Schrauben

Die Schraube

Die Schraube ist ein mit einem Außengewinden versehener Stift oder Bolzen. Für eine Schraubverbindung ist nicht zwingend eine Mutter notwendig. Die hergestellte Verbindung mit einer Schraube ist in der Regel kraft- und formschlüssig und wieder lösbar. Man unterscheidet grundsätzlich zwischen sogenannten Holz- und Metallschrauben.
Aufbau und Montage
Die Schraube ist ein Körper in zylindrischer oder konischer Form mit an- bzw. eingearbeiteter Schlüsselaufnahme und unterschiedlicher Kopfgeometrie. Auf der zylindrischen bzw. konischen Außenfläche ist ein Außengewinde ausgebildet, welches eine schiefe Ebene darstellt die wendelförmig auf den Grundkörper gewickelt ist. Infolge der Keilwirkung einer schiefen Ebene wird beim Anziehen der Schraube eine kleine angewendete Umfangskraft zu einer größeren Axialkraft verstärkt. Andererseits wird eine große Bewegung am Umfang in eine kleine Axialbewegung umgewandelt.
Material und Herstellung
Die Schrauben können aus den verschiedensten Werkstoffen gefertigte werden. Stahl, Edelstahl, Messing, Kupfer, Aluminium und Kunststoffe werden verarbeitet. Bei Schrauben aus Stahl ist das Ausgangsmaterial meist hochlegierter Stahldraht, der in mehreren automatisierten Arbeitsgängen durch Schmieden warm geformt und durch Temperaturbehandlung vergütet wird. Das Gewinde wird nicht geschnitten, sondern überwiegend spanlos geformt.

Holzschrauben sind schwach konisch und werden vorwiegend in Holz eingeschraubt, worin sie sich ein Gegengewinde selbst schneiden. Ein besonderes und angepasstes Gegenstück wie die Mutter existiert nicht. Eine Metallschraube ist meistens zylindrisch und wird in ein Gegengewinde, das sich in der Mutter oder einem anderen an der Verbindung beteiligten Teil befindet, geschraubt. Sie heißt Metallschraube, weil sie im Metallgewerbe entwickelt wurde und vorwiegend dort verwendet wird. Der Kopf enthält auch Formelemente zum formschlüssigen Kontakt mit Werkzeugen für das Drehen der Schraube: Schlitz, (Außen- oder Innen-) Sechskant oder andere.

Der Zweite Weltkrieg führte dazu das Gewinde international standardisiert wurden, so dass einheitliche Teile in allen Ländern der Alliierten hergestellt und verwendet werden konnten.
Mechanik einer Schraubverbindung
Das Gewinde auf einer Schraube kann geometrisch als aufgerollter Keil betrachtet werden. Bei Belastung auf die Keilflächen des Gewindes verhindert die Reibung (Haftreibung, Selbsthemmung) das Losdrehen einer Schraube. Bei Vibrationen kann es dennoch zum selbsttätigen Lösen kommen, in solchen Fällen ist eine entsprechende z.B. formschlüssige Schraubensicherung von Nöten.
Anwendung und Montage
Schrauben können als Mikro- (mit weniger als 0,5mm Durchmesser) aber auch als Makroschrauben (mannshoch und schenkeldick) hergestellt werden. Schraubverbindungen sind lösbare Verbindungen. Die Köpfe von Schrauben haben eine bestimmte Geometrie zur Aufnahme eines Montagewerkzeuges, mit deren Hilfe das Anzugs-Drehmoment übertragen wird.
Herstellung
Man unterscheidet zwei gängige Herstellverfahren:

• Das Kaltfließpressverfahren auf einer mehrstufigen Presse für große Stückzahlen und bis zum Durchmesser M36.
• Das Warmpressverfahren auf einer Schmiedepresse für kleine bis mittlere Stückzahlen und bis zum Durchmesser M200.

Sondergrößen und kleine Stückzahlen werden auf entsprechenden Drehmaschinen gefertigt
Korrosionsschutz

Schrauben die korrosionsarm bzw. rostfrei sind bestehen aus nichtrostendem Stahl, Nickellegierungen, Kupferlegierungen, Kunststoffen, gelegentlich Aluminium, Titan oder neuerdings auch aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff. Schrauben aus Stahl benötigen als Korrosionsschutz eine Beschichtung.

Mögliche Verfahren der Oberflächenbehandlung sind:

• Brünierung: hierbei wird eine dünne, festanhaftende dunkelbraune bis schwarze Oxidschicht durch Tauchen in eine erhitzte, stark alkalische Salzlösung erzeugt. Der erzielte Korrosionsschutz ist schwach

• Phosphatierung: hierbei wird auf der Oberfläche chemisch oder elektrochemisch eine Phosphatschicht erzeugt. Der erzielte Korrosionsschutz ist schwach

• Feuerverzinkung: dieses Verfahren wird bei Schraubengrößen M8 bis M64 angewendet. Die Schrauben erhalten eine mittlere Mindestzinkschichtdicke von 50 Mikrometer. Der erzielte Korrosionsschutz ist hoch und schützt die Schrauben auch bei Außeneinsatz für Jahrzehnte vor Korrosion

• Galvanische Verzinkung: hierbei wird auf der Oberfläche chemisch oder elektrochemisch eine Zinkschicht erzeugt. Der erzielte Korrosionsschutz ist mittel. Die Zinkschichtdicke beträgt 5 Mikrometer.

• Zinklamellenüberzug: hierbei wird ein Oberfläche frei von sechswertigem Chrom (Cr-VI) bei hoher Korrosionsbeständigkeit hergestellt. Es entsteht keine Wasserstoffversprödung.

• Zink-Nickel-Beschichtung: hierbei wird ein Oberfläche frei von sechswertigem Chrom (Cr-VI) bei hoher Korrosionsund Temperaturbeständigkeit bis 300 °C bei höchstem Korrosionsschutz hergestellt

• Weitere Oberflächenverfahren, sind das Versilbern, Verkupfern, die Messingbeschichtung, das Verchromen, Vernickeln und das Vergolden. Diese Verfahren dienen neben dem Korrosionsschutz auch der Dekoration oder der besseren elektrischen Leitfähigkeit.

Kennzeichnung, Festigkeitsklassen
Ab dem Durchmesser M5 erfolgt die Kennzeichnung der Sechskant- und Innensechskantschrauben auf dem Schraubenkopf. Hier werden das Herstellerkurzzeichen und die Festigkeitsklasse angegeben.

Schrauben aus nichtrostendem Stahl werden zusätzlich mit A2 oder A4 gekennzeichnet.

Gebräuchliche Festigkeitsklassen sind 4.6, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 10.9 und 12.9.
Material der Schrauben

• Stahl, vom billigen Baustahl bis hin zum amagnetischen, rostfreien Edelstahl

• Messing und andere Buntmetalllegierungen

• Titan, Molybdän

• Kunststoff

• Keramik

• Composite (Faserverbundmaterialien)

• Aluminium (z.B. in Verbindung mit Magnesiumbauteilen)

Gewindeformen
• Rechts- oder Linksgewinde
• Metrisches ISO-Gewinde (fein, standard, grob)
• zöllige Gewinde (UN-Gewinde und Whitworthgewinde)
• Rohrgewinde
• Holzschraubengewinde (der Belastbarkeit des Holzes angepasst)
• selbstschneidende oder selbstprägende Gewinde für Metall oder Kunststoff
• Blechschraubengewinde mit einem Gewinde ähnlich demjenigen von Holzschrauben
• Schnellbauschrauben-Gewinde mit mehrgängigem Gewinde oder großem Steigungswinkel
• selbstschneidende Spanplattenschrauben-Gewinde, z.B. als Synonym die Markenbezeichnung SPAX (von: Spanplattenschraube mit Kreuzschlitz „x“).
Schraubenkopf-Formen
• Flachkopf
• Rundkopf
• Sechskantkopf
• Senkkopf
• Senkrundkopf (Linsenkopf)
• Zylinderkopf
Schraubenkopf-Antriebe
• Außen-Sechskant
• Außen-Vierkant
• Innen-Sechskant (Inbus)
• Innen-Sechsrund (Torx)
• Innen-Vielzahn (XZN)
• Innen-Vierkant (Robertson, verbreitet in Nordamerika)
• Kreuzschlitz (Phillips und Pozidriv)
• Schlitz

Kombinierte Schraubenkopfantriebe

• Kreuzschlitz mit zusätzlichem Außen-Sechskant
• Plus-Minus-Antrieb
• Außensechskant mit Innen-Sechsrund (Torx)
Sicherheitsschrauben
• Innensechskant mit zentralem Dorn
• Pentalob
• Torq-Set
• Torx mit zentralem Dorn
• Tri-Wing
Hand betätigte Schrauben
• Rändelschrauben

• Flügelschrauben

• Stellschrauben
Schraubennormen (Auswahl)

Sechskantkopf
• Sechskantschraube mit Schaft ISO 4014 (alt: DIN 931)
• Sechskantschraube mit Gewinde bis Kopf ISO 4017 (alt: DIN 933)
• Sechskantschraube mit Schaft, Feingewinde ISO 8765 (alt: DIN 960)
• Sechskantschraube mit Feingewinde bis Kopf, ISO 8676 (alt: DIN 961)
• Sechskant-Passschraube für Stahlbaukonstruktionen (geringes Lochspiel) DIN 7968
• Sechskant-Schraube für Stahlbaukonstruktionen DIN 7990
• Sechskant-HV-Schraube für Stahlbaukonstruktionen (hochfeste Verbindung) EN 14399 (alt: DIN 6914)
• Sechskant-Holzschraube DIN 571 (Wiener Schraube)
• Sechskant-Blechschraube ISO 1479 (alt: DIN 7976)

Vierkantkopf
• Vierkantschraube mit Bund DIN 478
• Vierkantschraube mit Kernansatz DIN 479
• Vierkantschraube mit Ansatzkuppe DIN 480

Zylinderkopf
• Zylinderschraube mit Innensechskant ISO 4762 (alt: DIN 912)
• Zylinderschraube mit Innensechskant, niedriger Kopf, mit Schlüsselführung DIN 6912
• Zylinderschraube mit Innensechskant, niedriger Kopf DIN 7984
• Zylinderschraube mit Schlitz ISO 1207 (alt: DIN 84)
• Zylinder-Blechschraube mit Schlitz ISO 1481 (alt: DIN 7971)
• Zylinderschraube mit Innensechskant mit metrischem Feingewinde EN ISO 12474

Senkkopf
• Senkschraube mit Innensechskant ISO 10642 (alt: DIN 7991)
• Senkschraube mit Schlitz ISO 2009 (alt: DIN 963)
• Senk-Holzschraube mit Schlitz DIN 97
• Senk-Blechschraube mit Schlitz ISO 1482 (alt: DIN 7972)
• Senkschraube mit Kreuzschlitz ISO 7046 (alt: DIN 965)
• Senk-Holzschraube mit Kreuzschlitz DIN 7997
• Senk-Blechschraube mit Kreuzschlitz ISO 7050 (alt: DIN 7982)

Linsensenkkopf
• Linsensenkschraube mit Schlitz ISO 2010 (alt: DIN 964)
• Linsensenk-Holzschraube mit Schlitz DIN 95
• Linsensenk-Blechschraube mit Schlitz ISO 1483 (alt: DIN 7973)
• Linsensenkschraube mit Kreuzschlitz ISO 7047 (alt: DIN 966)
• Linsensenk-Holzschraube mit Kreuzschlitz DIN 7995
• Linsensenk-Blechschraube mit Kreuzschlitz ISO 7051 (alt: DIN 7983)

Rundkopf
• Halbrund-Holzschraube mit Schlitz DIN 96
• Halbrund-Holzschraube mit Kreuzschlitz DIN 7996

Linsenkopf
• Linsen-Blechschraube mit Kreuzschlitz ISO 7049 (alt: DIN 7981)

Hammerkopf
• Hammerschrauben DIN 261, mit Vierkant DIN 186, und mit Nase DIN 7992
• T-Nutenschrauben DIN 787

Flachrundkopf
• Flachrundschraube mit Vierkantansatz DIN 603

Gewindestifte
• Gewindestift mit Innensechskant und Kegelkuppe ISO 4026 (alt: DIN 913)
• Gewindestift mit Innensechskant und Spitze ISO 4027 (alt: DIN 914)
• Gewindestift mit Innensechskant und Zapfen ISO 4028 (alt: DIN 915)
• Gewindestift mit Innensechskant und Ringschneide ISO 4029 (alt: DIN 916)
• Gewindestift mit Schlitz und Kegelkuppe DIN 551
• Gewindestift mit Schlitz und Spitze DIN 553
• Gewindestift mit Schlitz und Zapfen ISO 7435 (alt: DIN 417)
• Gewindestift mit Schlitz und Ringschneide DIN 438

Sonstige Schrauben
• Augenschrauben DIN 444
• Flügelschrauben DIN 316
• Rändelschrauben hohe Form DIN 464
• Rändelschrauben niedrige Form DIN 653
• Ringschrauben DIN 580
• Verschlussschraube mit Innensechskant, kegeliges Gewinde DIN 906
• Verschlussschraube mit Außensechskant, kegeliges Gewinde DIN 909
• Verschlussschraube mit Bund und Innensechskant, zylindrisches Gewinde DIN 908
• Verschlussschraube mit Bund und Außensechskant, schwere Ausführung, zylindrisches Gewinde DIN 910
• Verschlussschraube mit Bund und Außensechskant, leichte Ausführung, zylindrisches Gewinde DIN 7604
• Gewinde-Schneidschraube DIN 7513
• Stiftschrauben, Einschraubende ~2 d DIN 835
• Stiftschrauben, Einschraubende ~1 d DIN 938
• Stiftschrauben, Einschraubende ~1,25 d DIN 939
• Stiftschrauben, Einschraubende ~2,5 d DIN 940

Gewindesteigung
Die Gewindesteigung einer Schraube beschreibt die Lände des axialen Weges, den eine Schraube, bei einer Umdrehung in einem Gewindegegenstück (z.B. einer Mutter) zurücklegt. Die Steigungen von Gewinden ist für die entsprechenden Nenndurchmesser in Normen festgeschrieben (Beispiel: metrisches ISO-Gewinde).
Sonderbauformen
Schrauben ohne Kopf
(Stiftschrauben, Gewindestifte, Madenschrauben, Gewindebolzen, mit einem zweigeteilten oder durchgehenden Gewinde)

Bohrschrauben
(Die Spitze ist mit 2 Bohrschneiden, die geeignet ist, ein Loch zu bohren, wodurch die Schraube in einem Arbeitsgang ohne Vorbohren und Gewindeschneiden verschraubt werden kann)

Gewindeformende Schrauben
(formen ein metrisches Gewinde in ein Sack- oder Durchgangsloch aus Metall, ohne einen Span zu produzieren)

Unsere Partner und Lieferanten:

Client 1
Client 2
Client 3
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Client 5

01.

Produktberatung

Sie suchen DIN-, ISO- oder Sonderteile in verschiedenen Werkstoffen mit unterschiedlicher Oberflächenveredelung von 1 Stück bis zur Palettenabnahme? Fragen Sie uns, wir finden mit Sicherheit eine Lösung, die Sie zufrieden stellen wird.

02.

Lieferfähigkeit

Die Huke Verbindungstechnik GmbH stellt mit einem umfangreichen Lagerbestand ein hohes Maß an Lieferfähigkeit Ihren Kunden zur Verfügung. Abholung von bestellter Ware ist uhrzeitunabhängig, 24h und 7 Tage je Woche möglich.

03.

Kundenservice

Zu unseren Serviceleistungen zählen: Vermietung, Ablängservice, Oberflächenveredelung, Rahmenvereinbarung, Kommissionierung, Verpackungsservice, Abholung im Nachttresor, Zeugnisse und Zertifikatsbeschaffung, Sonderteilebeschaffung

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