Gewindefurchende / Gewindeformende Schrauben
für kostengünstige Direktverschraubungen
Vorteile gewindeformender Schrauben
Gewindefurchende Schrauben erzeugen ihr Muttergewinde selbsttätig bei der Montage durch Umformung des Mutterwerkstoffs. Somit ist es vielfach möglich, Bauteile direkt ohne vorhandenes Muttergewinde einzusetzen, wodurch sich die Gesamtkosten der mechanischen Verbindungen erheblich senken lassen. Dabei können insbesondere die Verbindungskosten signifikant reduziert werden, da der Arbeitsschritt Gewindeschneiden bzw. Gewindeformen entfällt und zudem keine störenden Späne anfallen. Der Einsatz der Schrauben ist direkt in gestanzten, gebohrten, gegossenen oder gelaserten Löchern möglich. Gewindefurchende Schrauben bieten auch deutliche Vorteile hinsichtlich der Prozesssicherheit: So entsteht durch die Materialverfestigung im Gewinde eine höhere Belastbarkeit der Gesamtverbindung. Der spielfreie Kontakt zwischen Bolzen und Muttergewinde sowie die notwendigen Eindrehmomente bewirken eine erhöhte Losdrehsicherheit, die oftmals einen Verzicht auf Schraubensicherungen möglich macht.
Die von ESKA® produzierten gewindefurchenden Schrauben sind patentiert / lizensiert und eingetragene Warenzeichen der CONTI Fasteners AG. Sie sind auf die Anforderungen der verschiedenen Einsatzfälle und -werkstoffe ausgelegt und daher in unterschiedlichen Geometrien, Werkstoffen und Oberflächen verfügbar. Direktverschraubungen erfordern immer ein optimiertes Zusammenspiel von Bauteil, Verbindungselement und Montage und damit eine spezifische Auslegung der Schraube auf den jeweiligen Anwendungsfall. Für höchstbelastete und spezielle Einsatzfälle empfiehlt sich stets eine exakte Analyse der Verbindung und der geforderten Eigenschaften, für die unsere Entwicklungsabteilung gerne zur Verfügung steht.
Anwendungsfälle
Direktverschraubungen können bei einer Vielzahl von Mutterwerkstoffen eingesetzt werden. Geeignet sind dabei alle Metalle und Kunststoffe mit ausreichender Duktilität und einer Werkstofffestigkeit bis etwa 650 MPa. Hierbei ist zwischen Direktverschraubungen in Metallen und in Kunststoffen zu unterscheiden: Bei Metallen, insbesondere Stahl, ist eine große Härte der Schraube im Bereich der Furchzone erforderlich. Diese kann durch Vergütung auf hohe Festigkeit oder durch Verfahren der Randschichthärtung, wie Einsatzvergütung oder partielle Induktivhärtung, erreicht werden. Letztere machen es möglich, auch statisch und / oder dynamisch hochbeanspruchte Verbindungen mit gewindefurchenden Schrauben auszuführen. Das Gewindeprofil ist dem Profil metrischer Schrauben entsprechend und kompatibel. Bei Kunststoffen kommen schlanke, weit eindringende Flanken mit vergrößerter Steigung zum Einsatz. Die Festigkeit der vergüteten Schraube ist hier ausreichend, eine spezielle Aufhärtung der Randschicht ist nicht üblich.
Überblick der verschiedenen Schraubentypen
Stahl / Gusseisen / Aluminium
Für Direktverschraubungen in Metalle sind die gewindefurchenden Schrauben TAPTITE 2000 ® und TAPTITE ® PRO™ ausgelegt. Der TRILOBULAR ® -Schraubenquerschnitt beider Schraubentypen ist gekennzeichnet durch eine dreieckige Grundform mit konstantem Rolldurchmesser, wobei der große Radius des In – kreises jeweils dem kleineren gegenübersteht. Der TRILOBULAR®– Schraubenquerschnitt garantiert ein niedriges Gewindefurchmoment und neben dem exzellenten Widerstand gegen Lösen bei Vibrationen ebenso eine Reduktion der Gesamtkosten in der Montage.
- TAPTITE 2000 ®
- TAPTITE® PRO™
Magnesium / niedrigfestes Aluminium
Hochfeste ALUDRIVE ®-Aluminiumschrauben von ESKA ® sind die optimale Lösung für das sichere Verbinden von Magnesium-Aluminiumkomponenten. Diese können ebenfalls in allen gängigen TAPTITE ®-Geometrien hergestellt werden. Vorspannkraftverluste durch thermisch induzierte Zusatzspannungen werden dabei durch den sehr ähnlichen Ausdehnungskoeffizienten minimiert und Kontaktkorrosion wird schon bei unbeschichteten Schrauben nahezu vollständig vermieden. In gewindefurchender Ausführung ermöglicht sie nun auch die Direktverschraubung ausreichend duktiler Magnesiumlegierungen und niedrigfester Aluminiumlegierungen.
- TAPTITE® PRO™ oder TAPTITE 2000 ® als ALUDRIVE ®-Ausführung
Blechwerkstoffe
Die FASTITE 2000 ®-Geometrie wurde speziell für die Montage von Blechwerkstoffen entwickelt. Sie ermöglicht die prozesssichere Montage von Feinblechen durch eine spezielle Gewindeart mit doppelter Helixgeometrie und besitzt durch ihre Trilobularität ein sehr gutes Verhältnis zwischen Überdrehmoment und Einschraubmoment.
- FASTITE 2000 ®
Kunststoffe
REMFORM ® II™-Schrauben wurden speziell für die Verschraubung in Kunststoffen entwickelt. Die abgestimmte Geometrie des asymmetrischen Gewindes bewirkt hervorragende Montageeigenschaften bei geringer mechanischer Belastung der Schraubdome des Kunststoffbauteiles.
- REMFORM ® II™
Sicherungsschrauben und Sondergewinde
POWERLOK® II™: Die trilobulare Grundgeometrie in Kombination mit einer Verkleinerung des Flankenwinkels im Bereich der Gewindespitze bewirkt eine klemmende Wirkung bei vorhandenen metrischen Muttergewinden, die auch bei Mehrfachverschraubungen erhalten bleibt.
- POWERLOK® II™
Sondergewinde und durch CONTI Fasteners AG patentierte / lizensierte Produkte im ESKA®-Lieferprogramm:
- CORFLEX®, DUO-TAPTITE ®, EXTRUDE-TITE ®, FASTITE 2000 ®, KLEERLOK®, KLEERTITE®, MAGTITE® 2000™, PLASTITE®, POWERLOK®, POWERLOK® II™, REMFORM ®, REMFORM ® F´´, REMFORM ® II™, REMFORM ® II™F´´, TAPTITE 2000 ®, TAPTITE 2K®, TAPTITE II ®, TAPTITE® PRO™, TRILOBULAR™, TYPE-TT®, TYPE TT 2000 ®, TYPE TT 2K®
Produktbezeichnungen mit SP´´™ weisen eine geringere Anzahl an Furchgewindegänge auf, und eignen sich unter anderem speziell für weiche Materialien wie Aluminiumlegierungen (TAPTITE® PRO™SP´´™ und TAPTITE 2000 ® „SP´´™).