennwert nach eigener Zweckbestimmung der Norm gemacht.

Fünftens das Drehmoment. Zuletzt, und nur als Größenordnung. Es ordnet ein Gerät einer Klasse zu, und das tut es zuverlässig: Der Unterschied zwischen einem Werkzeug mit siebzig und einem mit sechshundert Newtonmetern ist keine Messfrage, sondern eine Klassenfrage. Zwei vierstellige Zahlen zweier Hersteller gegeneinander zu stellen, taugt dagegen nicht.

Antriebsart, Bauform, Luft, Vibration, Drehmoment. In dieser Reihenfolge — und nicht in der umgekehrten, die die Verpackungen nahelegen.