Alles über Gewindenormen: Was Sie wissen müssen
Gewindenormen sind standardisierte Vorgaben, die die Maße und Profile von Gewinden festlegen. Sie sorgen dafür, dass Verbindungselemente wie z.B. Schrauben und Muttern zusammenpassen. Das ist wichtig, unabhängig davon, wo sie hergestellt wurden.
Die Normen stellen sicher, dass Teile mit Außengewinde, wie Schrauben, und Teile mit Innengewinde, wie Muttern, zusammenpassen und funktionieren.
Bedeutung und Funktion von Gewindenormen
Gewindenormen sind essenziell für die Fertigung und Montage. Sie bestehen aus einer Reihe von Kenngrößen, die das Profil, die Maße und Toleranzen eines Gewindes festlegen.
Dazu gehören der Außendurchmesser, der Kerndurchmesser und der Flankendurchmesser. Der Außendurchmesser, auch Nenndurchmesser genannt, ist der größte Durchmesser eines Gewindes. Der Kerndurchmesser ist der kleinste Durchmesser.
Der Flankendurchmesser liegt zwischen dem Außen- und dem Kerndurchmesser. Ein weiterer wichtiger Punkt ist der Flankenwinkel. Das ist der Winkel zwischen den Seitenflächen der Gewindegänge.
Bei metrischen ISO-Gewinden beträgt dieser Winkel 60 Grad. Schließlich beschreibt die Steigung den axialen Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gewindespitzen. Dieser Abstand variiert zwischen metrischen und zöllischen Gewindenormen.
Gewindenormen sorgen dafür, dass Gewinde beliebig reproduzierbar und über zeitliche sowie räumliche Grenzen hinweg konsistent sind.
Gewinde-Kurzbezeichnungen
Gewindenormen sind durch kurze Bezeichnungen gekennzeichnet. Diese bestehen aus einem Kennbuchstaben und dem Nenndurchmesser. Diese Bezeichnungen können zusätzliche Informationen enthalten, wie die Anzahl der Gänge, die Toleranzklasse, Mehrgängigkeit oder Kegeligkeit.
Zum Beispiel wird bei metrischen ISO-Gewinden nach DIN 13 der Buchstabe "M" vorangestellt, gefolgt vom Nenndurchmesser, wie in M10. Die Bezeichnung UNC steht für Unified National Coarse, eine amerikanische Gewindenorm, während UNF für Unified National Fine steht.
Beide haben einen Flankenwinkel von 60 Grad. Das britische Whitworth-Gewinde hat einen Flankenwinkel von 55 Grad. Diese Kurzbezeichnungen können auch Informationen wie Steigungen oder die Gangzahl beinhalten.
Die wichtigsten Kenngrößen bei Gewindenormen
Welche Kenngrößen in der Gewindenorm festgelegt sind, kann variieren. Wichtig sind in jedem Fall die Durchmesser: Außendurchmesser, Kerndurchmesser und Flankendurchmesser. Zusätzlich sind der Flankenwinkel und die Steigung essenziell.
Bei metrischen Gewindenormen entspricht die Steigung dem Abstand zweier Gewindespitzen. Bei Zoll-Gewinden wird die Anzahl der Gewindegänge pro Zoll zur Berechnung der Steigung verwendet.
Internationale Gewindestandards
Metrische ISO-Gewinde nach DIN13
Das metrische ISO-Gewinde ist der Standard in Europa. Es wird durch die Bezeichnung "M" gefolgt von der Gewindegröße identifiziert. Es hat einen Flankenwinkel von 60 Grad.
Metrische Gewinde sind als Regelgewinde und Feingewinde verfügbar. Feingewinde haben eine kleinere Steigung und Gewindetiefe als Regelgewinde.
Amerikanische Gewindestandards nach ANSI/ASME B1.1
Die Unified Thread Standards (UTS) umfassen das Unified National Coarse (UNC) und das Unified National Fine (UNF) Gewinde. Beide haben einen Flankenwinkel von 60 Grad.
Die Steigung wird durch die Anzahl der Gewindegänge pro Zoll gemessen. Diese Normen sind in Nordamerika weit verbreitet und haben sich auch in anderen Teilen der Welt etabliert.
Britische Gewindenormen nach BS84
Die britischen Gewindenormen sind bekannt als Whitworth-Gewinde. Sie wurden von Joseph Whitworth entwickelt.
Der Flankenwinkel beträgt hier 55 Grad. Bekannte Typen sind das British Standard Whitworth (BSW) und das British Standard Fine (BSF) Gewinde. Diese Normen sind hauptsächlich im Vereinigten Königreich verbreitet.
Sie werden aber auch in bestimmten Industrien weltweit verwendet. Gerade im Sanitärbereich hat sich das Whitworth-Rohrgewinde als Standard etabliert.
Metrische ISO-Gewinde nach DIN13
Das metrische ISO-Gewinde ist der Standard in Europa. Es wird durch die Bezeichnung "M" gefolgt von der Gewindegröße identifiziert. Es hat einen Flankenwinkel von 60 Grad.
Metrische Gewinde sind als Regelgewinde und Feingewinde verfügbar. Feingewinde haben eine kleinere Steigung und Gewindetiefe als Regelgewinde.
Amerikanische Gewindestandards nach ANSI/ASME B1.1
Die Unified Thread Standards (UTS) umfassen das Unified National Coarse (UNC) und das Unified National Fine (UNF) Gewinde. Beide haben einen Flankenwinkel von 60 Grad.
Die Steigung wird durch die Anzahl der Gewindegänge pro Zoll gemessen. Diese Normen sind in Nordamerika weit verbreitet und haben sich auch in anderen Teilen der Welt etabliert.
Britische Gewindenormen nach BS84
Die britischen Gewindenormen sind bekannt als Whitworth-Gewinde. Sie wurden von Joseph Whitworth entwickelt.
Der Flankenwinkel beträgt hier 55 Grad. Bekannte Typen sind das British Standard Whitworth (BSW) und das British Standard Fine (BSF) Gewinde. Diese Normen sind hauptsächlich im Vereinigten Königreich verbreitet.
Sie werden aber auch in bestimmten Industrien weltweit verwendet. Gerade im Sanitärbereich hat sich das Whitworth-Rohrgewinde als Standard etabliert.
Spezialgewinde
Es gibt auch spezielle Gewindenormen für besondere Fälle. Trapezgewinde (Tr) DIN103 werden zum Beispiel für Leitspindeln von Maschinen verwendet. Sägengewinde (S) DIN 2781 sind für Bewegung und Kraftübertragung optimiert.
Rundgewinde (Rd) nach DIN168 sind besonders resistent gegen Schmutz. Sie werden oft in rauen Umgebungen eingesetzt, wie etwa bei Eisenbahnwagen.
Neben diesen gibt es noch viele weitere Gewindenormen für spezielle Einsatzgebiete. Dazu gehören Objektivgewinde von Kameras und Fahrradgewinde.
Gewindenormen in der Kaltumformung
In der Kaltumformung werden Metalle unter hohem Druck und niedrigen Temperaturen geformt. Dies führt zu hochpräzisen und festen Bauteilen.
So wird sichergestellt, dass die hergestellten Gewinde stets die gewünschte Qualität und Passgenauigkeit besitzen.
Einheitlich standardisierte Gewinde gewährleisten gleichbleibende Qualität und Passgenauigkeit. Dies verbessert die internationale Kompatibilität und Austauschbarkeit der Bauteile.
Standardisierte Prozesse senken die Produktionskosten. Sie ermöglichen eine reibungslose Kommunikation zwischen verschiedenen Beteiligten.
FAQ
Warum sind Gewindenormen wichtig für die Produktion und Montage von Bauteilen?
Warum sind Gewindenormen wichtig für die Produktion und Montage von Bauteilen?
Gewindenormen sind essenziell, weil sie sicherstellen, dass Verbindungselemente wie Schrauben und Muttern zusammenpassen. Dies erleichtert die Produktion und Montage, reduziert Fehlanpassungen und erhöht die Zuverlässigkeit der mechanischen Verbindungen.
Wie unterscheiden sich metrische und Zoll-Gewindenormen?
Wie unterscheiden sich metrische und Zoll-Gewindenormen?
Der Hauptunterschied liegt in der Messweise der Steigung. Bei metrischen Gewinden wird die Steigung als der Abstand zwischen zwei Gewindespitzen gemessen. Bei Zoll-Gewinden wird die Anzahl der Gewindegänge pro Zoll zur Bestimmung der Steigung herangezogen.