Gewinde schneiden

Von der Zahnpastatube über die Wasserflasche bis hin zum Marmeladenglas: Gewinde begegnen uns jeden Tag. Sie sorgen dafür, dass die Deckel sicher halten. Doch was versteht man genau unter diesem Begriff? Im Prinzip ist ein Gewinde eine spiralförmige Einkerbung, die in einer zylinderförmigen Innen- oder Außenwand verläuft. Greift ein in seiner Größe und Form übereinstimmendes Außengewinde in ein Innengewinde, entsteht eine Schraubverbindung.

Zum Schneiden eines Innengewindes eignen sich sowohl Handgewindebohrer – meist als dreiteiliges Set erhältlich – als auch Maschinengewindebohrer. Die Dreiersets bestehen aus Vorschneider, Mittelschneider und Fertigschneider. Sie müssen in der richtigen Reihenfolge angewendet werden. Jeder Bohrer schneidet dabei einen Teil des Gewindes. Die Drehkräfte fallen entsprechend gering aus. Für den maschinellen Gebrauch eignen sich die Handbohrer deshalb nicht. Beachte: Für jede Gewindegröße benötigst du ein entsprechendes Set.

Das maschinelle Schneiden besitzt den Vorteil, dass die Bohrlöcher und Gewinde absolut exakt sind. Maschinengewindebohrer besitzen einen speziellen Anschliff an der Spitze. Damit erledigen sie Vor-, Mittel- und Fertigschnitt in nur einem Arbeitsgang. Bei Gewindebohrern für Maschinen sind die Drehkräfte etwas höher, sie lassen sich aber auch problemlos per Hand eindrehen.

Wenn du ein Gewinde maschinell schneiden möchtest, solltest du entweder eine Tischbohrmaschine oder einen Bohrmaschinenständer verwenden. Nur so ist garantiert, dass du die Bohrung wirklich senkrecht ausführst. Auch die anschließende Senkung erfolgt dadurch gleichmäßig und mittig zum Bohrloch. Schneidest du regelmäßig Gewinde mit der Bohrmaschine, lohnt sich eventuell der Kauf eines Gewindeschneidfutters.

Innengewinde werden immer in Bohrungen eingeschnitten. Bevor der Gewindeschneider zum Einsatz kommt, benötigst du also zunächst einen passenden Bohrer. Wichtig: Die Bohrung muss im Durchmesser kleiner sein als das spätere Gewinde. Der Gewindeschneider drückt das Material etwas nach innen und verkleinert so das Bohrloch. Der Kernlochdurchmesser hängt davon ab, ob Handgewindebohrer oder Maschinengewindebohrer verwendet werden.

Bei Handbohrer gilt als Faustformel: Gewindedurchmesser × 0,8 = Kernlochgröße. Wenn du also ein M6-Gewinde schneiden möchtest, benötigst du einen Kernlochdurchmesser von 4,8 mm.

Verwendest du einen Maschinengewindebohrer, solltest du nach folgender Formel vorgehen: Gewindedurchmesser − Gewindesteigung = Kernlochdurchmesser. Die Steigung ist in eigenen Tabellen hinterlegt. Um ein M6-Gewinde zu schneiden, brauchst du also einen Kernlochdurchmesser von 5 mm.

Welchen Bohrer du für die gängigen ISO-Regelgewinde nach DIN 13 benötigst, kannst du dieser Übersicht entnehmen:

Hast du den richtigen Kernlochdurchmesser ermittelt, kannst du endlich loslegen. Es empfiehlt sich, die Stelle, die du vorbohren möchtest, vorher anzukörnern. Halte dazu den Körner auf das Werkstück und gib einen gezielten Hammerschlag darauf ab. Setze dann den Bohrer auf die Stelle und bohre ein Loch.

Da Gewindebohrer schon bei einem leichten Verkanten oder Verbiegen brechen können, solltest du das Bohrloch deutlich ansenken. So erhältst du einen sauberen Ansatz für den Gewindebohrer, der folglich besser in das Material eindringt. Durch das Ansenken verhinderst du zudem, dass beim Anschneiden der erste Gewindegang aus der Bohrung herausgedrückt wird. Die Größe des Kegelsenkers ist um 10 % größer als der Durchmesser des Gewindebohrers.

Mit den Vorarbeiten bist du fertig, jetzt kannst du das Gewinde schneiden. Spanne dafür den manuellen Gewindebohrer in ein Windeisen oder den Maschinengewindebohrer in die Bohrmaschine ein. Drehe den Gewindeschneider langsam und gefühlvoll in das Kernloch. Öl, Fett oder Bienenwachs reduzieren den Widerstand beim Schneiden. So musst du weniger Kraft aufwenden und die Späne können zudem besser abtransportiert werden.

Sollte der Gewindebohrer doch einmal ins Stocken geraten, dann fahre nicht mit Gewalt fort. Versuche stattdessen mit leichten Vor- und Rückwärtsdrehungen die Späne zu brechen. Das senkt die Belastung auf den Bohrer und frischer Schmierstoff kann nachlaufen. Ist das Gewinde sehr tief, empfiehlt es sich, den Bohrer ab und an komplett auszudrehen und die Späne zu entfernen. Hast du das Gewinde geschnitten, musst du nur noch den Gewindebohrer in der entgegengesetzten Richtung herausdrehen.

Außengewinde braucht man zur Herstellung von Schrauben und Gewindebolzen. Der Bolzendurchmesser entspricht dabei dem späteren Gewindedurchmesser. Für das Schneiden von Außengewinden benötigst du nicht viel Werkzeug. Erforderlich sind nur ein Schneideisen und ein Schneideisenhalter. Setze das Schneideisen in die vorgesehene Halterung ein. Achte dabei darauf, dass die Löcher für die Verschraubung an der richtigen Stelle sitzen.

Schneideisen für Außengewinde brechen zwar nicht so schnell wie Bohrer für Innengewinde, trotzdem solltest du Sorgfalt walten lassen. Wird das Schneideisen schief aufgesetzt, verkantet es – einer der häufigsten Gründe, warum Außengewinde später verschnitten sind. Ein schräges Anschleifen des Bolzens – wie oft empfohlen wird – hilft nur bedingt. Für ein sauberes und lotgerechtes Außengewinde verwendest du besser spezielle Führungen, die zusammen mit dem Schneideisen in den Halter eingesetzt werden. Sie garantieren eine gerade, zur Achse laufende Schnittrichtung.

Vor dem Schneiden des Gewindes solltest du das Schneideisen gut mit Öl benetzen. Drehe es nach jeder vollen Umdrehung eine halbe Umdrehung zurück. Dadurch brechen anfallende Späne ab. Ob dein neues Gewinde funktioniert, kannst du ganz leicht mit einer passenden Mutter überprüfen.

Außengewinde lassen sich auch gut auf der Drehbank schneiden. Dadurch erhältst du einen präziseren Gewindeanschnitt am Werkstück und eine bessere Qualität des Gewindes.

Manchmal kommt es vor, dass du Gewindestangen oder lange Schrauben kürzen musst. Um das Gewinde nicht zu beschädigen, empfiehlt sich folgende Vorgehensweise:

• Schraube das Schneideisen oder eine Mutter großer Härte (Festigkeitsklasse 10,9 oder höher) auf das Gewinde auf
• Trenne dann das Ende des Gewindes hinter der Mutter ab.
• Schleife und feile anschließend die Trennstelle sauber.
• Drehe nun das Schneideisen oder die Mutter wieder heraus.

Zum Schneiden von Gewinden in Rohren kommen in der Regel spezielle Schneidkluppen zum Einsatz. Für jeden Rohrdurchmesser gibt es die passende Schneidkluppe. Sie können entweder elektrisch oder manuell angetrieben werden. Handbetriebene Sätze sind bereits ab 40 Euro erhältlich. Vergiss auch hier nicht das passende Schneidöl!

Für Edelstahl gibt es spezielle Schneideisen und Gewindebohrer. Zudem benötigst du ein hochwertiges Schneidöl mit sehr guten Kühleigenschaften. Beachte: Je höher die Qualität des Kühlmittels, desto besser lässt sich das Gewinde schneiden. Verwendest du dabei eine Maschine, musst du die Legierung genau kennen. Sie bestimmt den Vorschub und die Drehzahl. Exakte Werte findest du in einem Tabellenbuch für Metalle. Ähnliches gilt für das Schneiden von Gewinden in Aluminium. Als Kühlmittel kannst du hier Spiritus verwenden.

Ein häufiges Problem beim Gewindeschneiden von Edelstahl und Aluminiumlegierungen sind raue Gewindegänge, in denen sich die Mutter regelrecht „festfrisst“. Meist lässt sie sich dann nicht mehr lösen. Vorbeugend kannst du ein wenig Schmiermittel, etwa Bienenwachs, vor dem Festziehen auf die Schraubverbindung geben. Sollte eine Sicherung der Schraubverbindung notwendig sein, empfiehlt es sich, die Stelle zu kleben. Als Klebstoff kommen anaerobe Dichtkleber zum Einsatz.

Schneidsätze für Holzgewinde werden manuell mit einem Windeisen angetrieben. Doch nicht in jede Holzart lässt sich problemlos ein Gewinde schneiden. Besonders geeignet sind Weißbuche, Ahorn, Rotbuche oder Nussbaum.

Die Vorgehensweise beim Schneiden eines Innengewindes ist ähnlich wie bei Metall:

• Zuerst muss ein Kernloch gebohrt werden. Der Durchmesser ist abhängig von der späteren Gewindegröße. Entferne danach gründlich alle Späne.
• Benetze die Schneidflächen des Gewindebohrers sorgfältig mit Öl. Du kannst dafür beispielsweise Leinöl verwenden.
• Setze den Gewindebohrer rechtwinklig auf dem Bohrloch an und drehe ihn langsam ins Holz. Hat er gegriffen, zieht er sich selbstständig tiefer ins Holz.
• Bei langen Gewinden empfiehlt es sich, den Gewindeschneider mehrfach aus dem Bohrkanal zu entfernen, um die Holzspäne auszublasen.

Außengewinde schneidest du mit speziellen Schneidkluppen, die du auf dem Holzstab ansetzt und unter stetem Druck tiefer in das Holz drehst.

Alte oder verrostete Innen- und Außengewinde lassen sich auch ganz einfach nachschneiden bzw. reparieren. Stelle vorher sicher, dass sich kein Sand in den Gewindegängen befindet. Da Sandkörner sehr hart sind, würden sie die Schneiden des Gewindebohrers beschädigen. Wasche das Gewinde deshalb gut mit Waschbenzin oder ähnlichem aus.

Zum Nachschneiden eines Innengewindes verwendest du am besten Handgewindebohrer, um einen Versatz zu vermeiden. Setze die Gewindebohrer exakt im bereits vorhandenen Gang an und lass dich von ihm führen. Auch hier gilt: Gehe ruhig und behutsam vor!

Beschädigte Außengewinde kannst du gut mit einer Gewindefeile nachbearbeiten. Sie besitzt verschiedene Steigungen, die den unterschiedlichen Gewinden entsprechen. Durch die Feilbewegungen formst du das Gewinde neu aus. Sind die Beschädigungen nicht zu stark, kannst du ein altes Außengewinde auch mit einem Schneideisen nachschneiden.

Egal, ob es sich um ein Außen- oder Innengewinde handelt: Fehlt Material, wird das nachbearbeitete Gewinde nie wieder denselben Kraft- und Formschluss erreichen wie ein neues Gewinde.