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Gewinde schneiden mit Gewindebohrersatz
Wie funktioniert eigentlich ein Gewindebohrer? Wer sich mit der Theorie schon ein wenig auskennt, wird nach praktischen Beispielen suchen. Und genau die halten wir auf diybook für Dich parat – natürlich Schritt für Schritt und Bild für Bild! Den Anfang macht ein M6-Durchgangsgewinde. In dieser Anleitung stellen wir vor, wie sich mit dem Gewindebohrersatz ein solches Gewinde schneiden lässt – schnell und unkompliziert. Los gehts!
Das Anwendungsbeispiel
In dem Artikel Innengewindeschneider im Überblick haben wir bereits verschiedene Arten von Gewindebohrern für unterschiedliche Anwendungen beschrieben. In der folgenden Anleitung wird nun das Schneiden eines Gewindes in eine Durchgangsbohrung erklärt. Das Ganze erfolgt mit dem Gewindebohrersatz und wird natürlich anhand eines Beispiels erläutert.
Es soll ein M6-Durchgangsgewinde in ein 10 mm starkes Werkstück (Flachstahl) geschnitten werden. Anders ausgedrückt, wird ein metrisches Gewinde mit 6 mm Durchmesser in einer Durchgangsbohrung hergestellt. Das Innengewinde soll mit einem Gewindebohrersatz, also in drei Schritten geformt bzw. geschnitten werden. Zuerst wird ein Kernloch gebohrt, der Grat durch Schneiden einer Fase entfernt und danach die Gewindebohrung hergestellt. Das Werkzeug und das Werkstück sind von handelsüblicher Qualität.
Werkzeug und Material
© diybook | Als Werkstück wird ein Flachstahl mit 1cm Dicke verwendet und dieser in einem Schraubstock fixiert.
© diybook | Bevor ein Gewinde in das Werkstück geschnitten werden kann, muss ein entsprechendes Kernloch gebohrt werden. Für den…- © diybook | Mit dem Kegelsenker wird der Grat der Durchgangsbohrung entfernt und ein Fase erzeugt.
- © diybook | Als Gewindebohrer kommt ein Gewindebohrersatz zum Einsatz. Ein Gewindebohrersatz besteht meist aus drei Teilen und beinhaltet…
- © diybook | Die Gewindebohrer des Gewindebohrersatzes weisen Markierungen auf. Der Vorschneider ist mit einem Ring gekennzeichnet, der…
- © diybook | Mit dem sogenannten Windeisen, manchmal auch Wendeisen oder Wendeeisen genannt, und einem eingespannten Gewindebohrer kann ein…
- Werkstück – ein 10mm dicker Flachstahl (Metallplatte) in handelsüblicher Qualität
- Kernlochbohrer – ein 5 mm HSS (Metallbohrer) für ein M6-Innengewinde
- Kegelsenker – ein 90° Kegelsenker (für Metall)
- Gewindebohrersatz – bestehend aus Vorschneider, Mittelschneider (oder Nachschneider genannt) und Fertigschneider
- Windeisen – zum Einspannen der Gewindebohrer
- Schneidölspray – zum Kühlen und Schmieren
- Schutzbrille
Sicherheit und Schmierung
Die Sicherheit darf beim Gewindeschneiden bzw. beim Innengewindeschneiden nicht außer Acht gelassen werden. Auch wenn die Schnittgeschwindigkeiten beim Schneiden eines Innengewindes relativ gering sind oder gar von Hand geschnitten wird, ist immer eine persönliche Schutzausrüstung zu tragen. Eine Schutzbrille darf dabei niemals fehlen. Doch diese hilft natürlich nur, wenn sie auch auf der Nase sitzt.
Aufgrund der Härte der Gewindeschneider ist ein Bruch und folgliches Absplittern nicht auszuschließen. Auch die Spanform kann zu unangenehmen Verletzungen führen. Daher sollten Späne während des Schneidens nicht entfernt werden.
Auch darf auf die entsprechende Schmierung beim Innengewindeschneiden nicht verzichtet werden. Dazu gibt es für den Heimwerker bzw. den gelegentlichen Gebrauch Sprühdosen, welche sehr praktisch in der Handhabung sind. Schmiermittel verringern nicht nur die Reibung sondern haben auch eine kühlende Wirkung und verlängern so die Standzeit (Lebensdauer) des Werkzeugs.
Kernloch bohren und entgraten
© diybook | In das Werkstück wird entsprechend dem M6 Gewinde ein 5mm Kernloch als Durchgangsbohrung hergestellt.- © diybook | Beim Bohren des Kernlochs wird der Bohrer mittels Schneidölspray geschmiert und gekühlt.
- © diybook | Nach dem Bohren des Kernloches wird der Grat mit einem Kegelsenker entfernt. Die Fase auf dem Bohrlochrand erleichtert das…
Am Beginn jedes Innengewindes steht ein Kernloch. Da der Gewindeschneider nur das Gewinde schneidet und formt, muss ein entsprechendes Loch vorgebohrt werden. Die Größe der passenden Löcher zu den Gewindegrößen sind in Kernlochtabellen zu finden. Für ein 6mm großes, metrisches Innengewinde muss z.B. ein Loch mit 5mm Durchmesser gebohrt werden. Für ein 8mm Innengewinde wird ein Loch mit einem Querschnitt von 6,8mm benötigt.
Für diesen Anwendungsfall wird ein entsprechendes Loch im Werkstück vorbereitet. Das Anzeichnen mittels Reißnadel und Eisenlineal und das Vorkörnen mit Hammer und Körner haben wir in unserem Artikel "Reißnadel, Eisenlineal und Körner richtig verwenden" näher beschrieben.
Auch zum Bohren des Kernlochs wird der Schneidölspray zum Kühlen und Schmieren eingesetzt. Nach dem Bohren wird das Loch mittels Kegelsenker entgratet. Das erleichtert später ein gerades Ansetzen des Innengewindebohrers und sieht nebenbei zum Schluss auch ansehnlich aus.
Innengewinde richtig schneiden – Vorschneiden ...
© diybook | Ist das Werkstück mit dem Durchgangsloch versehen wird dieses im Schraubstock fixiert. Ein fester Halt ist notwendig damit der…- © diybook | Begonnen wird mit dem Vorschneider. Dieser ist durch einen einzelnen Ring gekennzeichnet. Das vierkantige Ende des…
- © diybook | Danach wird der Gewindebohrer angesetzt. Der Vorschneider benötigt nur geringen Kraftaufwand um durch die Durchgangsbohrung…
Als nächstes wird das Werkstück ordentlich fixiert. Danach wird auch schon mit dem Schneiden des Innengewindes begonnen. Zur Erinnerung: Der Vorschneider besitzt einen Markierungsring, der Mittelschneider zwei Markierungsringe und der Fertigschneider in der Regel keine Markierung. Der Gewindebohrer wird in das Windeisen eingesetzt und am Kernloch so gerade wie möglich angesetzt. Mit dem Vorschneider des dreistufigen Innengewindeschneiders, auch Handgewindebohrer genannt, gelingt dies aufgrund des flachen Anstiegs der Schneidezähne sehr einfach. Ist der Vorschneider vollständig durch das Werkstück hindurch, wird er ausgedreht und aus dem Windeisen ausgespannt.
... und Mittelschneiden
© diybook | Anschließend wird der Vorschneider ausgespannt und der Mittelschneider in das Windeisen eingespannt.- © diybook | Der Mittelschneider wird mit etwas Schneidölspray besprüht um die Reibung während dem Scheiden zu verringern.
- © diybook | Danach wir der Mittelschneider angesetzt und das Gewinde nachgeschnitten. Die Späne werden dabei nach unten abgeführt. Sollten…
- © diybook | Zwischendurch sollte nicht darauf vergessen werden, etwas Schneidöl aufgetragen.
- © diybook | Das Gewinde wird mit dem Mittelschneider vollständig durchgeschnitten bis der Gewindebohrer ganz leicht zu drehen ist. Danach…
Danach wird der Mittelschneider – auch Nachschneider genannt – eingespannt und erneut mit etwas Schneidöl am Durchgangsloch angesetzt. Greift der Mittelschneider, wird dieser mit dem Windeisen weiter gedreht. Im Normalfall wird der Gewindebohrer zum Schneiden nur in Schneidrichtung, also im Uhrzeigersinn bewegt. Sollte der Widerstand des Gewindebohrers zu hoch werden, weil etwa die Späne zu lang sind und nicht abtransportiert werden können, dann wird der Gewindebohrer wieder eine Stück zurück bewegt, um die Späne manuell zu brechen. Der Mittelschneider schneidet eine tiefere Kerbe in den vom Vorschneider leicht geformten Gewindegang.
Fertigschneider
© diybook | Danach kommt der Fertigschneider zum Einsatz. Wie zuvor wird dieser in das Windeisen eingespannt.- © diybook | Wie der Mittelschneider wird auch der Fertigschneider Gewindeanfang angesetzt. Der flache Anstieg der Schneiden führen den…
- © diybook | Beim Schneiden mit dem Fertigschneider ist es besonders wichtig, dass ausreichend Schneidöl am Gewindebohrer und im Gewindegang…
- © diybook | Der Fertigschneider muss vollständig durch das Werkstück gedreht werden. Ist die Spitze des Gewindebohrers durch das Werkstück…
Nun folgt der Fertigschneider. Nicht vergessen, etwas Schneidöl aufzutragen, um die Reibung zu verringern! Speziell beim Fertigschneider reduziert das Schmiermittel den Widerstand. Der Fertigschneider wird wiederum vollständig durch Drehen im Uhrzeigersinn durch das ganze Werkstück bewegt. Auch hier sollte der Gewindeschneider nur zurückbewegt werden, wenn die Späne manuell gebrochen werden müssen. Die gebrochenen Späne reiben beim Zurückdrehen im bereits geschnittenen Gewinde und verschlechtern das Schnittbild, die Genauigkeit und die Standzeit des Gewindebohrers.
Ergebnis
Am Ende steht ein sauber geschnittenes Innengewinde der Größe M6 zur Verfügung. Eine M6-Schraube lässt sich per Hand leicht eindrehen und natürlich auch festziehen.
Das Schneiden eines M8-Innengewindes erfolgt auf die gleiche Weise. Lediglich die Kernlochbohrung muss angepasst werden. Außerdem erfordert das Schneiden eventuell mehr Kraft.
Wie funktioniert eigentlich ein Gewindebohrer? Wer sich mit der Theorie schon ein wenig auskennt, wird nach praktischen Beispielen suchen. Und genau die halten wir auf diybook für Dich parat – natürlich Schritt für Schritt und Bild für Bild! Den Anfang macht ein M6-Durchgangsgewinde. In dieser Anleitung stellen wir vor, wie sich mit dem Gewindebohrersatz ein solches Gewinde schneiden lässt – schnell und unkompliziert. Los gehts!
© diybook | Ein möglicher Anwendungsfall für das Schneiden eines Innengewindes bzw. Durchgangsgewindes in ein Werkstück. Am Ende soll es so aussehen, sauber geschnitten und entgratet.- © diybook | Als Werkstück wird ein Flachstahl mit 1cm Dicke verwendet und dieser in einem Schraubstock fixiert.
- © diybook | Bevor ein Gewinde in das Werkstück geschnitten werden kann, muss ein entsprechendes Kernloch gebohrt werden. Für den vorliegenden Anwendungsfall wird ein 5mm Kernloch mit einem Metallbohrer gebohrt um anschließend ein M6 Innengewinde schneiden zu können.
- © diybook | Mit dem Kegelsenker wird der Grat der Durchgangsbohrung entfernt und ein Fase erzeugt.
- © diybook | Als Gewindebohrer kommt ein Gewindebohrersatz zum Einsatz. Ein Gewindebohrersatz besteht meist aus drei Teilen und beinhaltet einen Vorschneider, einen Mittelschneider oder auch Nachschneider und einen Fertigschneider.
- © diybook | Die Gewindebohrer des Gewindebohrersatzes weisen Markierungen auf. Der Vorschneider ist mit einem Ring gekennzeichnet, der Mittelschneider oder Nachschneider mit zwei Ringen. Der Fertigschneider ist oftmals nicht markiert.
- © diybook | Mit dem sogenannten Windeisen, manchmal auch Wendeisen oder Wendeeisen genannt, und einem eingespannten Gewindebohrer kann ein Gewinde per Hand geschnitten werden.
- © diybook | Bei der spanenden Bearbeitung von Metall muss ausreichend Schmierung und Kühlung vorhanden sein. Beim Gewindeschneiden ist die Schmierung vorrangig, da durch die geringe Bearbeitungsgeschwindigkeit kaum Reibungswärme entsteht.
- © diybook | Die Schutzbrille darf auch bei einer niedrigen Drehzahl, wie zum Beispiel beim Gewinde schneiden per Hand nicht fehlen. Durch die Härte des Gewindebohrers und der damit verbundenen Sprödheit des Schneider kann es zum Bruch bzw. auch zu Absplitterungen kommen.
- © diybook | In das Werkstück wird entsprechend dem M6 Gewinde ein 5mm Kernloch als Durchgangsbohrung hergestellt.
- © diybook | Beim Bohren des Kernlochs wird der Bohrer mittels Schneidölspray geschmiert und gekühlt.
- © diybook | Nach dem Bohren des Kernloches wird der Grat mit einem Kegelsenker entfernt. Die Fase auf dem Bohrlochrand erleichtert das Ansetzen des Gewindebohrers. Der Durchmesser der Fase sollte etwa 10% größer als die Bohrung sein.
- © diybook | Ist das Werkstück mit dem Durchgangsloch versehen wird dieses im Schraubstock fixiert. Ein fester Halt ist notwendig damit der Gewindebohrer auch entsprechend gerade angesetzt werden kann.
- © diybook | Begonnen wird mit dem Vorschneider. Dieser ist durch einen einzelnen Ring gekennzeichnet. Das vierkantige Ende des Vorschneiders wird in die Backen des Windeisens eingespannt und gehalten.
- © diybook | Danach wird der Gewindebohrer angesetzt. Der Vorschneider benötigt nur geringen Kraftaufwand um durch die Durchgangsbohrung gedreht zu werden.
- © diybook | Anschließend wird der Vorschneider ausgespannt und der Mittelschneider in das Windeisen eingespannt.
- © diybook | Der Mittelschneider wird mit etwas Schneidölspray besprüht um die Reibung während dem Scheiden zu verringern.
- © diybook | Danach wir der Mittelschneider angesetzt und das Gewinde nachgeschnitten. Die Späne werden dabei nach unten abgeführt. Sollten die Späne zu lange werden oder der notwendige Kraftaufwand zu hoch werden, dann können die Späne durch eine kurze Drehbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn gebrochen werden. Denn dann können diese wieder leichter ausgetragen werden.
- © diybook | Zwischendurch sollte nicht darauf vergessen werden, etwas Schneidöl aufgetragen.
- © diybook | Das Gewinde wird mit dem Mittelschneider vollständig durchgeschnitten bis der Gewindebohrer ganz leicht zu drehen ist. Danach wird dieser wieder aus dem Gewinde ausgedreht.
- © diybook | Danach kommt der Fertigschneider zum Einsatz. Wie zuvor wird dieser in das Windeisen eingespannt.
- © diybook | Wie der Mittelschneider wird auch der Fertigschneider Gewindeanfang angesetzt. Der flache Anstieg der Schneiden führen den Fertigschneider in die vorgeschnittenen Gewindegänge.
- © diybook | Beim Schneiden mit dem Fertigschneider ist es besonders wichtig, dass ausreichend Schneidöl am Gewindebohrer und im Gewindegang vorhanden ist. Beim Schneiden mit dem Fertigschneider ist der Widerstand am höchsten.
- © diybook | Der Fertigschneider muss vollständig durch das Werkstück gedreht werden. Ist die Spitze des Gewindebohrers durch das Werkstück durch, wird der Shcneidwiderstand deutlich geringer. Ist das Gewinde sauber geschnitten, dreht sich der Gewindebohrer beinahe von selbst.
- © diybook | Nach dem ausdrehen des Gewindebohres ist das Ergebnis sichtbar. Ein fertiges Gewinde mit einer gefasten Kante.
- © diybook | Der Test mit einer Schraube zeigt, dass das Gewinde passt. So soll es sein!
Sollen zwei Bauteile miteinander verbunden werden, dann gibt es viele Möglichkeiten, das zu bewerkstelligen. Natürlich ist heutzutage die Klebeverbindung immer präsent und – soviel sei zugegeben – auch eine sehr schnelle Möglichkeit. Sollen die Bauteile allerdings irgendwann einmal wieder auseinander genommen werden können, dann ist vermutlich die Schraubverbindung die bessere Option. Aber kann man eine Schraubverbindung auch zu Hause bewerkstelligen? Kann man ein Gewinde schneiden, wo bis dato keines ist?
Nichts leichter als das! In diesem Video erfährst Du, wie einfach es ist, mit einem 3-stufigen Gewindebohrersatz ein perfektes Gewinde zu schneiden. Aber siehe selbst!
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Kommentare
Sehr geehrte Damen und Herren, bei der Recheche nach Bildern fürs Gewindeschneiden für eine AdA (AEVO-Prüfung) bin ich auf Ihre Webseite gestoßen. Gern würde ich die Bilder für eine Präsentation verwenden welche vor der IHK Bonn gezeigt wird. Danach landet die Präsi im lokalen Ordner. Über eine Antwort würde ich mich freuen. Gruß Filip Kopta
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