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Gewinde

Gewindeschneiden in Alu: So gelingt’s Schritt für Schritt

Von Lukas Becker | 10. November 2024
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Präzise Gewinde in Aluminium zu schneiden, ist essenziell für stabile und haltbare Verbindungen. Dieser Artikel liefert eine umfassende Anleitung zur Wahl des richtigen Werkzeugs und führt Schritt für Schritt durch den Prozess des Gewindeschneidens in Aluminium.

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Mit dem richtigen Werkzeug ist es ganz einfach, Gewinde in Alu zu schneiden

Den richtigen Gewindeschneider wählen

Um ein präzises und sauberes Gewinde in Aluminium zu schneiden, ist die Wahl des richtigen Gewindeschneiders essenziell. Aluminium ist ein relativ weiches Material, weswegen bestimmte Werkzeuge besser geeignet sind. Beachten Sie die folgenden Aspekte bei der Auswahl:

  • Spezielle Aluminium-Gewindebohrer: Nutzen Sie Gewindeschneider, die speziell für Leichtmetalle wie Aluminium entwickelt wurden. Diese Werkzeuge besitzen oft eine größere und feiner geschliffene Spannut sowie ausgesetzte Zähne, die für den optimalen Abtransport der Späne sorgen.
  • Beschichtung: Gewindeschneider mit Beschichtungen, wie z. B. Titan-Nitrid (TiN), bieten zusätzliche Härte und reduzieren die Reibung während des Schneidvorgangs. Dies führt zu einer längeren Lebensdauer des Werkzeugs.
  • Schneidrichtung und Drall: Bei Durchgangsgewindebohrungen sollten Sie einen Gewindebohrer mit Linksdrall auswählen, um die Späne vor dem Werkzeug herzuschieben. Für Sacklochgewinde hingegen sind Gewindebohrer mit Drall in Schneidrichtung sinnvoll, um das Verklemmen der Späne zu vermeiden.
  • Kernlochgröße: Achten Sie darauf, dass die Kernlochbohrung den richtigen Durchmesser hat. Zu kleine Löcher erschweren das Schneiden, während zu große Löcher die Stabilität des Gewindes beeinträchtigen. Für ein M4-Gewinde in Aluminium sollte der Kernlochdurchmesser z. B. 3,3 mm betragen.
  • Satz oder Einzelbohrer: Für besondere Genauigkeit bietet sich ein dreiteiliger Gewindebohrer-Satz an, bestehend aus Vor-, Mittel- und Fertigschneider. Diese Sätze gewährleisten durch schrittweises Schneiden die beste Gewindequalität.
  • Schneidmittel: Verwenden Sie geeignete Schneidmittel wie Schneidöl oder Spiritus. Diese reduzieren die Reibung und erleichtern den Abtransport der Späne, was besonders bei weichen Aluminiumlegierungen wichtig ist.

Die richtige Kernlochbohrung

Die korrekte Kernlochbohrung ist der erste Schritt für ein präzises Gewinde in Aluminium. Hierbei sollten Sie einige wichtige Aspekte beachten:

  1. Bohrdurchmesser bestimmen: Der Durchmesser des Kernlochs muss exakt an die gewünschte Gewindegröße angepasst sein. Tabellen für Kernlochdurchmesser bieten eine zuverlässige Referenz für verschiedene Gewindegrößen.
  2. Bohrung ansenken: Senken Sie das Kernloch kurz an, um dem Gewindebohrer den Einstieg zu erleichtern und eine saubere Ansetzstelle zu schaffen.
  3. Tiefenberechnung: Bei Sacklöchern muss die Kernlochbohrung um die Anschnittlänge des Gewindebohrers tiefer sein als die geplante Gewindetiefe. Dies verhindert, dass der Gewindebohrer am Ende anschlägt.
  4. Schmierung und Drehzahl: Verwenden Sie stets geeignete Schmiermittel und passen Sie die Bohrgeschwindigkeit an. Eine geringere Drehzahl reduziert die entstehende Hitze und verhindert die Randschichthärtung, die die Bohrungswand beeinflussen kann.
  5. Saubere Bohrung: Entfernen Sie nach dem Bohren alle Späne gründlich, um ein Verkanten des Gewindeschneiders zu verhindern.
  6. Bohrmaschine nutzen: Für präzise Ergebnisse empfiehlt sich der Einsatz einer Tischbohrmaschine oder einer ähnlichen Vorrichtung. Diese garantiert eine optimale rechtwinklige Ausrichtung der Bohrung.

Schritt für Schritt zum Gewinde

Nach den Vorbereitungen können Sie mit dem eigentlichen Schneiden des Gewindes in Aluminium beginnen. Hier finden Sie eine detaillierte Anleitung:

  1. Werkstück sichern: Befestigen Sie das Aluminium-Werkstück fest in einem Schraubstock oder einer vergleichbaren Spannvorrichtung. Eine stabile Lage verhindert Vibrationen und gewährleistet ein präzises Schneiden.
  2. Gewindebohrer ansetzen: Positionieren Sie den Gewindebohrer exakt rechtwinklig zur Bohrung. Bei Bedarf können Sie eine Richtvorrichtung nutzen, um die perfekte Ausrichtung sicherzustellen.
  3. Schneidvorgang starten: Drehen Sie den Gewindebohrer vorsichtig und gleichmäßig im Uhrzeigersinn in das Werkstück ein. Nutzen Sie dabei ein Windeisen oder eine spezielle Handknarre.
  4. Schmierung anwenden: Setzen Sie während des Schneidens kontinuierlich Schneidöl oder Spiritus ein. Diese Schmiermittel verringern die Reibung und verhindern das Verkleben der Späne am Gewindebohrer.
  5. Schrittweises Arbeiten: Arbeiten Sie schrittweise, besonders wenn Sie ein Set aus Vor-, Mittel- und Fertigschneider verwenden. Bei einteiligen Handgewindebohrern entfällt dieser Schritt.
  6. Regelmäßiges Spänebrechen: Drehen Sie den Gewindebohrer nach jeder halben bis ganzen Umdrehung um etwa eine viertel Umdrehung zurück. Dies bricht die Späne und verringert das Risiko, dass sich der Bohrer in den Spänen verklemmt.
  7. Fortlaufende Kontrolle: Überprüfen Sie laufend das Drehmoment und den Widerstand. Der Gewindebohrer sollte gleichmäßig greifen und sich ohne großen Kraftaufwand bewegen.
  8. Vorsichtiges Beenden: Drehen Sie den Gewindebohrer langsam und gleichmäßig wieder heraus, sobald das gewünschte Gewinde die benötigte Tiefe erreicht hat. Machen Sie dabei keine zu heftigen Bewegungen, um das fertige Gewinde nicht zu beschädigen.

Tipps für optimale Ergebnisse

  • Korrekter Schnittdurchmesser: Der richtige Kernlochdurchmesser ist entscheidend. Für ein M4-Gewinde empfehlen sich 3,3 mm. Ein unpassender Durchmesser kann die Stabilität und Präzision des Gewindes stark beeinträchtigen.
  • Kühlschmierstoffe verwenden: Nutzen Sie bei jeder Schneidarbeit geeignete Schmiermittel, um Reibung und Hitzeentwicklung zu reduzieren. Besonders Spiritus kann beim Schneiden von Aluminium sehr hilfreich sein, um das Verkleben der Späne am Gewindebohrer zu verhindern.
  • Passenden Gewindebohrer wählen: Verwenden Sie spezielle Gewindebohrer für Aluminium mit größeren und fein geschliffenen Spannut. Diese gewährleisten einen optimalen Abtransport der Späne und reduzieren das Risiko von Materialausbrüchen.
  • Regelmäßige Spanbrechung: Drehen Sie den Gewindebohrer nach jeder halben bis ganzen Umdrehung etwa um eine viertel Umdrehung zurück. Dies hilft, die Späne zu brechen und verhindert, dass sich der Bohrer verklemmt.
  • Saubere Arbeitsumgebung: Entfernen Sie während und nach dem Schneiden regelmäßig die Späne und säubern Sie den Gewindebohrer gründlich.
  • Richtige Geschwindigkeit: Passen Sie die Schneidgeschwindigkeit an das Material an. Beim Gewindeschneiden in Aluminium sollte die Geschwindigkeit zwischen 20 und 60 m/min liegen.
  • Kegelsenken: Achten Sie darauf, das Kernloch vor dem Gewindeschneiden anzusenken. So erleichtern Sie den Einstieg des Gewindebohrers und verbessern die Präzision des Gewindes.

Mit diesen Tipps und einer sorgfältigen Arbeitsweise können Sie sicherstellen, dass Ihre Gewindeschneidarbeiten in Aluminium zuverlässig und präzise sind.

Artikelbild: evkaz/stock.adobe.com