Dieser Kompromiss verschwindet. Gewindeschneidende Schrauben haben sich von einer Nischenlösung zu einer Erstverteidigung gegen vibrationsbedingte Ausfälle entwickelt. Und der Grund ist einfach: Sie schneiden ihr eigenes, perfekt passendes Innengewinde, ohne schädliche Eigenspannungen zu erzeugen, und arretieren es dann mit einem konstanten Drehmoment.
Im Gegensatz zu gewindefurchenden Schrauben, die Material verdrängen (und dünne oder spröde Substrate reißen können), entfernen gewindeschneidende Schrauben Material. Das Ergebnis ist eine saubere, spannungsarme Gewindeform, die wie eine Präzisionsmutter auf die Schraube passt.
Die gebräuchlichste Variante für Anwendungen mit starken Vibrationen ist die Spitze vom Typ F – eine stumpfe, geriffelte Spitze, die ein Gewinde in Maschinenschraubenqualität in dickeres Metall, Gussteile oder sogar gestapelte Materialien schneidet. Sobald die Schraube vollständig sitzt, ist sie nicht mehr nur auf die Klemmkraft angewiesen. Die Presspassung zwischen den geschnittenen Gewinden und den Schraubenflanken sorgt für einen inhärenten Widerstand gegen Herausdrehen.
Moderne Fertigungstrends stehen traditionellen Verbindungselementen entgegen:
Leichtbau bedeutet dünnere Materialien und mehr Kunststoffe, bei denen beim Gewindeformen die Gefahr von Rissen besteht.
Höhere Motor- und Antriebsfrequenzen bedeuten schnellere und geringere Vibrationen, die Standard-Sicherungsscheiben lockern.
Weniger Servicepunkte bedeuten, dass eine sich lösende Schraube einen Garantieanspruch darstellt und nicht ein einfaches Nachziehen.
Gewindeschneidschrauben lösen alle drei Aspekte. Sie werden mit einem geringeren Antriebsdrehmoment als Gewindeformer installiert (geringeres Abrissrisiko), behalten aber ein höheres Ausziehdrehmoment bei – genau das, was Sie brauchen, um Vibrationszyklen auf der Straße, auf der Schiene oder in der Industrie zu überstehen.
Nirgendwo ist dies deutlicher zu erkennen als bei der Befestigung von Dielen. Fahrzeugböden sehen alles: Temperaturschwankungen, Feuchtigkeit, ständige Durchbiegung und ununterbrochene Vibrationen.
Eine für Dielen ausgelegte Gewindeschneidschraube muss:
Schneiden Sie sauber durch lackierte oder beschichtete Löcher, ohne dass die Oberfläche abplatzt
Erreichen Sie den vollständigen Eingriff in Sack- oder Durchgangslöchern, ohne den Boden zu erreichen
Halten Sie das Drehmoment auch nach Tausenden von Vibrationszyklen
Beständig gegen galvanische Korrosion in gemischten Metallbaugruppen (Stahl auf Aluminium, Stahl auf beschichteten Stahl)
Hier wird der Anspruch des „Goldstandards“ auf die Probe gestellt – und bewiesen.
Ein Hersteller, der sich genau auf diese Anwendung spezialisiert hat, ist JOIN-fasteners®. Ihre Gewindeschneidschraubenlinie für Dielen ist speziell für automatisierte Montagelinien und Umgebungen mit hoher Beanspruchung konzipiert.
Nehmen Sie als Beispiel die Antriebsschraube Typ F mit flachem Kopf und sechs Lappen (T30):
Material und Mechanik: SAE J933 – ein zertifizierter Standard für Verbindungselemente aus einsatzgehärtetem Stahl
Oberfläche: Schwarzes Phosphat, Klasse D nach ASTM F1137/F1137M – bietet hervorragende Korrosionsbeständigkeit bei gleichzeitig gleichbleibender Reibung (entscheidend für die Drehmomentkontrolle)
Einsatzgehärtet – harte Oberfläche zum Gewindeschneiden, robuster Kern für Scherfestigkeit
Spitze vom Typ F – für dickere Materialien konzipiert (typischer Bereich von 0,050 Zoll bis 0,250 Zoll)
Hervorzuheben ist der Six-Lobe T30-Antrieb. Im Gegensatz zu Phillips oder Hex verteilt der Sechskant das Antriebsdrehmoment gleichmäßig und verhindert so ein Verrutschen der Nocken. Bei der automatisierten Dielenmontage bedeutet das weniger Ausfräsungen und eine längere Werkzeugstandzeit.
Die schwarze Phosphatbeschichtung dient zwei Zwecken: Sie verhindert Abrieb beim Gewindeschneiden (üblich bei einfachen Zinkbeschichtungen) und hält einen dünnen Öl- oder Schraubensicherungsfilm besser als organische Beschichtungen – ein versteckter, aber wertvoller Vorteil für die Antivibrationsleistung.
Gewindeschneidschrauben sind nicht neu. Aber lange Zeit wurden sie als Spezialartikel behandelt – etwas, das man nur spezifizierte, wenn eine Standardschraube versagte. Dieses Denken hat sich umgekehrt.
Heutzutage beginnen führende Ingenieure in der Automobil-, Schwerlast- und Industrieausrüstung mit Gewindeschneidschrauben für alle Verbindungen, die Vibrationen ausgesetzt sind. Die Kombination aus niedrigem Montagedrehmoment, hohem Entfernungsdrehmoment und null Vorgewindeschneiden macht sie nicht nur zu einer besseren, sondern oft auch zur einzigen Wahl.
Und für Anwendungen wie Dielen – bei denen ein Versagen keine Option ist – JOIN-Fasteners® ist im Stillen zu einem Namen geworden, den man kennen sollte.