Die Auswahl und Gestaltung der Gewindearten ist entscheidend. Sie beeinflussen nicht nur die Effizienz der Komponentenmontage, sondern stehen auch in direktem Zusammenhang mit der Qualität und Leistung des Endprodukts. Dieser Artikel beschreibt die verschiedenen Gewindearten, um durch ein umfassendes Verständnis der Gewindearten Konstruktions- und Fertigungsrisiken zu reduzieren.

Was sind Threads

Gewinde sind durchgehende, spiralförmige Gewindefortsätze an der Innen- oder Außenseite von Bolzen, Schrauben, Muttern und zugehörigen Beschlägen. Sie dienen hauptsächlich dazu, zwei oder mehr Objekte durch die Umwandlung von Drehbewegungen in lineare Bewegungen zum Befestigen und Verbinden miteinander zu verbinden.

Klassifizierung von Threads

1. Klassifizierung nach Struktur

• Wirbel des Fingerabdrucks
• Außengewinde

2. Klassifizierung nach Zahnform

• Dreiecksfaden
• Trapezgewinde
• Rechteckiger Faden
• Gezahnter Faden

3. Klassifizierung nach Anzahl der Drähte

• Einseitige Gewinde
• Mehrere Threads

4. Klassifizierung nach Einschraubrichtung

• Linksgewinde, gekennzeichnet mit LH, zB M24×1.5LH
• Rechtsgewinde, nicht beschriftet

5. Klassifizierung nach Verwendung

• Metrisches Glattgewinde
• Mit Gewinden abgedichtete Rohrgewinde
• Rohrgewinde für gewindelose Dichtungen
• 60° konisches Rohrgewinde
• Metrisches Kegelgewinde

Der häufigste Thread Typen

1. ISO-Gewinde (metrisch)

Metrische Gewinde entsprechen der Internationalen Organisation für Normung (ISO) und gehören zu den weltweit am häufigsten verwendeten Gewindearten. Dieses Gewindesystem wird in Millimetern (mm) gemessen.

Besonderheiten

• Form: Metrische Gewinde sind normalerweise gleichseitige Dreiecksgewinde mit einem Winkel von 60 Grad.
• Standardisierung: ISO-Normen bieten detaillierte Spezifikationen für Abmessungen, Teilungen und Toleranzen und gewährleisten so internationale Kompatibilität und Konsistenz.
• Vielseitigkeit: Aufgrund ihres hohen Standardisierungsgrades werden metrische Gewinde weltweit häufig in der mechanischen, automobilen, elektronischen und industriellen Ausrüstung verwendet.
• Einfache Anwendung: Durch die Verwendung des Dezimalsystems sind metrische Gewinde relativ einfach zu berechnen und zu verstehen.
• Vielseitigkeit: Um den unterschiedlichen mechanischen und umweltbedingten Anforderungen gerecht zu werden, steht eine große Auswahl an Präzisionsstufen und Festigkeitsklassen zur Verfügung.

Typologie

• M-Serie (Allzweckgewinde)

1) M-Standardgewinde: Wird für die meisten mechanischen Verbindungen mit standardisierten Abständen und Durchmessern verwendet.

2) MJ-Serie: Verfügt über einen vergrößerten Wurzelradius, um eine bessere Dauerfestigkeit zu bieten, und wird häufig in der Luft- und Raumfahrt verwendet.

Grob- vs. Feingewinde:

• Grobe Fäden: haben eine relativ große Steigung für eine schnellere Installation und eine bessere Widerstandsfähigkeit gegen Lösen für die meisten Standardanwendungen.
• Feine Fäden: verfügen über eine kleinere Steigung und eine höhere Zugfestigkeit für Anwendungen mit hohen Belastungen oder zum Verbinden dünnwandiger Materialien.
• Linksgewinde: Speziell für Anwendungen konzipiert, bei denen sich die Standard-Rechtsgewinde während des Gebrauchs aufgrund der Drehrichtung lösen können.

2. Britisches Standardgewinde (BST)

Das britische Standardgewinde wird hauptsächlich im Vereinigten Königreich und seinen ehemaligen Kolonien und Einflussbereichen verwendet, einschließlich einiger historischer und traditioneller Anwendungen.

Besonderheiten

• Form: Britische Gewinde haben normalerweise ein V-förmiges Gewinde mit einem Winkel von 55 Grad, im Gegensatz zum amerikanischen Standard von 60 Grad.
• Einheiten: Verwenden Sie Zoll als grundlegende Maßeinheit.
• Vielseitigkeit: Enthält viele verschiedene Gewindeformen für ein breites Spektrum an mechanischen und technischen Anforderungen.
• Standardisiert: mit strengen Größen- und Rastermaßstandards, um die Kompatibilität zwischen den Komponenten sicherzustellen.
• Anwendungen: Weit verbreitet in der Schwerindustrie, im Automobilbau, in der Luftfahrt und im Schiffsbau.

Typologie

• BSW (Britisches Grobgewinde): der traditionellste Typ, der für allgemeine Anwendungen im Ingenieur- und Bauwesen verwendet wird.
• BSF (Britisches Feingewinde): hat eine feinere Steigung als Grobgewinde und eignet sich für Anwendungen mit höheren Anforderungen an die Tragfähigkeit.
• BSP (Britisches Rohrgewinde):

1) BSP/T (BSP-Konus, konisches Rohrgewinde): Gewinde zum Herstellen abgedichteter Verbindungen, häufig für Rohrverbindungen verwendet.

2) BSP/P (BSP Parallel, Parallel Pipe Thread): Für Verbindungen, bei denen die Verwendung von Dichtungen erforderlich ist.

• BA (Britisches Miniaturgewinde): Wird in kleinen elektronischen Geräten und Instrumenten verwendet.
• BSPT (Britisches konisches Rohrgewinde): Bei Rohrverbindungen, um eine dichte Abdichtung an der Verbindung zu gewährleisten.

3. Einheitlich Standardgewinde(UTS)

Amerikanische Standardgewinde sind ein allgemeiner Gewindestandard, der in den Vereinigten Staaten und Kanada verwendet wird.

Besonderheiten

• Form: US-Gewinde sind in der Regel V-förmige Gewinde mit einem 60-Grad-Winkel.
• Standardisiert: Gewindegrößen und Steigungen (Anzahl der Gewindegänge pro Zoll) sind streng standardisiert.
• Kompatibilität: Entwickelt, um sicherzustellen, dass Teile verschiedener Hersteller miteinander funktionieren.
• Maßeinheit: Verwenden Sie Zoll als grundlegende Größeneinheit.
• Genauigkeit und Rauheit: mit unterschiedlichen Toleranzen und Genauigkeitsstufen, um eine Vielzahl technischer Anforderungen zu erfüllen.

Typologie

• UNC (Grobgewinde): Bei regelmäßiger Anwendung bietet es eine gute Beständigkeit gegen Ablösen und ist für die meisten Umgebungen geeignet.
• UNF (Feingewinde): bessere Vibrationsbeständigkeit und Lastverteilung im Vergleich zu Grobgewinden für Anwendungen, die eine höhere Genauigkeit erfordern.
• UNEF (Ultrafeingewinde): für spezielle Anwendungen wie Steckverbinder, die extreme Präzision und Festigkeit erfordern.
• UNS (Spezialgewinde): Speziell entwickelte Gewinde für nicht standardmäßige Steigungen oder Durchmesser.

4. Whitworth-Gewinde (BSPP/BSPT)

Das Whitworth-Gewinde wurde 1841 vom britischen Ingenieur Joseph Whitworth erfunden und war das weltweit erste standardisierte Gewindesystem. Whitworth-Gewinde finden breite Anwendung in vielen industriellen Anwendungen, insbesondere im Maschinenbau und Ingenieurwesen.

Besonderheiten

• Winkel: Whitworth-Gewinde haben einen Zahnwinkel von 55 Grad, was sich von den US-Standardgewinden (die einen Winkel von 60 Grad haben) unterscheidet.
• Abgerundete Oberseite und abgerundete Unterseite: Whitworth-Gewinde haben Zähne mit abgerundeten Ober- und Unterseiten, was zur Reduzierung von Spannungskonzentrationen beiträgt und sie für variable Belastungen besser geeignet macht.
• Größenstandardisierung: Das Wheatstone-System bietet eine Reihe von Standarddurchmessern und Angaben zur Anzahl der Gewindegänge pro Zoll für eine einfache Verwendung in der Konstruktion und Fertigung.
• Hohe Tragfähigkeit: Durch die abgerundete Ober- und Unterseite entsteht eine größere tragende Fläche, wodurch Whitworth-Gewinde eine bessere Tragfähigkeit als andere Gewindearten, wie beispielsweise Spike-Gewinde, aufweisen.

Typologie

• BSW, British Standard Whitworth: Dies ist der gebräuchlichste Whitworth-Gewindetyp und eignet sich für viele allgemeine Anwendungen.
• Feines Whitworth-Gewinde (BSF, British Standard Fine): hat eine feinere Steigung als das Standard-Whitworth-Gewinde und eignet sich für Anwendungen, bei denen höhere Anzugskräfte erforderlich sind, der Platz jedoch begrenzt ist.
• Rohrgewinde (BSP, British Standard Pipe): Wird für Rohrverbindungen verwendet und ist auf die Notwendigkeit der Abdichtung ausgelegt.

5. Rohrgewinde

Rohrgewinde sind eine Art Gewinde, die speziell für Rohrverbindungen entwickelt wurden und hauptsächlich dazu dienen, eine dichte Verbindung zwischen Rohren, Schläuchen, Ventilen usw. herzustellen. Rohrgewinde gewährleisten den sicheren und effizienten Transport von Flüssigkeiten (z. B. Wasser, Öl, Gase) durch das Rohrleitungssystem.

Besonderheiten

• Gute Dichtleistung: Rohrgewinde werden unter Berücksichtigung der Dichtheitsanforderungen, insbesondere für Flüssigkeiten und Gase, konstruiert. Daher sind solche Gewinde oft selbstdichtend oder erfordern den Einsatz von Dichtungsmaterialien (z. B. Teflonband, Flüssigdichtungen), um Leckagen zu verhindern.
• Vielseitige Anschlüsse: Rohrgewinde können entweder gerade oder konisch sein. Gerade Gewinde erfordern in der Regel zusätzliches Dichtungsmaterial, wohingegen konische Gewinde allein eine bessere Abdichtung erzielen.
• Standardisierte Größen: Weltweit ist eine große Auswahl standardisierter Rohrgewindesysteme verfügbar, die eine internationale Kompatibilität und den Austausch von Rohrleitungskomponenten ermöglichen.

Typologie

• NPT (Nationales Rohrgewinde): Amerikanisches Standard-Rohrgewinde, ein konisches Gewinde, das in Nordamerika weit verbreitet ist.
• BSP (British Standard Pipe):

1) BSP-T (BSP-Taper): konisches Gewinde für direktdichtende Verbindungen.

2) BSP-P (BSP-Parallel): Gerades Gewinde, das normalerweise eine zusätzliche Abdichtung erfordert.

• DIN-Rohrgewinde: Das deutsche Industriestandard-Rohrgewinde, das auch in anderen europäischen Ländern weit verbreitet ist.
• JIS-Rohrgewinde: Japanisches Industriestandard-Rohrgewinde, häufig für Produkte auf asiatischen Märkten verwendet.

6. V-Gewinde

V-Gewinde sind eine gängige Gewindeform, benannt nach der V-Form des Gewindequerschnitts. Sie werden häufig in Schrauben, Muttern, Bolzen und anderen Verbindungselementen verwendet, da sie einfach zu konstruieren und herzustellen sind. V-Gewinde werden aufgrund ihrer einfachen Konstruktion und Herstellung häufig in Schrauben, Muttern, Bolzen und anderen Verbindungselementen verwendet und bieten eine gute Kraftübertragung und Selbsthemmung.

Besonderheiten

• Einfach und vielseitig: V-Gewinde werden aufgrund ihrer einfachen Konstruktion häufig verwendet und kommen in den meisten Industrie- und Bauanwendungen zum Einsatz.
• Kosteneffizient: V-Gewinde lassen sich leichter bearbeiten als andere, komplexere Gewindeformen, was die Produktionskosten senkt.
• Selbsthemmend: Das V-Gewinde-Design bietet ein gewisses Maß an Selbsthemmung, was insbesondere bei dickeren Gewinden spürbar ist.
• Anpassungsfähigkeit: Kann in einer Vielzahl von Materialien verwendet werden, einschließlich Metall, Kunststoff und Holz.

Typologie

• S. Normgewinde (UN/UNC/UNF/UNEF):

1) UN (Unified National): Einheitliches Standardgewinde für allgemeine Zwecke.

2) UNC (Unified National Coarse): Grobe Teilung, die eine gute Tragfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit bietet.

3) UNF (Unified National Fine): Feine Teilung für Anwendungen, die hohe Lasten tragen oder eine hohe Festigkeit erfordern.

4) UNEF (Unified National Extra Fine): Feinere Teilung für Anwendungen, die eine präzise Einstellung oder hochfeste Verbindungen erfordern.

• Metrische Gewinde (ISO/Metrisch):

Diese Gewinde entsprechen internationalen Standards mit klar definierten Steigungen und Winkeln und werden weltweit häufig verwendet.

• Weitere Standardgewinde:

Standards wie BSW (British Standard Whitworth) oder andere nationale/regionale Standards können andere Angaben zu Steigung und Winkel haben.

7. Quadratische Form Thread

Ein Vierkantgewinde ist eine Gewindeart, deren Hauptmerkmal die quadratische Form des Gewindequerschnitts ist. Aufgrund ihrer einzigartigen Konstruktion werden Vierkantgewinde häufig in Anwendungen eingesetzt, die hohen Belastungen ausgesetzt sind, wie beispielsweise in Hebemaschinen und Kompressionsvorrichtungen.

Besonderheiten

• Niedriger Reibungskoeffizient: Die Vierkantgewinde sind so konstruiert, dass sie auf der Kontaktfläche nahezu parallel verlaufen, was die Reibung verringert und sie beim Tragen schwerer Lasten effizienter macht.
• Bessere Tragfähigkeit: Vierkantgewinde halten höheren Belastungen stand und eignen sich besonders für Geräte, die aufgebockt oder für schwere Lasten eingestellt werden müssen.
• Einfache Rückwärtsbewegung: Quadratgewinde lassen sich leichter umkehren als andere Gewindearten, wie etwa Kegel- oder Rundgewinde, was sie für Anwendungen nützlich macht, die häufige Positionsanpassungen erfordern.
• Einfach herzustellen: Vierkantgewinde lassen sich insbesondere in der Metallverarbeitung relativ einfach spanend herstellen und können durch Spanen oder Walzen hergestellt werden.
• Verschleißfestigkeit: Die Form des Vierkantgewindes sorgt für eine größere Kontaktfläche, wodurch der Flächendruck reduziert und die Verschleißfestigkeit erhöht wird.

Typologie

• Einzelgewinde Vierkantgewinde: A einfache Struktur mit nur einer Gewindespirale, weit verbreitet in verschiedenen mechanischen Konstruktionen.
• Mehrgängige Vierkantgewinde: Dieses Design mit mehreren parallelen Gewindespiralen bietet schnellere Verfahrgeschwindigkeiten und eine höhere Tragfähigkeit für Anwendungen, die schnelle Bewegungen oder die Übertragung großer Drehmomente erfordern.

8.Trapezoidl Thread

Trapezgewinde, auch Acme-Gewinde genannt, sind Gewinde mit trapezförmigem Querschnitt, die axialen Kräften standhalten und gleichzeitig Gleiten oder Drehen ermöglichen. Diese Gewindeform verteilt den Druck effektiv und eignet sich für Anwendungen mit hohen Belastungen, wie z. B. Aufzüge, Gewindetriebe und Ventilregler.

Besonderheiten

• Hohe Tragfähigkeit: Aufgrund der Trapezform der Gewinde bieten Trapezgewinde eine große Kontaktfläche und sind somit in der Lage, großen axialen und radialen Belastungen standzuhalten.
• Selbsthemmende Eigenschaften: Einige Arten von Trapezgewinden verfügen über eine gute Selbsthemmung, d. h., sie können ein Zurückdrehen ohne äußere Krafteinwirkung verhindern, was für Anwendungen mit hohen Sicherheitsanforderungen wichtig ist.
• Verschleiß- und stoßfest: Die Trapezgewindekonstruktion ist darauf ausgelegt, Reibung und Verschleiß zu minimieren, insbesondere in Umgebungen mit häufigem Betrieb.
• Präzise Einstellung: Das Trapezgewinde eignet sich zur präzisen Einstellung der Lastposition, was insbesondere bei Werkzeugmaschinen und Messeinrichtungen wichtig ist.

Typologie

• Eingängiges Trapezgewinde: Eine einzelne spiralförmige Gewindezusammensetzung, die normalerweise für allgemeine Hebe- oder Anpassungsaufgaben verwendet wird.
• Mehrgängige Trapezgewinde: verfügen über mehrere Spiralen, wodurch die Spindelgeschwindigkeit und Tragfähigkeit erhöht werden. Ideal für Anwendungen, bei denen schwere Lasten schnell bewegt werden müssen.
• Links- und Rechts-Trapezgewinde: Je nach Drehrichtung des Gewindes können Trapezgewinde links- oder rechtsgängig sein, um unterschiedlichen Drehbedürfnissen und Montageanforderungen gerecht zu werden.

9. Gezahntes Gewinde (Sägezahngewinde)

Sägezahn- oder Gehrungsgewinde sind Gewinde, die für Umgebungen mit hoher Belastung und Vibrationen entwickelt wurden. Ihre einzigartige gezahnte oder spiralförmige Form macht sie ideal für bestimmte branchenspezifische Anwendungen, insbesondere wenn Vibrationsfestigkeit und Losdrehsicherheit erforderlich sind.

Besonderheiten

• Anti-Lockerungsfähigkeit: Durch die gezackte Gewindekonstruktion ist ein Lösen bei Vibrationen und Stößen weniger wahrscheinlich, sodass es sich ideal für den Einsatz in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Schwermaschinenindustrie eignet.
• Hohe Tragfähigkeit: Die Struktur gezahnter Gewinde verteilt den Druck auf die Gewindeauflagefläche und erhöht so die Tragfähigkeit und Stoßfestigkeit.
• Schnelle Montage: Gezähnte Gewinde ermöglichen häufig eine schnellere Montage und Demontage, was bei Anwendungen nützlich ist, die eine häufige Wartung oder den Austausch von Teilen erfordern.
• Selbstverriegelungsfunktion: Einige gezahnte Gewindeausführungen sind selbstsichernd und benötigen keinen zusätzlichen Sicherungsmechanismus, um eine stabile Verbindung aufrechtzuerhalten.

Typologie

• Symmetrische gezackte Gewinde: Dieser Gewindetyp weist eine symmetrische gezackte Form auf und eignet sich für eine Vielzahl von Standardanwendungen, insbesondere dort, wo eine gleichmäßige Lastverteilung erforderlich ist.
• Asymmetrische gezackte Gewinde: Gezackte Zähne können in eine Richtung abgewinkelt sein. Diese Konstruktion erhöht die Widerstandsfähigkeit gegen das Lösen in eine bestimmte Richtung und wird häufig bei Hochgeschwindigkeits-Rotationsanwendungen verwendet.
• Fein gezahnte Gewinde: Durch die feine Teilung eignen sie sich für den Einsatz in Präzisionsgeräten und sorgen für eine höhere Tragfähigkeit und bessere Einstellgenauigkeit.

10 Knöchel Themen

Das Knuckle-Gewinde, auch als Kugelgelenkgewinde oder Knuckle-Gewinde bekannt, ist eine speziell entwickelte Gewindeform, die hauptsächlich für Verbindungen verwendet wird, die häufig auseinandergenommen oder eingestellt werden müssen.

Besonderheiten

• Verschleißfest: Der abgerundete Querschnitt des Verbindungsgewindes reduziert scharfe Winkel, was wiederum Reibung und Verschleiß verringert und die Lebensdauer des Gewindes verlängert.
• Leicht zu zerlegen: Der abgerundete Querschnitt erleichtert das Anziehen und Lösen, insbesondere bei Anwendungen, die eine häufige Demontage oder Einstellung erfordern.
• Mäßige Stärke:Verbindungsgewinde verfügen zwar möglicherweise nicht über die gleiche Tragfähigkeit wie herkömmliche scharfkantige Gewinde, ihre Konstruktion bietet jedoch ein Gleichgewicht zwischen ausreichender Festigkeit und guter Haltbarkeit bei mäßigen Belastungsbedingungen.
• Vibrations-Resistenz: Verbindungsgewinde weisen aufgrund ihrer strukturellen Eigenschaften eine gute Vibrationsbeständigkeit auf und können in einer vibrierenden Umgebung eine stabile Verbindung aufrechterhalten.

Typologie

• Standard-Anschlussgewinde: Dies ist der gebräuchlichste Typ und wird für Steckverbinder in einer breiten Palette von Allzweckmaschinen und -geräten verwendet.
• Kundenspezifische Verbindungsgewinde: Je nach den Anforderungen einer bestimmten industriellen Anwendung können Verbindungsgewinde auf bestimmte Größen und Formen angepasst werden, um bestimmten Belastungen oder Betriebsbedingungen gerecht zu werden.

SUmmary

Gewinde sind ein grundlegendes Element der mechanischen Konstruktion und dienen hauptsächlich der Verbindung und Befestigung verschiedener Komponenten. Bei der Auswahl des geeigneten Gewindetyps müssen Faktoren wie Anwendungsumgebung, Belastungsanforderungen, Einbaubedingungen und Kosten berücksichtigt werden, um eine zuverlässige und wirtschaftliche Verbindung zu gewährleisten.

Das Team von Tirapid verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Bearbeitung von Teilen für die Industrie und Konsumentenprodukt Wir bieten Ihnen vielfältige Gewindelösungen. Kontaktieren Sie uns für weitere spezielle Gewindeanwendungen und Unterstützung.