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Metrisches Gewinde – Anwendungen in der Blechbearbeitung
Das metrische Gewinde ist der weltweit am häufigsten verwendete Standard für Schraubverbindungen. Es basiert auf der metrischen Maßeinheit (Millimeter). Ob im Maschinen- und Anlagenbau, der Blechbearbeitung oder im Fahrzeugbau – metrische Gewinde sorgen für sichere, belastbare und normgerechte Verbindungen.
Auf dieser Seite erfahren Sie mehr über die Eigenschaften und Anwendungen des metrischen ISO-Gewindes und wie wir bei der TAUPITZ GmbH & Co. KG metrische Gewinde in der Blechbearbeitung umsetzen.
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Kernlochdurchmesser M3 – M24
Das metrische ISO-Gewinde ist ein weltweit standardisiertes Gewinde mit metrischen Abmessungen und einem Flankenwinkel von 60°. Es wird häufig in Maschinenbau und Metallverarbeitung verwendet und ist in der Norm DIN 13 detailliert beschrieben.
Die Funktionsweise eines metrischen ISO-Gewindes basiert auf der Paarung von Schraube und Mutter, die durch ihre keilförmigen Flanken eine selbsthemmende Wirkung erzielen. Dies bedeutet, dass das Gewinde sich nicht von selbst lösen kann, was besonders in Anwendungen mit Vibrationen oder wechselnden Belastungen von Vorteil ist.
| Gewinde | Kernloch- durchmesser (mm) |
Steigung (mm) |
|---|---|---|
| M3 | 2.5 | 0.5 |
| M4 | 3.3 | 0.7 |
| M5 | 4.2 | 0.8 |
| M6 | 5.0 | 1.0 |
| M8 | 6.8 | 1.25 |
| M10 | 8.5 | 1.5 |
| M12 | 10.2 | 1.75 |
| M14 | 12.0 | 2.0 |
| M16 | 14.0 | 2.0 |
| M18 | 15.5 | 2.5 |
| M20 | 17.5 | 2.5 |
| M22 | 19.5 | 2.5 |
| M24 | 21.0 | 3.0 |
Prozess des Gewindeschneidens
Das Gewindeschneiden ist ein mechanischer Bearbeitungsprozess, bei dem helikale Rillen auf die Innenseite eines Lochs oder die Außenseite eines zylindrischen Werkstücks geschnitten werden. Der Prozess besteht aus den folgenden Schritten:
- Vorbereitung: Auswahl des richtigen Werkzeugs (Gewindebohrer oder Schneideisen) basierend auf der gewünschten Gewindegröße und dem Material.
- Bohrung: Bohren eines Kernlochs mit dem entsprechenden Durchmesser, wie in der Tabelle angegeben. Bei uns werden natürlich in aller Regel die Kernlöcher mit der Laserschneidemaschine eingebracht oder gestanzt.
- Gewindeschneiden: Führen des Werkzeugs in das Kernloch oder über das Werkstück unter Anwendung einer Schmiermittel zur Reduzierung der Reibung.
- Kontrollieren: Überprüfen der geschnittenen Gewinde auf Maßhaltigkeit und Passgenauigkeit.
Hinweise zu gelaserten Kernlochbohrungen
Gelaserte Kernlöcher können raue Kanten und Gratbildung aufweisen, die sich negativ auf das Gewindeschneiden auswirken können. In der Regel ist aber eine Nachbearbeitung durch Aufbohren der Kernlöcher nicht erforderlich. In jedem Fall empfiehlt es sich die Kernbohrungen vor dem Gewindeschneiden beidseitig zu senken. Handelt es sich um Biegeteile, dann können Kernlöcher oder bereits eingebrachte Gewinde in der Nähe der Biegezone verformt werden. In diesem Fall muss das Gewinde nachbearbeitet werden oder im Bereich des Gewindes eine Entlastung geschaffen werden. Grundsätzlich muss der Durchmesser des gelaserten Kernlochs genau den Anforderungen des zu schneidenden Gewindes entsprechen, damit die erforderliche Festigkeit und Passgenauigkeit entsteht. Beim Laserschneiden kann es zu thermischen Veränderungen im Material kommen, wie z.B. Härteänderungen oder Spannungen. Diese können das Gewindeschneiden beeinflussen und sollten berücksichtigt werden.
Einnietmuttern Sechskant
Einnietmuttern mit Sechskant sind eine bewährte Lösung, um belastbare Gewinde in dünnen Blechen oder Hohlprofilen zu schaffen. Durch ihre sechskantige Form verankern sie sich drehfest im Material und verhindern ein Mitdrehen beim Verschrauben. Sie eignen sich besonders für Anwendungen, bei denen Bauteile häufig montiert und demontiert werden müssen.
Vorteile von Einnietmuttern mit Sechskant:
- Sichere, drehfeste Verbindung auch in dünnwandigen Blechen
- Schnelle und wirtschaftliche Montage ohne Schweißen
- Belastbare Gewinde für Schraubverbindungen
- Flexibel einsetzbar in Stahl, Edelstahl und Aluminium
Einnietmuttern mit Sechskant bieten damit eine effiziente Möglichkeit, stabile Verbindungen in der Blechbearbeitung herzustellen – von Prototypen bis hin zur Serienfertigung. Die folgende Tabelle führt die dafür notwendigen Schlüsselweiten für Öffnungen in den Bauteilen hierfür auf. Bitte beachten Sie, dass diese Angaben von Hersteller zu Hersteller abweichen können!
Einnietmuttern Rund
| Gewinde | Bohrung (mm) |
|---|---|
| M3 | 5,0 |
| M4 | 6,0 |
| M5 | 7,0 |
| M6 | 9,0 |
| M8 | 11,0 |
Fließbohren in Blechen und Profilen
Das Fließbohren ist ein spanloses Umformverfahren, bei dem mit einem rotierenden Spezialwerkzeug eine Öffnung in das Material eingebracht wird. Durch die Reibungswärme verformt sich das Blech oder Profil (Rundrohre, Quadratrohre / Rechteckrohre, Sonderprofile) lokal, sodass eine verstärkte Hülsenzone entsteht. Diese verlängerte Materialaufweitung eignet sich ideal für das anschließende Gewinde-Fließbohren, da stabile Gewindegänge selbst in dünnwandigen Werkstoffen entstehen.
In der Praxis wird das Verfahren neben dem Fließbohren in Stahl auch für das Fließbohren in Aluminium (Fließbohren Alu) sowie das Fließbohren in Edelstahl eingesetzt.
Bei der Konstruktion und später natürlich auch in der Fertigung ist es wichtig, die entsprechenden Angabe der Blechdicke und der erforderlichen Hülsenlänge einzuhalten, da diese die Stabilität des späteren Gewindes bestimmen.
International hat sich der englische Begriff „Flow drilling“ oder „Flow drilling“ etabliert und wird häufig auch auf technischen Zeichnungen so verwendet.
Unternehmen mit Erfahrung im Fließbohren schätzen die zahlreichen Vorteile dieses Verfahrens: Es sorgt für hohe Stabilität, ermöglicht kurze Prozesszeiten und bietet eine wirtschaftliche Alternative zu Einpressmuttern oder Schweißbolzen. Zahlreiche Anwenderberichte und Praxiserfahrungen bestätigen zudem, dass sich das Fließbohren besonders für die serielle Fertigung von Blech- und Profilteilen bewährt hat.
Ob in Stahl, Edelstahl oder Aluminium – das Fließbohren bietet eine zuverlässige Möglichkeit, belastbare Verbindungen herzustellen und Gewinde effizient direkt im Bauteil zu erzeugen.
Vorteile beim Fließbohren in Profilen
- Hohe Belastbarkeit der Gewinde trotz dünner Wandstärken.
- Kein zusätzliches Befestigungselement wie Schweißbolzen oder Nieten nötig.
- Serientauglich durch CNC-gesteuerte Fertigung mit hoher Wiederholgenauigkeit.
- Werkstoffvielfalt: von Stahl über Edelstahl bis Aluminium.
👉 Damit eignet sich das Fließbohren in Profilen ideal für Konstruktionen im Stahl- und Metallbau, im Maschinenbau und anderen Bereichen der Metallbearbeitung.
Schlüsselweiten einer Sechskantschraube (DIN EN ISO 4014 / 4017)
| Gewinde | Schlüsselweite (SW) |
|---|---|
| M3 | 5,5 mm |
| M4 | 7 mm |
| M5 | 8 mm |
| M6 | 10 mm |
| M8 | 13 mm |
| M10 | 17 mm (DIN), 16 mm (ISO) |
| M12 | 19 mm (DIN), 18 mm (ISO) |
| M14 | 22 mm (DIN), 21 mm (ISO) |
| M16 | 24 mm |
| M18 | 27 mm |
| M20 | 30 mm |
| M22 | 32 mm (DIN), 34 mm (ISO) |
| M24 | 36 mm |
| M27 | 41 mm |
| M30 | 46 mm |
| M33 | 50 mm |
| M36 | 55 mm |
| M39 | 60 mm |
| M42 | 65 mm |
| M45 | 70 mm |
| M48 | 75 mm |
Schlüsselweiten einer Innensechskantschraube (DIN EN ISO 4762)
| Gewinde | Schlüsselweite (SW) |
|---|---|
| M3 | 2,5 mm |
| M4 | 3 mm |
| M5 | 4 mm |
| M6 | 5 mm |
| M8 | 6 mm |
| M10 | 8 mm |
| M12 | 10 mm |
| M14 | 12 mm |
| M16 | 14 mm |
| M18 | 14 mm |
Schlüsselweiten einer Torx-Schraube (DIN EN ISO 14579 / 14580)
| Gewinde | Schlüsselweite (SW) |
|---|---|
| M2 | T6 |
| M2,5 | T8 |
| M3 | T10 |
| M4 | T20 |
| M5 | T25 |
| M6 | T30 |
| M8 | T40 |
| M10 | T50 |
| M12 | T55 |
| M14 | T60 |
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