Gewindeformschrauben
Gewindeformschrauben spielen eine wichtige Rolle in der modernen Montage. Sie ermöglichen sichere Verbindungen, ohne dass vorher ein Innengewinde geschnitten werden muss. Als selbstschneidende Schrauben formen sie beim Eindrehen ihr eigenes Gewinde im Material und sorgen so für einen ruhigen, gleichmäßigen Schraubvorgang sowie einen starken Halt der verbundenen Teile. Gerade in industriellen Anwendungen sparen Gewindeformschrauben Zeit und Kosten, da auf separate Gewindebohrungen oder zusätzliche Muttern verzichtet werden kann.
Spezifikationen
Definition: Gewindeformschrauben (auch gewindeformende Schrauben genannt) sind Spezialschrauben, die beim Einschrauben ein Gegengewinde durch Verformung des Werkstoffs erzeugen, anstatt Material herauszuschneiden. Im Gegensatz zu Gewindeschneidschrauben, die Späne produzieren, arbeiten Gewindeformschrauben spanlos. Dadurch bleibt die Verbindung sauber und frei von Metall- oder Kunststoffpartikeln, was insbesondere in der Elektrotechnik ein großer Vorteil ist.
Material und Ausführungen: Diese Schrauben bestehen meist aus gehärtetem Stahl mit Korrosionsschutz (z.B. verzinkt) oder aus rostfreiem Edelstahl (A2), um auch in anspruchsvollen Umgebungen zu bestehen. Gewindeformschrauben sind in diversen Kopfformen und Antrieben erhältlich. Häufige Varianten sind zum Beispiel Senkkopf, Flachkopf oder Flanschkopf mit Antrieben wie Kreuzschlitz (Pozidriv/Phillips) oder Innensechsrund (Torx). Die Abmessungen reichen je nach Bedarf von kleinen Schraubendurchmessern für feine Montagearbeiten bis zu mittleren Größen für robuste Anwendungen.
Gewindeprofil: Gewindeformschrauben für Kunststoffe besitzen oft spezielle Gewindeprofile. Übliche Ausführungen sind ein 30°- oder 45°-Gewindewinkel. Schrauben mit 30°-Profil eignen sich besonders für weichere Kunststoffe, da sie tief in das Material greifen und maximalen Halt bieten. 45°-Gewindeprofile werden oft bei Kunststoff mittlerer Härte eingesetzt und erzielen ein ausgewogenes Verhältnis von Einschraubkomfort und Haltevermögen. Unabhängig vom Profil ist in der Regel ein passendes Kernloch erforderlich, das geringfügig kleiner ist als der Schraubendurchmesser, damit die Schraube das Material verdrängen und ein tragfähiges Gewinde formen kann.
Vorteile
- Einfachere Montage: Gewindeformschrauben schneiden ihr Gewinde selbst und machen ein vorheriges Gewindeschneiden überflüssig. Dies spart Montageschritte und ermöglicht eine schnellere Produktion.
- Keine zusätzlichen Befestigungsteile: Da sie direkt in das Bauteil greifen, sind keine separaten Muttern oder Gewindeeinsätze nötig. Das vereinfacht die Konstruktion und reduziert das Bauteilgewicht.
- Saubere Verbindung: Durch die spanlose Verschraubung entstehen keine Metall- oder Kunststoffspäne, was insbesondere in sensiblen Bereichen (Elektronik, Feinmechanik) für Sicherheit und Sauberkeit sorgt.
- Hohe Festigkeit und Vibrationssicherheit: Das geformte Gewinde sitzt spielfrei und fest. Diese enge Passung führt zu hohen Auszugskräften und wirkt einem Lösen durch Vibration entgegen.
- Kosteneinsparung: Weniger Bauteile und Arbeitsschritte bedeuten geringere Kosten. Zudem kann die Lagerhaltung vereinfacht werden, da ein einziges Verbindungselement die Aufgabe von Schraube und Mutter oder Einsatz übernimmt.
Anwendungen und Verwendungstipps
Gewindeformschrauben kommen in vielen Bereichen zum Einsatz, besonders dort, wo Kunststoffteile sicher befestigt werden müssen:
- Elektro- und Haushaltsgeräte: Befestigung von Kunststoffgehäusen, Abdeckungen und Komponenten in Geräten, ohne dass vormontierte Messing-Gewindebuchsen erforderlich sind.
- Automobilindustrie: Montage von Kunststoffteilen im Fahrzeuginneren oder Motorraum (z.B. Instrumententafeln, Verkleidungen), wo sie schnellen und sicheren Halt bieten.
- Maschinen- und Anlagenbau: Anbringen von Kunststoffabdeckungen, Paneelen und Bedienelementen an Maschinen oder Produktionsanlagen, oft in Kombination mit Blech- oder Kunststoffteilen.
- Medizintechnik und Feinmechanik: Verschrauben von Gehäusen und Bauteilen in Geräten, bei denen keine losen Teile wie Muttern im Inneren verbleiben dürfen.
Tipps für die Verwendung:
- Passendes Vorloch: Bohren Sie stets ein Kernloch in der vom Hersteller empfohlenen Größe. Das Vorloch sollte etwas kleiner als der Schraubendurchmesser sein, damit die Schraube genügend Material zum Formen des Gewindes hat, ohne das Werkstück zu sprengen.
- Richtiger Schraubendreher: Nutzen Sie den passenden Bit oder Schraubenzieher für den gewählten Antrieb (z.B. Torx oder Pozi) und setzen Sie die Schraube gerade an. So vermeiden Sie Verkanten und schützen Kopf sowie Gewinde vor Beschädigung.
- Drehmoment kontrollieren: Ziehen Sie die Schrauben mit angemessenem Drehmoment an. Übermäßiges Anziehen kann das geformte Gewinde im Kunststoff überdrehen und schwächen. Mit dem richtigen Anzugsmoment sitzt die Verbindung fest, ohne das Material zu schädigen.
- Materialgerecht arbeiten: Beachten Sie die Materialhärte. Für sehr harte Kunststoffe oder Metallbauteile werden spezielle Gewindefurchende Schrauben benötigt, die für diese Anwendung ausgelegt sind. Wählen Sie stets die passende Schraubenart, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
Kontakt zu Fabory
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FAQ
Was sind Gewindeformschrauben?
Gewindeformschrauben sind Schrauben, die beim Eindrehen selbstständig ein Gegengewinde in einem vorgebohrten Loch formen. Sie gehören zur Gruppe der selbstschneidenden Schrauben. Anders als normale Schrauben brauchen sie kein vorgeschnittenes Gewinde oder eine Mutter – sie schaffen ihre eigene belastbare Gewindeverbindung im Werkstoff.
Muss man für Gewindeformschrauben vorbohren?
In den meisten Fällen ist ein Vorbohren erforderlich. Das Bohrloch (auch Kernloch genannt) dient als Führung und sorgt dafür, dass die Gewindeformschraube das Material optimal verdrängen kann. Die ideale Bohrlochgröße hängt vom Schraubendurchmesser und dem Werkstoff ab. Ein korrekt bemessenes Vorloch verhindert Risse im Kunststoff und stellt sicher, dass das geformte Gewinde maximale Haltekraft erreicht.
Kann man Gewindeformschrauben in Metall verwenden?
Grundsätzlich gibt es gewindeformende Schrauben auch für Metalle, doch für diesen Zweck werden meist gewindefurchende Schrauben eingesetzt. Gewindefurchende Schrauben (z.B. nach DIN 7500) bestehen aus härterem Stahl und haben oft ein trilobulares Profil, um in Metall ein Gewinde formschlüssig einzupressen. Die in dieser Kategorie angebotenen Gewindeformschrauben sind vor allem für Kunststoffanwendungen optimiert und sollten in Metall nur verwendet werden, wenn der Hersteller dies ausdrücklich vorsieht.
Was ist der Unterschied zwischen Gewindeformschrauben und Gewindeschneidschrauben?
Beide Schraubentypen sind selbstschneidend, unterscheiden sich aber im Vorgehen. Gewindeformschrauben verdrängen das Material im Bohrloch, um ein Gewinde zu formen, und erzeugen dabei keine Späne. Gewindeschneidschrauben hingegen besitzen Schneidkerben oder -nuten und entfernen Material während des Eindrehrens, ähnlich wie ein Gewindebohrer. Dadurch entstehen Späne, aber Gewindeschneidschrauben können in härteren Werkstoffen oder dickeren Wandstärken eingesetzt werden, wo gewindeformende Schrauben nicht geeignet sind.