So kommt das Gewinde ins Material
Eigenschaften, Einsatzbereiche und Auswirkungen der Methoden "Gewindeschneiden" und "Gewindewalzen"
In der Werkstoffkunde – speziell bei der Herstellung von Gewinden – gibt es zwei grundlegende Verfahren: Gewindeschneiden und Gewindewalzen. Beide Methoden haben unterschiedliche Eigenschaften, Einsatzbereiche und Auswirkungen auf die Stabilität des fertigen Gewindes. In diesem Beitrag sehen wir uns beide Verfahren genau an.
1. Gewindeschneiden – das klassische Verfahren
Das Gewindeschneiden ist das wohl bekannteste und am weitesten verbreitete Verfahren zur Gewindeherstellung – besonders in kleineren Werkstätten, bei Nacharbeiten oder sogar in der privaten Werkstatt. Hierbei wird Material abgetragen, also mechanisch entfernt, um das Gewinde herzustellen.
Vorteile:
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Einfach und schnell umsetzbar
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Ideal für Reparatur- und Einzelarbeiten
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Günstige Werkzeuge (z. B. Gewindeschneidsätze)
Nachteile:
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Das Material wird an der Oberfläche zerspant, wodurch die innere Struktur und damit die Stabilität des Werkstoffs beeinträchtigt wird.
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Geschnittene Gewinde sind weniger stabil als gewalzte.
2. Gewindewalzen – das Verfahren für mehr Festigkeit
Beim Gewindewalzen wird das Gewinde geformt statt geschnitten. Spezielle Walzen verformen das Material unter hohem Druck – das Gefüge wird dabei verdichtet und nicht zerstört.
Vorteile:
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Höhere Festigkeit durch unverletzte Materialstruktur
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Ideal für die Massenproduktion, z. B. bei Schrauben
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Verbesserte Verschleißfestigkeit
Einschränkungen:
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Teure Werkzeuge in der Anschaffung
3. Molekularer Unterschied: Schneiden vs. Walzen
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Beim Schneiden des Gewindes werden die Molekülverbindungen zerstört, was die Stabilität verringert.
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Beim Walzen werden diese Verbindungen nur umgeformt – das Gefüge bleibt intakt oder wird sogar verdichtet.
Eine einfache Analogie: Beim Walzen wird das Material so behandelt, als würde man eine Zahnpastatube zusammendrücken – das Material wird nur verlagert, nicht entfernt.
4. Spezialfall Speichen: Walzen ist Pflicht
Speichengewinde sind besonders dünn und filigran – hier zählt jeder Mikrometer Stabilität. Deshalb dürfen Speichen niemals geschnitten, sondern müssen immer gewalzt werden. Leider sind dafür spezialisierte Geräte nötig, die mit Preisen ab 2.500 € nicht ganz günstig sind. Günstigere Modelle liefern in der Regel keine zufriedenstellenden Ergebnisse. Hier lohnt sich sparen also nicht.
Fazit
| Verfahren | Stabilität | Kosten | Geeignet für |
|---|---|---|---|
| Gewindeschneiden | Geringer | Günstig | Einzelteile, Nacharbeit |
| Gewindewalzen | Hoch | Höher (Werkzeugkosten) | Serienproduktion, hohe Belastung (z. B. Speichen) |
Kurzum: Für maximale Stabilität – vor allem bei sicherheitsrelevanten Bauteilen – ist das Gewindewalzen die überlegene Technik. Für den Werkstattalltag und einfache Reparaturen bleibt das Gewindeschneiden jedoch unverzichtbar.