Fließpressen von Gewinden – neues Fertigungsverfahren für Spezialschrauben

Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zur besonders effizienten Herstellung von Gewinden/ Schrauben mittels Kaltumformung durch Fließpressen. Das Verfahren ermöglicht insbesondere die vereinfachte Herstellung von Spezialschrauben sowie Schrauben mit variabler Gewindesteigung und Hohlschrauben.

Gewinde an Bauteilen wie Schrauben, Gewindebolzen oder Muttern werden herkömmlicherweise mittels Gewindewalz-Verfahren oder spanenden Fertigungsverfahren ausgebildet.

Bei den spanenden Verfahren kommt es jedoch einerseits zu einem Materialverlust und anderseits zu einer Verringerung der Festigkeit des Gewindes, da der Faserverlauf unterbrochen wird. Beim Gewindewalzen hingegen ist prinzipbedingt die Designfreiheit eingeschränkt.

Durch axiale Krafteinbringung (7, siehe Bild 1) eines Stempels (8) wird der Werkstoff (6) in der Matrize (3) zum Fließen gebracht. Durch einen gesteuerten Gegenstempel (2) wird eine Gegenkraft erzeugt (Bild 1), die den Werkstoff zum lateralen Fließen zwingt und somit zum Füllen (9) der Gewindegangabschnitte (1, 4, 5) der Matrize führt (Bild 2). Um das Auswerfen des Pressteils zu ermöglichen, ist eine geteilte Matrize zu verwenden.

• Herstellung von Schrauben mit variabler Gewindesteigung, von Hohlschrauben, sowie Gewindebolzen und Muttern
• Außen- und/oder Innengewinde möglich
• Ausbildung radialer Vorsprünge
• (z. B. Verdickung oder Ausbuchtung)
• Hohe Festigkeit bei hoher Designfreiheit
• Hohe Oberflächengüte ohne spanende Nacharbeit
• Kein Materialverlust
• Günstige Herstellung von Gewinden

Das Verfahren ermöglicht insbesondere die vereinfachte Herstellung von Spezialschrauben sowie Schrauben mit variabler Gewindesteigung und Hohl-schrauben. Besonders interessant ist dieses Verfahren damit in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Automobilbau, Leichtbau, Gasanschlüsse, etc., aber es können auch alle herkömmlichen Gewindearten auf diese Weise hergestellt werden.