Schneideisen

Schneideisen sind Werkzeuge zur Herstellung von Außengewinden. Sie sind das Äquivalent zu Gewindebohrern, die für das Anfertigen entsprechender Innengewinde verwendet werden. Mit dem Schneideisen wird also der Außenteil des Gewindepaares (z. B. ein Bolzen) geschnitten bzw. geformt. Beide Verfahren werden als Gewindeschneiden bezeichnet.

Typische Eigenschaften des Schneideisens

Das Schneideisen schneidet ein Außengewinde auf zylindrisches Material, beispielsweise auf eine Stange oder einen Bolzen. Schneideisen werden im Allgemeinen in zwei Ausführungen hergestellt: standard und verstellbar. Standard-Schneideisen schneiden eine nominale Gewindeform und -tiefe, deren Genauigkeit von der Präzision abhängt, mit der das Werkzeug hergestellt wurde, sowie von den Auswirkungen des Verschleißes. Verstellbare Schneideisen können leicht komprimiert oder aufgeweitet werden, um einen gewissen Verschleißausgleich zu gewährleisten oder um verschiedene Klassen der Gewindesitzigkeit (Klasse A, B und seltener C) zu erreichen.

Anwendung des Schneideisens

Das zu gewindende Werkstück (Rohling), welches in der Regel etwas kleiner im Durchmesser als der Hauptdurchmesser des Schneideisens ist, erhält an dem zu gewindenden Ende einen leichten Kegel (Fase). Diese Fase hilft bei der Zentrierung des Schneideisens auf dem Rohling und reduziert die Kraft, die benötigt wird, um mit dem Gewindeschneiden zu beginnen. Nach dem Start wird das Schneideisen gleichmäßig vorgeschoben. Eine periodische Umkehrung der Drehrichtung ist oft erforderlich, um den Span zu brechen und eine Beschädigung der frisch geschnittenen Gewindegänge zu vermeiden.

Historie

Während moderne Muttern und Schrauben routinemäßig aus Metall hergestellt werden, war dies in früheren Zeiten nicht der Fall. Damals wurden spezielle Holzbearbeitungswerkzeuge eingesetzt, um große Holzbolzen und Muttern für den Einsatz in Winden, Windmühlen, Wassermühlen und Getreidemühlen herzustellen.

Da die Lasten immer schwerer wurden, benötigte man immer größere und stärkere Schrauben, um dem gefürchteten Bruch standzuhalten. Einige Schrauben und Muttern wurden in Fuß gemessen, irgendwann war die erreichbare Größe jedoch begrenzt. Diese Entwicklung führte schließlich zu einem vollständigen Ersatz von Holzteilen durch Metallteile gleichen Umfangs. Wenn ein Holzteil zerbrach, reparierte man es durch den Einsatz von Metallelementen. Nachdem die Splitter abgeschliffen waren, wurden die restlichen Teile wieder zusammengesetzt, in eine provisorische Form aus Ton eingegossen und dann geschmolzenes Metall in die Form eingefüllt, so dass ein identischer Ersatz vor Ort hergestellt werden konnte.

Schneieisen für die Metallbearbeitung wurden erstmals im 18. Jahrhundert eingesetzt. Sie waren allerdings über lange Zeit nicht standardisiert, d. h. jeder Schmied mit entsprechenden Fachkenntnissen im Werkzeugbau stellte seine eigenen Werkzeuge her, etwa durch Feilen für die Formgebung und anschließendem Härten und Anlassen in der Schmiede. Auch die Hersteller von Lokomotiven, Schusswaffen oder Textilmaschinen stellten zu dieser Zeit ihre eigenen Schneideisen her.

Im Laufe des 19. Jahrhunderts entwickelte sich die zerspanende Industrie stark weiter, und die Praxis, Schneideisen von spezialisierten Lieferanten zu kaufen, verdrängte allmählich die meisten der internen Arbeiten. Mit der Einführung einer fortschrittlicheren Fräspraxis in den 1860er und 1870er-Jahren gehörten Aufgaben wie das Schneiden von Gewindebohrernuten mit einer Handfeile der Vergangenheit an. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts durchlief die Gewindeschleifpraxis eine bedeutende Entwicklung und entwickelte such zum heutigen Stand der Technik beim Schneiden von Gewinden. Zu dieser Weiterentwicklung gehörte insbesondere das Einführen eines Normsystems für Gewinde, welches sich natürlich auch auf derer Herstellung auswirkte.