Ratgeber
Ob für Konstruktionen im Innen- oder Außenbereich: Die Montage vieler Geräte und Möbel setzt den Einsatz von Verbindungselementen voraus. Neben Schrauben, Muttern, Unterlegscheiben und Nägeln gehören auch Bolzen aller Art dazu. Häufig werden Gewindebolzen benötigt, die dank ihres Gewindes besonders fest mit einem Bauteil verbunden werden können.
Welche Ausführungen es gibt und was Sie zu Länge und Material wissen sollten, erklären wir in unserem Ratgeber.
Sie werden auch als Gewindestangen oder Schrauben ohne Kopf bezeichnet. Beide Namen sind zutreffend, denn es handelt sich um Bauteile in zylindrischer Form mit durchgehendem Gewinde, jedoch ohne Kopfstück. Als Gewindestift kann der Bolzen über einen Antrieb in Werkstücke eingedreht werden und stellt eine Verbindung her.
Diese Form der Befestigungslösung ist ideal, wenn die Verbindung optisch dezent sein soll, denn eine Gewindestange kann vollständig in das Werkstück hineingedreht werden. Es bleibt kein Kopfstück stehen, wie es beispielsweise bei Stehbolzen der Fall ist.
Genutzt werden Gewindebolzen zum Beispiel für Türgriffe oder auch Armaturen sowie Deckenkonstruktionen, wo überstehende Elemente störend wären. Sie sind ferner im Maschinenbau unersetzlich und sichern beispielsweise Zahnräder. Weitere industrielle Einsatzgebiete sind Fahrzeugtechnik (inklusive Boots- und Schiffbau), Lüftungsbau, Elektrotechnik, und Agrar- sowie Lebensmitteltechnik.
Woher kommt der Name Madenschrauben?
Synonym zum Begriff Gewindebolzen wird auch die Bezeichnung Madenschrauben verwendet. Wer hier unbewusst die Mundwinkel in Ekel verzieht, liegt tatsächlich richtig: Da Gewindebolzen aufgrund ihrer Länge und des Gewindes an die Tiere erinnern, erhielten sie diese Bezeichnung.
Für die Nutzung bei der Montage müssen Gewindestangen einer Standardisierung unterliegen. Diese ist in den Normen DIN 975 und DIN 976 sowie DIN 976-1 geregelt. Hier wird beispielsweise festgesetzt, wann ein Rechts- oder Linksgewinde genutzt wird.
Grundsätzlich werden zwei Ausführungen unterschieden. Die Norm DIN 976-1 legt Form A als Gewindestange mit Kuppe und Form B ohne Kuppe fest. Das metrische Gewinde ist in beiden Fällen ein Außengewinde und erstreckt sich über den gesamten Schaft.
Modelle mit einer Kugelkuppe werden gewählt, wenn das Gegenstück bei der Montage flach ist und auf keinen Fall beschädigt werden soll. Die entstehende Klemmwirkung ist allerdings etwas schwächer.
Es gibt zudem Ausführungen, die einen Zapfen besitzen. Er wird nach einer Durchgangsbohrung in das entsprechende Loch hineingedreht. Das sorgt für zusätzliche Stabilität.
Für eine leichtere Montage gibt es ferner Bolzen mit Ringschneide. Dank der Schneide wird das Eindrehen in die Oberfläche des Werkstückes einfacher, selbst wenn diese härter ist und einem Feingewinde entsprechend Widerstand bieten würde.
Um immer das passende Zubehör zu finden, gibt es Gewindestangen in vielen Größen. Wichtig sind die Länge, um ausreichend tief in das Werkstück zu gelangen, und der dabei benötigte Durchmesser.
Die kürzesten Bolzen, die in unserem Onlineshop erhältlich sind, sind 2 Millimeter lang und eignen sich für Projekte im Modellbau sowie für Detailarbeiten in Fahrzeugtechnik und Co. Die längsten Bolzen erreichen 200 Millimeter und sind etwa im Maschinenbau im Einsatz.
Das Gewindemaß deckt die Durchmesser M1.6 bis M8 ab. Die Zahlen geben den Durchmesser in Millimetern an, sodass beispielsweise M8 für 8 Millimeter steht.
Länge und Breite sind wichtige Einheiten, mit deren Hilfe die Zugfestigkeit ermittelt und von Herstellern angegeben wird. Hierfür gibt es eine eigene ISO-Klassifizierung, die nicht nur für Bolzen, sondern auch für Schrauben und Muttern gilt. Mit der Zugfestigkeit wird festgelegt, welche Kraft pro Fläche aufgenommen werden kann. Diese maximale Belastung wird auf den Querschnitt verteilt.
Bolzen können aus verschiedenen Materialien bestehen. Der Leichtbau setzt auf Bolzen aus Kunststoff, zudem gibt es Modelle aus Messing oder Aluminium. Am häufigsten wird jedoch Stahl als Werkstoff genutzt.
Stahl besteht überwiegend aus Eisen und wird je nach exakter Legierung in unterschiedliche Stahlsorten aufgegliedert. Neben unlegiertem Stahl gibt es AHSS-Stahl und Kohlenstoffstahl. Zusätzlich wird nach der Güteklasse in Grundstahl, Qualitätsstahl und Edelstahl unterschieden.
Die Bolzen aus Stahl werden häufig galvanisch verzinkt. Dabei handelt es sich um ein elektrochemisches Verfahren, bei dem der Stahl durch eine Zinkschicht einen wirksamen Korrosionsschutz erhält. Wäre der Werkstoff nicht verzinkt, könnte der Edelstahl durch Reibung und Umwelteinflüsse rissig werden und eine mechanische Beschädigung verursachen. Galvanisch verzinkter Edelstahl nutzt seine Zinkschicht als Opferanode.
Korrosionsschutz abseits von Zink?
Einen Korrosionsschutz für Edelstahl erzielt auch ein Nickelüberzug. Dieser ist jedoch für Gewindebolzen seltener im Einsatz.
Um die Bolzen zu befestigen, werden Antriebe benötigt. Am häufigsten kommt ein Innensechskant zum Einsatz, wie man ihn auch von Schrauben kennt. Das Mitnahmeprofil hat die Form eines Sechsecks (Hexagons) und kann mit seinem Gegenstück, dem Innensechskantschlüssel, entweder von Hand oder über Maschinen bedient werden.
Alternativ gibt es Bolzen und Schrauben mit Schlitzantrieb. Sie sind günstiger in der Herstellung und können mit jedem Schlitzschraubendreher genutzt werden. Gegenüber dem Innensechskant hat dieser Antrieb allerdings Nachteile: Die Kraftübertragung fällt geringer aus und es besteht eine größere Gefahr für ein Abrutschen des Werkzeugs bei der Führung. Auch die Zentrierbarkeit ist mit Schlitzantrieb schlechter.