Kernlochmaße für Gewindebohrer: Alles Wissenswerte
Wenn Sie sich fürs Gewindebohren interessieren, ist Ihnen sicher auch schon aufgefallen, dass der erste Arbeitsschritt immer die Kernlochbohrung ist. Dabei entsteht das Loch, in das später das Gewinde hineingeschnitten wird. Dieser Schritt ist wichtig und kann nicht übersprungen werden! Und ebenso wichtig ist auch das richtige Kernlochmaß für Gewindeschneider. Ist es zu groß oder zu klein, dann wird das Gewinde nicht wie gewünscht funktionieren. Aber keine Sorge, bei uns erfahren Sie alles, was Sie zum Thema Kernlochmaß für Gewindeschneider wissen müssen. Wir räumen mit falschen Annahmen auf, erklären die einfache Bohrer-Formel für Gewindeschneiden und auch für die weniger Rechenbegeisterten unter Ihnen haben wir eine Lösung parat.
Wozu überhaupt eine Kernlochbohrung?
Der Begriff Gewindebohrer könnte in manch einem Anwender die falsche Vorstellung wecken, dass dieses Werkzeug selbst das Kernloch ins Metall bohrt. Und es gibt tatsächliche Werkzeuge, die das können. Diese sogenannten Kombi-Gewindebohrer vereinen Gewinde- und Spiralbohrer und können somit auch ohne Vorbohren verwendet werden. Dabei handelt es sich aber um eine Ausnahme. In aller Regel gilt: Der Gewindebohrer schneidet lediglich das Gewinde, für das Bohren ist ein anderes Werkzeug zuständig.
Dieses andere Werkzeug ist für gewöhnlich ein herkömmlicher Spiralbohrer. Nur bei kegeligen Gewinden kommt eine Reibahle zum Einsatz, um ein Kernloch in der benötigten Form vorzubereiten. Meist sind Gewinde jedoch zylinderförmig, verlangen nach einem parallelen Kernloch und dafür ist ein Spiralbohrer die einfachste und beste Wahl. Sie müssen nur die richtige Größe verwenden. Und da stellt sich die Frage, wie den korrekten Bohrer für das Gewinde berechnen?
Bohrer-Formeln fürs Gewindeschneiden
Als Hersteller von Gewindebohrern hören wir im Austausch mit unseren Kunden leider häufig davon, dass noch immer falsche Formeln für Kernlochmaße durch Internetforen und Heimwerkertreffs geistern. Das führt zu verschnittenen Gewinden, abgebrochenen Bohrern und viel Frust und Enttäuschung im Job und beim Hobby. Wir finden das traurig und auch unnötig, denn die richtigen Kernlochmaße für Gewindeschneider zu bestimmen ist eigentlich kein Hexenwerk – zumindest bei metrischen oder anderen Gewindenormen mit 60° Flankenwinkel.
Ein Wort zum Flankenwinkel
Wie Sie gleich sehen werden, unterscheiden sich die Berechnungsformeln nach dem Flankenwinkel eines Gewindes. Das liegt daran, dass zwischen Flankenwinkel und Gewindedurchmesser ein direkter Zusammenhang besteht. Der Flankenwinkel beschreibt den Winkel zwischen den Gewindezähnen. Das bedeutet, je kleiner der Flankenwinkel, desto höher werden die Gewindespitzen. Damit sinkt das Kernlochmaß für den Gewindebohrer. Man könnte sagen, mit höheren Gewindespitzen wandert mehr Materialabtrag in den Aufgabenbereich des Gewindebohrers hinüber.
Kernlochmaße für Gewindeschneider berechnen bei 60° Flankenwinkel
Viele der gängigen Gewindenormen haben einen Flankenwinkel von 60°. Für alle diese Gewinde lassen sich die Kernlochmaße für Gewindeschneider mit derselben, einfachen Formel bestimmten. Zu diesen Gewinden gehören u.a.
- Das metrische Regelgewinde M
- Das metrische Feingewinde MF
- Das amerikanische Grobgewinde UNC
- Das amerikanische Feingewinde UNF
Zur Berechnung von Kernlochmaßen für Gewindeschneider bei 60° Flankenwinkel benötigen wir den Gewinde-Nenndurchmesser (D) und die Steigung (P).
Die Formel lautet:
Gewindedurchmesser (D) – Steigung (P) = Kernlochdurchmesser (Dk)
Sehen wir und dazu einige Beispiele an:
Das metrische Regelgewinde M 10 x 1,5 besitzt einen Durchmesser D = 10 mm und eine Steigung P = 1,5 mm. Wenden wir nun die Formel D - P an und ziehen die Steigung vom Durchmesser ab. Wir erhalten ein Kernlochmaß für den Gewindeschneider von Dk = 8,5 mm.
Ebenso beim metrischen Feingewinde M 10 x 1,0. 10 mm Durchmesser minus 1 mm Steigung ergibt 9 mm Kernlochdurchmesser für den Gewindebohrer.
Etwas umständlicher ist es bei den amerikanischen Normen, da hier in der Gewindebezeichnung die Gewindegänge pro Zoll statt der Steigung angegeben werden. Sie müssen die Steigung also nachschlagen oder selbst berechnen. Auch das ist zum Glück nicht kompliziert, solange Sie wissen, dass 1 Zoll 25,4 mm entspricht.
Sehen wir uns das am Beispiel UNF 1/2“ x 20 an. Der Durchmesser D ist 1/2“, also ein halber Zoll oder 12,7 mm. Weiter wissen wir, dass auf 1 Zoll (oder 25,4 mm) 20 Gewindegänge kommen. Wir teilen also 25,4 mm durch 20 und erhalten so die Steigung P = 1,27 mm. Jetzt können wir unsere Formel mit den gefundenen Werten ergänzen.
D – P = Dk
12,7 mm – 1,27 mm = 11,43 mm
Aufgerundet ergibt das einen Kernlochdurchmesser von 11,5 mm.
Kernlochmaß für Gewindeschneider berechnen für andere Flankenwinkel
Das klang jetzt doch einfacher, als Sie gedacht hätten? Tja, leider gibt es nicht nur Gewinde mit 60° Flankenwinkel. So haben etwa alle britischen Whitworth Gewindearten wie das BSW, das BSF und das BSP einen Flankenwinkel von 55°. Das Rd-Rundgewinde hat nur einen 30° Flankenwinkel und am anderen Ende der Skala kommt das PG-Stahlpanzerrohrgewinde auf stattliche 80°. Für alle diese Gewinde sind die Formeln zur Berechnung der Kernlochmaße für Gewindeschneider deutlich komplizierter. Und je komplizierter die Formel, desto höher ist auch das Risiko, sich zu verrechnen. Hier sollten Sie also lieber auf andere Quellen zurückgreifen, um das passende Maß herauszufinden. Werfen Sie doch mal einen Blick auf unseren Tipp am Ende dieses Beitrags!
Kernlochmaße bei Gewindeformern
Neben den Gewindebohrern gibt es auch noch Gewindeformer. Diese erzeugen Innengewinde nicht durch Abtragen von Material, sondern durch Verformung. Auch bei dieser Variante müssen Sie vorher ein Kernloch bohren. Im Vergleich zum Gewindebohren fällt der Durchmesser hier etwas größer aus.
Die Formel für die Kernlochmaße bei Gewindeformern lautet:
D – (0,5 x P) + 0,05 = Dk
Unser Tipp: Kernlochmaß Tabellen
Wenn Sie generell nicht so gerne rechnen oder viel mit Gewindenormen arbeiten, die keinen 60° Flankenwinkel haben, dann gibt es eine einfache Lösung. Denn die Berechnungen für sämtliche Kernlochmaße für Gewindebohrer haben netterweise vor Ihnen auch schon andere Menschen durchgeführt – und die Ergebnisse in praktischen Tabellen zusammengefasst. Sie können die Maße also ganz einfach ablesen! Und wo? Eine Möglichkeit finden Sie im Online-Shop vom Gewindebohrer Hersteller BAER mit der Tabelle für Gewindeschneider-Kernlochmaße. Außerdem haben wir auf unseren Produktseiten auch die jeweils passende Tabelle für Sie verlinkt!