Wie man Fäden schneidet und schneidet: Eine vollständige Anleitung

Das Schneiden eines sauberen Gewindes ist eine der befriedigendsten Aufgaben auf der Bank und auch eine der am wenigsten verzeihenden Aufgaben. Wenn Sie es richtig machen, wird das Teil beim ersten Mal zusammengefädelt, aber wenn Sie es falsch machen, wird dasselbe Loch zusammengebunden, abgestreift oder abreißt, wenn ein Gewindebohrer bündig mit der Oberfläche abfällt. Die Physik ist einfach, der Spielraum für Fehler ist es nicht. Die meisten handgeschnittenen Fäden werden in einem einzigen Durchgang mit einer festen Toleranz hergestellt, sodass ein zu kleines Loch, ein schiefer Anfang oder ein trockener Schnitt eher als verschrottetes Bauteil erscheinen und nicht als zweite Chance.

Aber sauberes Einfädeln ist eine Kunst, kein Talent. Fast jeder Fehler geht auf eine Handvoll vermeidbarer Fehler zurück. Sobald Sie die Entscheidungen hinter den einzelnen Schritten verstanden haben, werden interne und externe Abläufe zur Routine. Diese Anleitung zum Schneiden und Gewindeschneiden richtet sich an Ingenieure, Maschinisten und Werkstatttechniker, die sich bereits mit einer Werkbank auskennen. Darin wird erklärt, wie man Gewindebohrer und Stanzen von Hand bedient. Außerdem wird Schritt für Schritt erklärt, wie man Gewinde abschneidet und wie man Außengewinde schneidet und welche Fehler man vermeiden sollte.

Inhalt:

• Innen- und Außengewinde: Was bedeutet Schneiden und Gewindeschneiden
• Thread-Standards und wie man sie identifiziert.
• Wasserhähne auswählen.
• Ermitteln Sie die Größe des Gewindebohrers.
• So tippen Sie von Hand auf einen Thread.
• Auswahl von Stanzen, Die Nuts und Die Stocks.
• Wie schneidet man einen Faden mit einer Matrize ab.
• Gewinde auf einer Drehmaschine schneiden.
• Schmier- und Schneidflüssigkeit nach Werkstoff.
• Der Thread wird überprüft.
• Fehlerbehebung: Gebrochene Gewindebohrer, überkreuzte Gewinde und Reparaturen.
• Häufig gestellte Fragen.

Innen- und Außengewinde: Was Schneiden und Gewindeschneiden bedeuten

Jeder Faden ist ein spiralförmiger Kamm mit definierter Form, der um einen Zylinder gewickelt ist. Was entscheidet, zu welchem Werkzeug Sie greifen, ist einfach, auf welcher Oberfläche dieser Grat sitzt. Ein Innengewinde ist die weibliche Form, die in ein Loch geschnitten wird, also die Art, in die ein Bolzen eingeschraubt wird. Ein Außengewinde ist das Außengewinde, das auf die Außenseite einer Stange oder einer Nabe geschnitten wird, das Gewinde an der Schraube selbst. Das Schneiden der Innenform wird als Gewindeschneiden oder Gewindeschneiden bezeichnet, und das Werkzeug ist ein Gewindebohrer. Das Schneiden der äußeren Form wird als Gewindeschneiden bezeichnet, das verwendete Handwerkzeug ist eine Matrize.

Bevor Sie fortfahren, lohnt es sich, geschnittene Fäden von geformten Fäden zu trennen, da die beiden leicht zu verwechseln sind. Ein abgeschnittenes Gewinde trägt Material ab: Der Gewindebohrer oder die Matrize hat Schneidkanten, die einen Span abschaben und das fertige Gewindeprofil zurücklassen. Ein geformtes oder gerolltes Gewinde bewirkt das Gegenteil: Es bringt das Metall in seine Form, ohne dass Späne entstehen und ein stärkerer Kornfluss entsteht. In dieser Anleitung geht es um das Gewindeschneiden, die Methode, die Sie am Werktisch, im Werkzeugraum und bei allgemeinen Maschinenarbeiten anwenden werden. Es ist genau das, was Sie tun müssen, egal ob Sie ein Einzelstück herstellen, ein Bauteil reparieren oder ein Material einfädeln, das nicht gut rollt. Geformte Gewinde gehören zur Herstellung von Verbindungselementen für die Produktion und für Gewindebohrer. Diese werden später nur erwähnt, damit Sie sie voneinander unterscheiden können.

Wann ist es also eigentlich die richtige Entscheidung, das eigene Gewinde zu schneiden? Es verdient seinen Platz in einer Handvoll Situationen: indem man ein Gewindeloch in eine Platte, eine Halterung oder ein Gehäuse einbaut, an das kein Befestigungselement von hinten herankommt, einen Bolzen oder Einsteller auf eine Länge anbringen, die kein Originalteil bietet, ein beschädigtes Gewinde wieder auffangen, sodass es wieder einsatzbereit ist oder einer veralteten oder nicht standardmäßigen Größe entspricht. Die Wahrheit ist, dass, wenn ein Standardverschluss funktioniert, er fast immer billiger und stärker ist als ein selbst zugeschnittenes Gewinde. Das Können ist am wichtigsten, wenn es kein Standardteil gibt, und genau hier wird es von unschätzbarem Wert.

Thread-Standards und wie man sie identifiziert.

Gewinde werden durch ihre Form (Querschnittsform und Flankenwinkel), ihren Durchmesser und ihre Steigung definiert. Wenn Sie die Norm falsch angeben, passen die Teile entweder nicht zusammen oder fühlen sich locker an und ziehen sich unter Belastung möglicherweise ab.

Vier Familien decken die meisten Arbeiten am Tisch und im Werkzeugraum im Vereinigten Königreich ab:

• Metrische ISO-Gewinde: Diese Gewinde haben eine 60-Grad-Form und sind als M-Bezeichnung mit der Steigung in Millimetern geschrieben, zum Beispiel M10 x 1,5, wobei 10 der nominale Hauptdurchmesser und 1,5 der Abstand zwischen benachbarten Spitzen ist. Metrische Tonhöhen gibt es in groben und feinen Tonhöhen, wobei grob die Standardeinstellung ist und fein für dünne Wände oder Feineinstellungen reserviert ist.
• Das Unified Inch System: Hat dieselbe 60-Grad-Form und teilt sich in UNC (grob) und UNF (fein) auf, spezifiziert durch einen Durchmesser und Gewinde pro Zoll, zum Beispiel 1/4-20 UNC.
• Whitworth Threads, British Standard Whitworth (BSW) und British Standard Fine (BSF): Alle drei verwenden die ältere 55-Grad-Form und tauchen immer noch ständig auf älteren britischen Maschinen auf, sodass jeder, der ältere Bausätze restauriert, eher früher als später mit ihnen konfrontiert wird.
• British Standard Pipe (BSP): Ein separates 55-Grad-Rohrgewinde, das in parallelen und konischen Varianten hergestellt wird. Ein Wort der Warnung: Es ist nicht austauschbar mit dem amerikanischen NPT-Gewinde (National Pipe Taper), das eine 60-Grad-Form verwendet. Beides zu vermischen ist eine klassische Art, eine Armatur zu ruinieren.

Ob grob oder fein — es lohnt sich, sich das einmal im Kopf zu überlegen, denn das bestimmt die Wahl der Gewindebohrer und der Verbindungselemente. Ein grobes Gewinde schneidet schneller, entfernt Späne leichter und kommt mit weicheren oder spröderen Materialien besser zurecht, ohne sie abzuziehen. Ein Feingewinde sorgt bei gleichbleibender Länge für eine größere Zugspannungsfläche, widersteht Vibrationen und ermöglicht eine feinere Einstellung, obwohl es sich leichter kreuzt und bei weichem Material weniger nachgiebig ist. Beides ist nicht „besser“, da sie für verschiedene Aufgaben gebaut wurden.

Die Identifizierung eines unbekannten Threads ist einfach. Messen Sie den Hauptdurchmesser an den Spitzen mit einem Messschieber und messen Sie dann die Steigung mit einem Gewindesteigungsmesser ab oder zählen Sie die Gewinde über eine bekannte Länge und vergleichen Sie beide Zahlen mit den Standardtabellen, um Familie und Größe zu bestimmen. In unseren Anleitungen zum Messen der Gewindesteigung und zum Ablesen von Gewindegrößen wird dies Schritt für Schritt erklärt. Die exakten Zahlen finden Sie in den ISO-Tabellen für metrische Abmessungen und Toleranzen.

Wasserhähne auswählen.

Ein Gewindebohrer oder Handgewindebohrer schneidet ein Innengewinde in ein vorgebohrtes Loch. Das Wichtigste bei Handgewindebohrern ist, dass es drei Arten von Gewindeschneidern gibt, die sich in der Länge der konischen Gewindespitze an der Spitze unterscheiden. Diese Spitze bestimmt, wie langsam das Gewinde seine volle Tiefe erreicht.

• Der Taper Tap: Hat die längste Gewinde, die nach hinten abgeschrägt ist und sich über etwa acht bis zehn Fäden erstreckt. Durch die lange Verjüngung kann das Werkzeug leichter in das Loch gesteckt werden und es ist am einfachsten, quadratisch zu beginnen, sodass es immer das erste Mal ist, in ein neues Loch zu klopfen.

• Der zweite Gewindebohrer: Auch Zwischengewindebohrer oder Stopfengewindebohrer genannt. Er hat eine kürzere Steigung von etwa drei bis fünf Gewinden und führt das Gewinde bis zum Boden eines Sacklochs oder schließt ein Durchgangsloch direkt ab.

• Der Bottoming Tap: Hat fast kein Blei und ist über etwa ein bis eineinhalb Fäden abgeschrägt, sodass er ein vollformiges Gewinde bis zum Boden eines Sacklochs durchtrennen kann.

Um zu wissen, wie man einen Tap bedient, muss man wissen, welchen der drei Tasten man gerade hält, denn zuerst nach einem Bodentipp zu greifen, ist eine der schnellsten Möglichkeiten, einen zu durchbrechen. Normalerweise verwenden Sie die drei nacheinander, aber bei einem Durchgangsloch benötigen Sie möglicherweise nur den Konus oder den zweiten Hahn.

Ermitteln Sie die Größe des Gewindebohrers.

Hier ist ein Punkt, der mehr Menschen verärgert, als es sollte: Das Loch, das Sie vor dem Gewindeschneiden bohren, hat nicht den Hauptdurchmesser des Gewindes. Es ist der kleine Durchmesser, also die Größe, bei der gerade genug Material übrig bleibt, damit der Gewindebohrer die Gewindeflanken einschneiden kann. Wenn Sie ihn zu klein bohren, muss der Gewindebohrer zu viel Metall durchkauen, wodurch es überlastet wird und zerreißt. Bei zu großer Bohrung kommt das Gewinde flach heraus, ist schwach und lässt sich schnell abziehen. Der Sweetspot liegt zwischen den beiden und wo er landet, hängt davon ab, wie viel Fadenbindung Sie anstreben.

Bei metrischen Gewinden könnte die Faustregel in der Werkstatt nicht einfacher sein: Subtrahieren Sie die Steigung vom Hauptdurchmesser. Ein M6 x 1,0-Gewinde benötigt einen 5,0-mm-Bohrer (6,0 minus 1,0). Ein M10 x 1,5 benötigt einen 8,5-mm-Bohrer (10,0 minus 1,5). Damit erreichen Sie fast 75 bis 80 Prozent der gesamten Gewindetiefe, was aus gutem Grund die Standardvorgabe ist: Sie bietet den größten Teil der erreichbaren Festigkeit bei gleichbleibendem Drehmoment und minimiert zudem das Risiko, dass das Gewindeschneiden abbricht. Wenn Sie 100 Prozent Einrasten anstreben, erhalten Sie nur ein paar Prozent mehr Kraft, und das Risiko eines Bruchs ist viel größer. Es lohnt sich also selten.

Zollgewinde sind weniger sauber, da die Steigung als Gewinde pro Zoll angegeben wird, sodass die meisten Leute einfach anhand eines Diagramms arbeiten. Das Prinzip ist dasselbe: In der Tabelle ist der Bohrer aufgeführt, der für jede Größe und Gewindestahl zu etwa 75 Prozent einrastet. Eine Sache, die es wert ist, klarzustellen, ist, dass eine Gewindebohrmaschine nicht dasselbe ist wie eine Durchgangsbohrmaschine. Bei einer Gewindebohrmaschine bleibt Material übrig, in das das Gewinde geschnitten werden kann. Eine Durchgangsbohrmaschine ist bewusst überdimensioniert, sodass ein Befestigungselement, das bereits mit einem Gewinde versehen ist, direkt durchrutscht.

Thread-Engagement ist eine dieser Ideen, die es wert sind, verstanden zu werden, anstatt sie auswendig zu lernen. Es beschreibt einfach, wie viel von der theoretischen Gewindetiefe tatsächlich geschnitten wird. Manchmal wird bei harten oder gummiartigen Materialien eine geringere Spannweite von etwa 65 bis 70 Prozent bewusst gewählt, um das Gewindeschneiddrehmoment zu verringern, da die Kraft, die Sie verlieren, gering ist und sich der Rückgang bei defekten Gewindeschneidern lohnt. Denken Sie bei einem Sackloch daran, dass das Blei des Gewindebohrers nicht das gesamte Gewinde direkt am unteren Ende durchtrennen kann. Lassen Sie also Tiefe für das Blei und für eine Spänetasche unterhalb des tiefsten verwendbaren Gewindes.

Genaue Werte pro Größe im metrischen Bereich und im Zollbereich finden Sie in der Größentabelle für Akku-Gewindeschneidbohrer, anstatt jede Zahl von Hand auszurechnen.

So tippen Sie von Hand auf einen Thread.

Wenn Sie den richtigen Gewindebohrer gewählt und das richtige Loch gebohrt haben, geht es beim Tippen an sich weniger um rohe Gewalt, sondern um eine ruhige, wiederholbare Routine. Beeil dich und du kämpfst gegen das Werkzeug. Rein in den Rhythmus und er erledigt die Arbeit für dich. Die folgende Reihenfolge dient zum Einbohren eines Lochs in der Bank mit einem Gewindebohrer.

Schritt für Schritt:

Erster Schritt: Sichere die Arbeit.

Klemmen Sie das Bauteil in einen Schraubstock oder auf die Werkbank, damit es sich nicht verschieben kann. Lassen Sie das Loch so nah wie möglich an der Senkrechten anliegen. Schützen Sie alle fertigen Flächen mit weichen Schraubstockbacken.

 

 

 

 

 

Zweiter Schritt: Bereite das Loch vor.

Entgraten Sie das Loch und legen Sie eine leichte Fase auf den Mund. Durch diese kleine Abschrägung kann der Tap an einer Stelle sitzen, sodass er auf einer Achse beginnen kann, anstatt über die Oberfläche zu laufen.

 

 

 

 

 

Schritt 3: Starten Sie das Taper Tap Square.

Stecken Sie den Gewindebohrer in einen passenden Schraubenschlüssel, tragen Sie Schneidflüssigkeit auf und drücken Sie dann vorsichtig nach unten, während Sie im Uhrzeigersinn drehen, bis der Gewindebohrer zubeißt. Das ist der entscheidende Moment. Halten Sie nach ein oder zwei Umdrehungen an und überprüfen Sie, ob das Quadrat gegen zwei Flächen, die neunzig Grad voneinander entfernt sind, entweder mit dem Auge gegen das Quadrat eines Ingenieurs oder, noch besser, mit einem klopfenden Führungsblock, der es senkrecht für Sie hält. Korrigieren Sie jetzt jede Schräglage, solange nur ein oder zwei Threads festgeschrieben sind. Sobald Sie drei oder vier Umdrehungen hinter sich haben, ist die Gewindeachse festgelegt und es gibt keine Lenkung mehr.

 

 

 

 

 

Vierter Schritt: Schneiden Sie mit einem Back-Off-Rhythmus.

Drehen Sie den Gewindebohrer um eine Teildrehung nach vorne, bei zähem Material zwischen einer viertel und einer halben Umdrehung, bei Freischneidmaterial bis zu einer vollen Umdrehung, und drehen Sie dann eine halbe Umdrehung um, bis Sie spüren, wie der Span reißt. Durch diese kleine Auslösung brechen die Späne ab und verhindern, dass lange Späne die Flöten verstopfen und den Hahn klemmen. Halten Sie das Loch den ganzen Weg mit Flüssigkeit feucht.

 

 

 

 

Fünfter Schritt: Durcharbeiten Sie die Wasserhähne und entfernen Sie die Chips.

Bei einem Durchgangsloch ist die Arbeit oft mit dem konischen Gewindebohrer beendet, oder beim zweiten Antippen wird das Gerät nach oben geschoben. Bei einem Sackloch folgen Sie der Verjüngung mit dem zweiten und dann mit dem unteren Gewindebohrer. Ziehen Sie jeden Gewindebohrer in Abständen vollständig nach außen, um die Späne zu entfernen, damit sie sich nicht an der Basis festsetzen und den Gewindebohrer festklemmen oder einreißen. Niemals einen Gewindebohrer, der sich nicht mehr bewegt, mit Gewalt bearbeiten. Schalten Sie es zurück, reinigen Sie es und ölen Sie es erneut.

 

 

 

 

 

 

Der gleiche Rhythmus gilt, egal ob Sie ein Loch in eine dünne Klammer oder eine tiefe Nabe in einen festen Block klopfen. Bei Sacklöchern markieren Sie den Gewindebohrer mit einer Folie aus Klebeband oder einem Kragen in der Tiefe, die Sie benötigen, damit Sie ihn nicht in den Boden des Lochs einschlagen, da sonst die Gefahr besteht, dass die unteren Gewindebohrer abreißen. Da sich der Boden eines Sacklochs im Laufe der Zeit mit Späne füllt, sollten Sie ihn öfter abräumen als bei einem Durchgangsloch.

Wählen Sie Die, Die Nuts und Die Stocks.

Das Schneiden eines Außengewindes ist spiegelbildlich wie beim Gewindeschneiden und erfolgt mit einer Matrize. Bei einer Matrize handelt es sich um einen gehärteten Ring mit inneren Schneidzähnen und Nuten, die den Span abführen. Eine Seite ist freiliegend oder abgeschrägt, sodass sie auf die Stange gelangen kann. Die Matrize wird von einem Stanzkörper (manchmal auch als Matrizenhalter bezeichnet) gehalten und gedreht. Dabei handelt es sich um einen Rahmen mit Griff, der die Matrize festhält und Ihnen die nötige Hebelwirkung zum Drehen bietet.

Das Arbeitstier ist die runde Spaltmatrize, auch bekannt als verstellbare Matrize. Es hat einen Schlitz, der an einer Seite durchgeschnitten ist, sodass es mit einer Schraube im Stanzkörper mit einem Tastendruck geöffnet oder geschlossen werden kann. Das ist nützlicher als es klingt: Sie können einen ersten Durchgang mit leicht geöffneter Matrize machen und sie dann für einen letzten Durchgang schließen, um das Gewinde enger zu stellen. So stimmen Sie ein Gewinde auf die Stärke ab. Bei einer soliden Matrize gibt es dagegen keine Justierung und sie schneidet nur eine feste Größe.

Dann ist da noch die Stanznuss, die leicht mit einer Würfelform zu verwechseln ist, aber eine ganz andere Arbeit macht. Es handelt sich um ein sechseckiges, nicht verstellbares Werkzeug, das mit einem normalen Schraubenschlüssel gedreht werden kann. Es dient dazu, ein vorhandenes beschädigtes Gewinde nachzujagen und zu reinigen, anstatt ein neues von der Stange abzuschneiden. Wenn Sie ein entgratetes oder verrostetes Gewinde ausbessern möchten, verwenden Sie eine Stanzmutter. Wenn Sie einen frischen Faden auf eine glatte Stange schneiden, verwenden Sie eine gespaltene Matrize im Stanzkopf.

Die Matrizen sind, wie Gewindebohrer, aus HSS-Stahl für eine lange Lebensdauer und aus Kohlenstoffstahl für leichteren, gelegentlichen Gebrauch gefertigt. Jedes ist mit dem Standard und der Größe gekennzeichnet, die es schneidet. Passen Sie wie immer diesen Standard und die Steigung genau an das Gewinde an, das Sie benötigen.

Wie man einen Faden mit einer Stanze schneidet.

Zu wissen, wie man einen Faden mit einer Stanze schneidet, folgt einer Reihenfolge, die genauso streng ist wie das Gewindeschneiden. Deshalb ist das Vorbereiten des Rohlings genauso wichtig wie das Vorbereiten des Lochs für einen Gewindebohrer. So wird's gemacht:

Schritt für Schritt:

Erster Schritt: Passen Sie die Größe des Rohlings an.

Der Stab muss ganz leicht unter dem Nenndurchmesser sitzen und darf nicht darauf klopfen, da die Matrize etwas Abstand benötigt, um einen sauberen Kamm zu bilden, der nicht einreißt. Ein sinnvoller Ausgangspunkt ist es, den Durchmesser um etwa ein Zehntel der Steigung zu reduzieren, sodass ein M10 x 1,5-Gewinde an einer Stange geschnitten wird, die auf etwa 9,85 mm gedreht oder gemessen wurde, anstatt auf volle 10,0 mm. Es lohnt sich jedoch immer, die Passform unterwegs mit einem Messgerät zu überprüfen. Ist das Gewinde zu groß, klemmt und reißt das Gewinde. Ist das Gewinde zu klein, fallen die Spitzen flach aus und das Gewinde wird schwach.

 

Zweiter Schritt: Das Ende abschrägen.

Drehen oder feilen Sie eine Bleifase um etwa 45 Grad am Ende der Stange. Dadurch kann die Relieffläche des Würfels irgendwo einrasten und der Würfel beginnt quadratisch und nicht schief.

 

 

Schritt 3: Montiere und starte das Würfelquadrat.

Stecken Sie die Matrize so in den Stanzkörper ein, dass die Seite mit den spitz zulaufenden, offeneren Zähnen der Stange zugewandt ist, sodass sie zuerst einrastet. Die Größenangaben befinden sich in der Regel mit der Vorderseite nach oben auf dem Schaft. Den Schaft bis zum abgeschrägten Ende anbieten, Schneidflüssigkeit auftragen und dann fest und gleichmäßig nach unten drücken, dabei im Uhrzeigersinn drehen, dabei den Stanzkörper senkrecht zur Stange halten. Prüfen Sie, wie beim Gewindebohren, in den ersten ein oder zwei Umdrehungen, ob Quadrat vorhanden ist, und korrigieren Sie es, bevor sich das Gewinde festsetzt.

 

 

Vierter Schritt: Mit einem Back-Off schneiden.

Vorwärts drehen und dann eine Teildrehung rückgängig machen, um den Span zu zerbrechen und das Werkstück durchgehend gut geschmiert zu halten. Da sich die Matrize direkt um die Stange wickelt, muss der gesamte Span durch die Nuten abgetragen werden, sodass die Bewegung von hinten zum Bruch und eine stetige Flüssigkeitszufuhr den Schnitt sauber und die Kraftanstrengung spürbar halten.

 

 

Fünfter Schritt: Machen Sie einen zweiten Durchgang, wenn Sie eine engere Passform benötigen.

Mit einer Spaltmatrize kannst du den ersten Durchgang leicht öffnen, ihn dann ein wenig schließen und wieder über den Faden laufen lassen, um ihn enger und der Spurweite anzupassen. Testen Sie beim Schließen mit der passenden Mutter oder, noch besser, einem Ringmaß.

 

Gewinde auf einer Drehmaschine schneiden.

Handwerkzeuge eignen sich perfekt für Einzelanfertigungen und Feldarbeiten, aber wenn Sie Genauigkeit, Wiederholbarkeit oder größere Gewinde benötigen, ist eine Drehmaschine das bessere Werkzeug. Sie ist auch die richtige Lösung, wenn Sie herausfinden, wie Außengewinde länger geschnitten werden können, als ein Stanzwerkzeug bequem reicht. Für das Schneiden von Gewinden auf einer Drehmaschine gibt es im Großen und Ganzen zwei Methoden.

Die einfachere Methode besteht darin, einen Gewindebohrer oder eine Matrize im Reitstock zu halten, sodass die Maschine sie perfekt auf der Achse hält, während Sie das Werk langsam drehen, entweder von Hand oder mit der langsamsten Hinterradkraft. Dadurch entfällt das Problem der Rechtwinkligkeit gänzlich, da der Reitstock die Ausrichtung für Sie garantiert. Selbst wenn Sie das Gewinde anschließend von Hand nachbearbeiten, ist es eine hervorragende Möglichkeit, einen Gewindebohrer oder eine Stanze, die mit dem Gewinde begonnen hat, absolut wahr werden zu lassen.

Die praktischere Methode ist das Einpunktgewindeschneiden, bei dem ein geschliffenes Werkzeug die Gewindeform direkt schneidet und die Leitspindel der Drehmaschine, die über die Wechselräder oder ein Getriebe angeschlossen ist, das Werkzeug mit exakt der Gewindesteigung entlang des Werkstücks bewegt. Das Werkzeug wird auf den Flankenwinkel des Gewindes geschliffen (60 Grad für metrische und Unified, 55 Grad für Whitworth) und mit einer Gewindelehre auf das Werkstück ausgerichtet. Anstatt geradeaus einzutauchen, führen Sie den Schnitt auf dem Verbundschlitten ein, der um den halben Gewindewinkel herum angeordnet ist. Das Werkzeug schneidet also hauptsächlich an einer Flanke und entfernt den Span sauber. Das Gewinde baut sich bei vielen Lichtdurchgängen auf. Die Messuhr des Gewindes zeigt Ihnen, wo Sie jedes Mal den gleichen Anfang machen müssen, und Sie beenden den Vorgang mit ein oder zwei Federdurchgängen ohne zusätzlichen Vorschub, um die Flanken auf Maß zu reinigen. Das Innengewindeschneiden mit einer Spitze funktioniert auf die gleiche Weise, wobei ein Gewindewerkzeug wie eine Bohrstange in einem Bohrloch verwendet wird.

Nichts davon ist schnell zu beherrschen. Einpunktgewindeschneiden erfordert Übung und nicht wenig Geduld, aber es ist die einzige handgesteuerte Methode, die jede Steigung, jeden Durchmesser und jede Form passgenau zuschneidet. Deshalb ist sie unverzichtbar für große, ungewöhnliche oder hochpräzise Gewinde, die kein Gewindebohrer oder eine Matrize jemals abdecken kann.

Schmier- und Schneidflüssigkeit nach Material.

Bei den meisten Materialien ist Schneidflüssigkeit kein nettes Extra, sie macht den Unterschied zwischen einem sauberen Gewinde und einem gerissenen Gewindebohrer aus. Es leitet die Wärme von der Schneidkante ab, spült und schmiert den Span, verbessert die Oberflächengüte an den Schnittflanken und verlängert vor allem die Lebensdauer des Werkzeugs und nimmt dem Drehmoment, das die Gewindebohrer zerreißt, den letzten Schliff. Wozu Sie greifen, hängt jedoch ganz vom Material ab, das Sie schneiden.

Das zugrundeliegende Prinzip lässt sich leicht nachvollziehen: Duktile, Wärme erzeugende Metalle benötigen Flüssigkeit, bei freizeitenden oder selbstschmierenden Materialien ist das oft nicht der Fall. Wenn Sie sich nicht sicher sind, sollten Sie lieber nass sein. Ein verschwendeter Tropfen Öl kostet Sie nichts, aber ein abgebrochener Wasserhahn an einem fertigen Teil kostet Sie das Teil.

Überprüfung des Threads.

Ein Thread ist erst wirklich fertig, wenn Sie bestätigt haben, dass er die richtige Größe hat. Das Anbieten eines passenden Teils ist eine faire erste Überprüfung, aber alles, was Ihnen sagt, ist, dass etwas passt, nicht, dass das Gewinde innerhalb der Toleranzgrenzen liegt.

Für eine schnelle Überprüfung der Steigung drückt ein Gewindesteigungsmesser einen Satz gezahnter Klingen gegen das Gewinde. Jede Klinge, die in einen Scheitel ohne Lücken fällt, liest die Steigung direkt ab. Um die Durchmesserklasse korrekt zu bestätigen, dienen Gewindemessgeräte als Referenz. Eine Ringlehre prüft ein Innengewinde und eine Ringlehre prüft ein Außengewinde. Beide werden als Paar für Go und No-Go geliefert: Das Go-Teil sollte mit leichtem Kraftaufwand vollständig aufgefädelt werden, während das No-Go-Element nicht länger als ein oder zwei Umdrehungen einfädeln sollte. Durch diese Paarung wird ein subjektives Gefühl, das sich „ungefähr richtig fühlt“, dazu, ob es den Standard nicht erfüllt hat oder nicht.

Bei weniger formellen Arbeiten bestätigt ein Messschieber über dem Hauptdurchmesser die Größe des Rohlings oder des Kamms. Welchen Weg Sie auch wählen, die goldene Regel ist dieselbe: Prüfen Sie, bevor das Teil zusammengebaut wird, nicht danach.

Problembehebung: Gebrochene Gewindebohrer, gekreuzte Gewinde und Reparaturen.

Die gute Nachricht bei Threading-Problemen ist, dass fast alle vorhersehbar sind und alles, was vorhersehbar ist, vermeidbar ist. Die meisten der wiederkehrenden Fehler und ihre Korrekturen passen genau in eine einzige Referenz:

Das Entfernen eines bereits gerissenen Gewindes ist das einzige Problem, das sich nicht auf einen Tisch reduzieren lässt, denn der richtige Zug hängt ganz davon ab, wie er kaputt gegangen ist. Ein stolzer Hahn lässt sich oft mit einem Hahnauszieher festhalten oder mit der Stecknadel-oder-Finger-Methode herausdrehen, bei der kleine Stifte oder Finger in die Flöten gesteckt werden und ein kleiner Schraubenschlüssel lässt ihn los. Wenn ein Gewindebohrer bündig oder unter der Oberfläche einrastet, ist das schwieriger: Wenn der Patient mit einem feinen Stanzer hackt, kann manchmal ein kleiner Stanzer herausziehen, aber ein festsitzender Gewindebohrer erfordert normalerweise Funkenerosion (Electrical Discharge Machining oder EDM), um ihn wegzubohren und einen spiralförmigen Gewindeeinsatz einzusetzen, um die ursprüngliche Größe wiederherzustellen. Was auch immer Sie tun, greifen Sie nicht nach einem gewöhnlichen Bohrer. Gewindebohrer sind glashart, sodass Sie nur den Bohrer ruinieren und das Problem noch schlimmer machen.

Diese letzte Option ist es wert, mit einer positiven Bemerkung zu enden. Wenn ein Gewinde abgestreift oder so beschädigt ist, dass es nicht mehr korrekt ist, wird es mit einem Gewindeeinsatz mit voller Festigkeit in der Originalgröße wieder hergestellt. Bei guter Ausführung kann das Gewinde dadurch fester werden, als es das Grundmetall ursprünglich war. Es ist die Standardlösung für ein abisoliertes Gewindeloch in weichen Materialien wie Aluminium.

Wichtige Erkenntnisse.

Einen sauberen Faden zu ziehen, von innen oder außen, hängt weit mehr von Vorbereitung und Disziplin ab als von roher Gewalt. Wenn die Grundlagen stimmen, sind sowohl das Gewindeschneiden als auch das Gewindeschneiden kein Glücksspiel mehr und werden zu einer Routine, die Sie jedes Mal mit Zuversicht wiederholen können.

• Beginnen Sie mit der Norm: Bevor Sie einen Gewindebohrer oder eine Matrize in die Hand nehmen, überprüfen Sie die Form, den Durchmesser und die Steigung des Gewindes und stellen Sie sicher, dass Ihr Werkzeug, Ihr Bohrer oder Ihr Rohling und Ihre Stärke dafür geeignet sind. Die falsche Einstellung der Norm ist der einzige Fehler, der sich erst zeigt, wenn die Arbeit abgeschlossen ist.

• Präzise Bemessung der Bohrung oder des Rohlings: Bei metrischen Innengewinden ziehen Sie die Steigung vom Hauptdurchmesser ab, bis ein Eingreifen von etwa 75 Prozent erreicht ist. Für M6 x 1,0 ist also ein 5,0 mm-Bohrer erforderlich. Bei Außengewinden den Rohling etwas unter dem Nennwert drehen. Zu eng und man überlastet den Gewindebohrer, zu locker und das Gewinde streift.

• Jedes Mal quadratisch beginnen: Egal, ob Sie ein Loch bohren oder lernen, wie man einen Faden in einer ungünstigen Position klopft, die ersten zwei oder drei Umdrehungen legen die Gewindeachse endgültig fest. Prüfen Sie also, ob der Gewindebohrer oder die Matrize gegen das Quadrat eines Ingenieurs oder einen Führungsblock verläuft, und korrigieren Sie jede Neigung, bevor sich das Gewinde festsetzt. Es ist der einzige Schritt, der die meisten Fehler verhindert.

• Halten Sie einen Rückwärtsrhythmus ein und bleiben Sie nass: Drehen Sie vorwärts und dann rückwärts, um den Span zu zerreißen und den Schnitt mit der richtigen Flüssigkeit für das Material zu versorgen. Dieser einfache Rhythmus verhindert mehr als alles andere, dass die Wasserhähne kaputt gehen.

• Vor dem Zusammenbau überprüfen: Ein Gewinde ist erst fertig, wenn seine Größe bestätigt wurde. Überprüfen Sie es mit einem Steigungsmesser und einer Gewindelehrmaschine, bevor das Teil in Betrieb genommen wird, nicht danach.

Weitere Lektüre:

• Wie schneidet man eine Gewindestange

• Wie misst man die Gewindesteigung

• Wie benutzt man eine Gewindelehrmaschine

Häufig gestellte Fragen:

F: Worin besteht der Unterschied zwischen Gewindebohrer, Zapfhahn (zweiter Gewindebohrer) und Gewindebohrer mit Bodenanschluss?

A: Sie unterscheiden sich in der Länge der Abschrägung an der Spitze. Ein konischer Gewindebohrer lockert das Gewinde in über acht bis zehn Fäden und fängt am leichtesten an; ein zweiter (Stecker-) Gewindebohrer führt über drei bis fünf Fäden und endet meistens durch Löcher; und ein Gewindebohrer an der Unterseite führt über etwa ein Gewinde, sodass ein ganzer Faden bis zum Grund eines Sacklochs abgeschnitten werden kann. Sie verwenden sie in dieser Reihenfolge und beginnen immer mit dem konischen Gewindebohrer, da der Gewindebohrer aufgrund seiner langen Steigung am leichtesten quadratisch beginnen kann.

F: Warum brechen Wasserhähne und wie vermeidet man das?

A: Die meisten Probleme, auf die Menschen stoßen, wenn sie lernen, wie man ein Loch bohrt, sind darauf zurückzuführen, dass ein zu kleiner Bohrer gezwungen wird, ohne abzuweichen, trocken schneidet, die Seite von einem unquadratischen Anfang oder von unten in einem Sackloch belastet. Verwenden Sie den richtigen Gewindebohrer, halten Sie sich an den Rhythmus von Vor- und Rückwärts, lassen Sie das Loch schmieren, fangen Sie im Quadrat an und achten Sie darauf, dass die Tiefe und Brüche selten werden.

F: Welches Gleitmittel sollten Sie zum Gewindeschneiden und Gewindeschneiden verwenden?

A: Passen Sie es an das Material an: ein reines Schneidöl oder eine Gewindeschneidflüssigkeit für Stähle, ein Hochleistungsschneidöl für Edelstahl und Paraffin oder eine spezielle Aluminiumflüssigkeit für Aluminium. Messing und Gusseisen lassen sich in der Regel trockenlaufen und die meisten technischen Kunststoffe werden trocken oder mit Luft geschnitten, um den Span zu entfernen.

F: Was ist der Unterschied zwischen UNC- und UNF-Threads und wann verwenden Sie die einzelnen Threads?

A: UNC ist die ungefähre einheitliche Tonhöhe und UNF die feine. Grob schneidet schneller, entfernt Späne besser und kommt mit weichem oder sprödem Material besser zurecht. Fein sorgt für einen größeren Spannungsbereich, eine feinere Einstellung und eine bessere Vibrationsfestigkeit, was für dünne Wände und präzise Einstellungen geeignet ist. Beide haben die einheitliche 60-Grad-Form gemeinsam.

F: Wie erkennt man eine Gewindegröße und -steigung, bevor man es schneidet?

A: Messen Sie den Hauptdurchmesser an den Spitzen mit einem Messschieber und messen Sie dann die Steigung mit einem Gewindesteigungsmesser ab oder zählen Sie die Gewinde ab einer bekannten Länge. Vergleichen Sie beide Werte mit den metrischen, UNC-, UNF- oder BSP-Tabellen, um den Standard und die Größe zu überprüfen, bevor Sie sich für einen Gewindebohrer oder eine Matrize entscheiden.

F: Wie ermittelt man die richtige Gewindebohrergröße?

A: Subtrahieren Sie bei metrischen Gewinden die Steigung vom Hauptdurchmesser, sodass für M6 x 1,0 ein 5,0 mm-Bohrer und für M10 x 1,5 ein 8,5-mm-Bohrer erforderlich ist, sodass ein Eingriff von etwa 75 Prozent erreicht wird. Bei Zollgrößen wird der gleiche Eingriff aus einer Tabelle angestrebt. Die exakten Werte für den gesamten Bereich finden Sie in der Größentabelle für Akku-Gewindebohrer.

F: Wie fädelt man eine Stange von Hand ein?

A: Zu wissen, wie man eine Stange von Hand einfädelt, hängt von der Vorbereitung ab. Die Stange etwas kleiner dimensionieren als der Nenndurchmesser, das Ende um etwa 45 Grad abschrägen, dann mit einer Spaltmatrize in einer Matrize über die Stange ziehen, dabei den Schaft quadratisch halten und einen Teil einer Umdrehung zurückziehen, um jeden Span zu brechen. Arbeiten Sie eine lange Stange in kurzen Schritten nach unten, ölen Sie sie dabei neu ein und reinigen Sie sie. Überprüfen Sie dann die Passung mit einer passenden Mutter oder einem Ringmaß, bevor Sie sich auf die volle Länge festlegen.