Gewinde eines mechanischen Befestigungselements, unabhängig davon, ob es sich um ein Bolzen mit Kopf, Stange, oder Laden im Inneren, kann entweder durch Schneiden oder Walzen hergestellt werden. Die Unterschiede, Missverständnisse, Vorteile und Nachteile der einzelnen Methoden werden im Folgenden beschrieben.
Gerollte Gewinde
Beim Rollgewindeschneiden wird Stahl extrudiert, um den Gewindeabschnitt eines Befestigungselements zu bilden, anstatt ihn wie beim Gewindeschneiden zu entfernen. Bei diesem Verfahren wird eine Schraube aus einem Rundstab mit reduziertem Durchmesser hergestellt. Beispielsweise wird eine Schraube mit 1 Zoll Durchmesser aus einem Rundstab mit 0,912 Zoll Durchmesser hergestellt. Dieser „Teildurchmesser“ des Materials liegt ungefähr in der Mitte zwischen dem Außendurchmesser (Spitzen) und dem Innendurchmesser (Täler) des Gewindes. Die Schraube wird durch eine Reihe von Gewindeschneideisen „gerollt“, die den Stahl verdrängen und das Gewinde formen. Das Endergebnis ist ein Befestigungselement mit einem vollen Gewindeabschnitt mit 1 Zoll Durchmesser, aber einem reduzierten Körperdurchmesser (0,912). Rollgewindeschneiden ist ein äußerst effizientes Verfahren und führt oft zu erheblichen Kosteneinsparungen. Daher rollt Portland Bolt Gewinde, wann immer dies möglich ist.
Technisch kann jede Spezifikation mit Ausnahme der Strukturschrauben A325 und A490 mit reduziertem Körper und gerolltem Gewinde hergestellt werden.
Ein Bolzen mit verkleinertem Körper ist schwächer als ein Bolzen mit normalem Körper.
Der schwächste Bereich eines mechanischen Befestigungselements ist der kleinere Durchmesser des Gewindes. Da die Gewindemaße eines Befestigungselements mit geschnittenem und gerolltem Gewinde identisch sind, gibt es absolut keinen Unterschied in der Festigkeit. Man könnte sogar argumentieren, dass die Kaltverfestigung, die während des Rollgewindeverfahrens auftritt, das Befestigungselement mit gerolltem Gewinde sogar stärker machen kann. Darüber hinaus unterbricht das geschnittene Gewinde die natürliche Kornstruktur des Rundstabs, während das Rollgewinde sie wiederherstellt. Man könnte wiederum argumentieren, dass das Schneiden in die Kornstruktur eines Rundstabs beim geschnittenen Gewinde Gewinde erzeugen kann, die weniger strukturelle Integrität aufweisen als ein Teil, das mit Rollgewinde versehen wurde.
Vorteile des Rollgewindeschneidens
- Deutlich kürzere Arbeitszeiten bedeuten geringere Kosten.
- Da ein Bolzen mit Rollgewinde einen kleineren Körperdurchmesser hat, wiegt er weniger als der Bolzen mit vollem Körper. Diese Gewichtsreduzierung verringert die Kosten für Stahl, Verzinkung, Wärmebehandlung, Beschichtung, Transport und alle weiteren gewichtsabhängigen Kosten im Zusammenhang mit dem Befestigungselement.
- Durch Kaltverformung werden Gewinde widerstandsfähiger gegen Beschädigungen bei der Handhabung.
- Gerollte Gewinde sind aufgrund des Poliereffekts beim Walzvorgang häufig glatter.
Nachteile des Rollgewindeschneidens
- Die Verfügbarkeit von Rundstäben mit Teildurchmesser ist für bestimmte Materialqualitäten begrenzt.
Fäden abschneiden
Beim Schneiden von Gewinden wird Stahl aus einem runden Stahlstab herausgeschnitten oder physisch entfernt, um das Gewinde zu formen. Eine Schraube mit 1 Zoll Durchmesser wird beispielsweise hergestellt, indem Gewinde in den gesamten Schraubenkörper mit 1 Zoll Durchmesser geschnitten werden.
Vorteile des Gewindeschneidens
- Kaum Einschränkungen hinsichtlich Durchmesser und Gewindelänge.
- Alle Spezifikationen können mit geschnittenen Gewinden hergestellt werden.
Nachteile des geschnittenen Gewindeschneidens
Deutlich längere Arbeitszeiten bedeuten höhere Kosten.