Gewinde

Was ist ein Gewinde?
Ein Gewinde ist eine profilierte Helix, die als Erhebung auf einer äußeren zylindrischen oder konischen Fläche, der sogenannten Schraube, erzeugt wird. Diese wird mit einer Helix gleichen Profils verbunden, die sich auf einem inneren Zylinder oder Kegel befindet, dem sogenannten Muttergewinde. Nur die exakten Abmessungen des Profils und der Helix ermöglichen eine präzise Verbindung zwischen Schraube und Mutter.
Gewinde werden üblicherweise hauptsächlich verwendet, um zwei Bauteile fest oder verstellbar, aber nicht dauerhaft miteinander zu verbinden.
Helix eines Gewindes
Die erzeugte Helix vollführt mehrere Umdrehungen um das zylindrische Profil. Jede vollständige Umdrehung dieser Helix wird als Steigung bezeichnet. Nach dem Einrasten von Schraube und Mutter führt die Drehung eines der beiden Bauteile zu einer axialen Bewegung der Schraube oder Mutter entlang ihrer Achse, die der Steigung pro Umdrehung entspricht. Aus diesem Grund wird bei der Kennzeichnung eines Gewindes neben dem Außendurchmesser und der Bezeichnung des Gewindes auch die Steigung angegeben.
Die Kenntnis der Steigung eines Gewindes ist nicht nur wichtig, um die axiale Bewegung der Schraube oder Mutter zu bestimmen, sondern auch, um viele weitere Informationen für die Herstellung von Schrauben und Muttern mit Standard- oder Sondersteigungen abzuleiten.
Gewinde können als Rechts- oder Linksgang ausgeführt sein, was bestimmt, ob das Gewinde rechts- oder linksgängig ist. Das Drehen einer Schraube oder Mutter im Uhrzeigersinn führt zu einem Anzug und einer Befestigung zwischen Schraube und Mutter. Bei einem Linksgewinde bewirkt das Drehen der Schraube oder Mutter gegen den Uhrzeigersinn das Lösen und Trennen der beiden Bauteile.
Gewindeprofile
Es gibt verschiedene Helixprofile, darunter: dreieckiges Profil mit unterschiedlichen Flankenwinkeln, trapezförmig, quadratisch, sägezahnförmig, kugelförmig und viele weitere.
In den folgenden Abschnitten werden alle Gewindearten beschrieben, wobei allgemein auf Anwendungsbereiche, Form und Profil eingegangen wird. Das dreieckige Profil ist das am weitesten verbreitete und weltweit am häufigsten verwendete Gewindeprofil.
Die Kolonialisierung der Länder sowie die daraus resultierenden historischen und geopolitischen Entwicklungen führten auch im technischen und mechanischen Bereich zu einer grundlegenden Trennung zwischen metrischem System und Zollsystem.
In Europa wird, mit Ausnahme von Irland, England und Schottland, überwiegend das metrische System verwendet, das im 19. Jahrhundert von Napoleon Bonaparte eingeführt wurde. In Amerika, in vielen ehemaligen Commonwealth-Ländern sowie in England, Schottland und Irland ist hingegen das Zollsystem gebräuchlich, wobei ein Zoll einer metrischen Länge von 25,4 mm entspricht.
Dreieckige Gewinde wurden darüber hinaus in verschiedene Familien unterteilt, abhängig vom Maßsystem des jeweiligen Landes, dem Einsatzbereich, der Anwendung und der Nutzung.