Gewindetoleranzen – Passt, wackelt und hat Luft!

Vielleicht sind Sie bei Ihrer Arbeit selbst schon zu der Erkenntnis gekommen: Perfektion gibt es eigentlich nicht. Selbst wenn Sie noch so genau abmessen und nur die hochwertigsten Profi-Werkzeuge benutzen. Mit den Mitteln, die uns Normalsterblichen zur Verfügung stehen, können Sie sich der Perfektion höchstens annähern, sie aber nie ganz erreichen. Klingt ernüchternd? Muss es nicht. Denn zum Glück ist Perfektion gar nicht notwendig.

In den allermeisten Fällen ist es nicht erforderlich, das vorgegebene Nennmaß noch auf die zehnte Nachkommastelle genau einzuhalten – nicht mal beim Gewindeschneiden! Eine solche Genauigkeit zu erzeugen, wäre sehr aufwändig und würde keinesfalls im Verhältnis zu dem erreichten Nutzen stehen. Schließlich reicht es aus, wenn die Mutter auf die Schraube passt und oftmals ist etwas Spiel sogar erwünscht oder essenziell für die Funktion eines Gewindes.

Also, ein bisschen Ungenauigkeit ist in Ordnung, aber nur in einem bestimmten Rahmen. Und diesen Rahmen bezeichnet man im Fachjargon als Gewindetoleranz. Wie fast alles im Handwerk sind auch Gewindetoleranzen normiert. Wenn Sie einen Gewindebohrer der Toleranzklasse 6H kaufen, dann können Sie sich also darauf verlassen, dass alle Abmessungen sich innerhalb von genau vorgegebenen Grenzmaßen befinden.

Aber welche Maße sind das und was versteckt sich genau hinter der Kombination aus Zahl und Buchstabe? Das wollen wir uns in diesem Blogbeitrag zum Thema Gewindetoleranzen einmal ansehen.

Das Konzept Gewindetoleranz

Wenn auf Ihrem Spiralbohrer 5 mm steht und Sie ein Loch ins Metall bohren, dann beträgt der Durchmesser des Bohrloches 5 mm – davon gehen Sie zumindest aus. Aber haben Sie schon einmal nachgemessen? Vielleicht liegt der Durchmesser doch nur bei 4,999 mm. Wenn Sie jetzt sagen, das spielt keine Rolle, dann haben Sie das Konzept Gewindetoleranz auch schon verstanden.

Genau darum geht es nämlich. Die Gewindetoleranz legt den Bereich fest, in dem die exakten Abmessungen schwanken dürfen, ohne eine korrekte Passung zu gefährden. Diesen Bereich bezeichnet man auch als Toleranzfeld. Größe und Position dieses Toleranzfeldes legen die Gewindetoleranzklasse fest. Und welche Gewindetoleranzklasse benötigt wird, hängt von verschiedenen Faktoren ab. So spielt etwa der Oberflächenzustand eine Rolle, weil manche Beschichtungen einfach mehr Spielraum benötigen als andere.

Was hinter den Bezeichnungen für Gewindetoleranzen steckt

Die Angabe zur Gewindetoleranzklasse besteht aus zwei Teilen, einer Zahl und einem Buchstaben. Die Zahl bezeichnet den Toleranzgrad und gibt damit an, wie genau die Maße sind. Der Buchstabe bezeichnet das Toleranzfeld und zeigt an, in welchem Abstand zum Nennmaß sich der Toleranzbereich befindet.

Toleranzgrad

Der Toleranzgrad wird mit einer Zahl angegeben. Die DIN EN ISO 286-1 kennt 20 ISO-Toleranzgrade. Im Bereich der Gewindetoleranzen spielen aber für gewöhnlich nur die Toleranzgrade 4 bis 7 eine Rolle. Jeder Toleranzgrad entspricht dabei einer bestimmten Anzahl von Toleranzeinheiten. Hier gilt: je kleiner der Toleranzgrad, desto größer die Genauigkeit.

Toleranzfeld

Das Toleranzfeld gibt an, in welchem Verhältnis zum Nennmaß sich die Gewindetoleranz befindet. Bohrungen werden mit Großbuchstaben bezeichnet, Wellen mit Kleinbuchstaben. Für Gewindetoleranzen bedeutet das folglich, dass ein großer Buchstabe ein Innengewinde bezeichnet, ein kleiner Buchstabe ein Außengewinde.

Die Toleranzfelder reichen von A bis Z auf einer Skala, auf der das Nennmaß die Nulllinie markiert. Für Bohrung liegt das A-Feld oberhalb dieser Nulllinie, das Z-Feld darunter. Bei Wellen ist es genau umgekehrt. Um zu gewährleisten, dass die Passung stets gegeben ist, liegt das Maß der Schraube gemäß Norm immer über dem Nennmaß, das Maß der Mutter immer darunter. So wird verhindert, dass die Toleranzfelder sich überschneiden und die Mutter zu eng für die Schraube ist.

Übrigens müssen Sie sich nicht alle Toleranzfelder merken. Für Gewindetoleranzen relevant und normiert sind die Toleranzfeldlagen:

• G und H für Innengewinde
• e, f, g und h für Außengewinde

Welche Gewindetoleranz ist die richtige?

Das System der Gewindetoleranzklassen macht bei weitem nicht vom gesamten Ausmaß der möglichen ISO-Toleranzen Gebrauch. Von den 20 Gewindetoleranz-Graden werden nur die Grade 4 bis 7 verwendeten. Bei den Gewindetoleranz-Feldern von A bis Z sind es nur G und H beim Innengewinde bzw. e, f, g und h beim Außengewinde. Doch auch diese kleinere Auswahl reicht für eine Vielzahl von Kombinationen, die Ihnen bei der Suche nach dem passenden Gewindewerkzeug immer wieder begegnen werden.

Gewindetoleranzklassen lassen sich in fein, mittel und grob unterteilen. Außerdem wird bei der Unterteilung der Oberflächenzustand berücksichtigt. Je höher der Toleranzgrad, desto gröber die Gewindeklasse. Dicke galvanische Schutzschichten benötigen außerdem ein Toleranzfeld mit mehr Abstand zur Nulllinie. Bei einer h- und H-Toleranzfeldlage, die direkt an die Nulllinie angrenzt, sind Beschichtungen folglich nur dann möglich, wenn das Toleranzfeld nicht voll ausgenutzt wird. Ansonsten bleibt – einfach ausgedrückt – einfach nicht genug Platz.

Welche konkreten Grenzmaße für eine Toleranzklasse gelten, können Sie aus einer Toleranztabelle ablesen. Darin finden Sie alle Werte für die verschiedenen Gewindegrößen und für Innen- und Außengewinde.

Gewindetoleranzen in der Praxis

Wenn das jetzt ein bisschen viel Theorie war, dann können wir Sie beruhigen. Für die meisten standardmäßigen Anwendungen müssen Sie sich mit dem Thema Gewindetoleranzen nicht allzu intensiv auseinandersetzen. Die Toleranzklasse 6H ist hier die gängigste, die Ihnen dabei regelmäßig unterkommen wird.

Nur in besonderen Fällen benötigen Sie Gewindeverbindungen mit viel oder wenig Spiel. Oder Sie verwenden eine dicke Beschichtung, die eine andere Gewindetoleranzklasse erforderlich macht. In solchen Situationen ist es praktisch, Profis an seiner Seite zu haben. Wir beim Gewindebohrer Hersteller BAER helfen wir Ihnen gerne mit Ihren Fragen und Problemen und beraten Sie umfassend und mit großer Expertise zum Thema Gewindetoleranzen. In unserem Online-Shop finden Sie eine große Auswahl an Gewindebohrern aller Toleranzklassen. Sehen Sie sich gerne um!