Gewindebearbeitung: Typen und Verfahren

Was ist ein Gewinde?

Ein Gewinde ist eine spiralförmige Struktur, die auf einer zylindrischen Fläche mit einem bestimmten Profil und einer kontinuierlichen und gleichmäßigen Steigung aufgebaut ist. Diese Art der Bearbeitung ist charakteristisch für Verbindungselemente wie Schrauben, Gewindestifte, Ankerschrauben und Muttern. Der Gewindebearbeitungsprozess kann maschinell oder manuell durchgeführt werden.

Manuelle Gewindebearbeitung

• Gewindebohren (Innengewinde): Hierbei wird ein **Gewindebohrer** verwendet. Dieser ist ein Werkzeug aus gehärtetem Stahl mit Längsnuten, dessen Form und Abmessungen dem gewünschten Innengewinde entsprechen.
• Schneideisen (Außengewinde): **Schneideisen** sind Werkzeuge aus gehärtetem Stahl mit Längsnuten, die die entsprechende Form und Größe aufweisen, um durch Materialabtragung ein Außengewinde auf einem zylindrischen Körper zu erzeugen, wodurch eine Schraube oder ein Gewindebolzen entsteht.

Gewindebearbeitung auf der Drehmaschine

• Allgemeines Prinzip: Das Werkstück führt eine Drehbewegung um seine Achse aus. Gleichzeitig bewegt sich das Werkzeug translatorisch und synchron zur Rotation, parallel zur Mantellinie des zu erzeugenden Gewindes.
• Gewindebohren: Ein Gewindebohrer wird im Reitstock der Drehmaschine eingespannt. Dieses Verfahren eignet sich für Innengewinde mit kleinem Durchmesser.
• Gewindeschneiden mit Schneideisen: Ein Schneideisen wird im Reitstock oder im Werkzeughalter der Drehmaschine befestigt. Dieses Verfahren eignet sich für Außengewinde mit kleinem Durchmesser.
• Gewindeschneiden mit Schneideisen und Schnellrückzug: Dieses Verfahren ähnelt dem vorherigen, jedoch ermöglicht ein spezielles Schneideisen am Ende einen schnellen Rückzug des Werkzeugs. Das Gewinde wird in einem einzigen Durchgang hergestellt.
• Gewindedrehen mit Drehmeißel: Im Werkzeughalter wird ein Drehmeißel mit den erforderlichen Abmessungen für das gewünschte Gewinde eingespannt. Das Gewinde wird in mehreren Durchgängen hergestellt. Dieses Verfahren kann sowohl für Innen- als auch für Außengewinde verwendet werden.
• Gewinderollen: Eine Gewinderolle wird im Reitstock eingespannt. Das Gewinde entsteht durch Verformung des Materials, ohne dass Späne anfallen.

Gewindefräsen

• Gewindefräsen mit Scheibenfräser: Ein Scheibenfräser wird auf einem schwenkbaren Kopf montiert, der entsprechend dem gewünschten Gewindewinkel geneigt ist. Dieses Verfahren eignet sich besonders für lange Gewinde.
• Gewindefräsen mit Gewindefräser: Das Gewinde wird in einem einzigen Durchgang mit einem Gewindefräser hergestellt, dessen Zähne die Aussparungen zwischen den Gewindegängen erzeugen. Dieses Verfahren eignet sich für Innen- und Außengewinde an den Enden eines Werkstücks mit kurzer Länge.

Gewindeformen (Kaltumformung)

• Gewindeformen: Bei diesem Verfahren entsteht das Gewinde durch Verformung des Werkstücks, ohne Spanbildung. Das so erzeugte Gewinde ist besonders widerstandsfähig, da das Material in die Form des Gewindes gepresst wird.
• Gewinderollen mit Rollen: Zwei identische, profilierte Zylinder, die auf parallelen Wellen in die gleiche Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit rotieren, pressen das Werkstück, das sich ohne vorheriges Gewinde zwischen ihnen dreht.
• Gewinderollen mit Gewindestrehlern: Zwei prismatische, bearbeitete und geschliffene Werkzeuge, sogenannte Gewindestrehler (einer fest, einer beweglich), verformen das Werkstück, das sich zwischen ihnen befindet, und erzeugen so das Gewinde.