Für Gewindeschneider: D = d_Nenn – (1,082531 x P x % / 100)

Für Gewindeformer: D = d_Nenn – (0,5 x P x % / 100)

Die Konstante 1,082531 leitet sich aus dem Grundprofil ISO 68-1 ab: Es entspricht dem Doppelten der theoretischen Gewindeeingriffstiefe, 5H/8, wobei H = 0,86603P ist.

Es gilt die gleiche geometrische Beziehung, wobei die Gewindesteigung durch den Wert Gewindegänge pro Zoll (TPI) ersetzt wird.

Schneiden: D = d – (1,082531 x %) / (100 x TPI)

Kaltformen: D = d – (0,5 x %) / (100 x TPI)

Da die Steigung im Zollmaß gleich 1/TPI ist, sind die Formen mathematisch gesehen identisch zur metrischen Version und lösen sich zum gleichen Verhältnis der nach ASME B1.1 definierten Eingriffstiefen auf. Führen Sie eine Rechnung sicherheitshalber für beide Normen in diesem Rechner aus, um eine umgewandelte gedruckte Bemaßung zu bestätigen, bevor sie für die Fertigung freigegeben wird.

In harten Legierungen ist der Bruch des Gewindebohrers der vorherrschende Fehlermodus, und nicht das Ausreißen des Gewindes. Ein Eingriff über 65% fügt ein unverhältnismäßiges Drehmoment hinzu, obwohl nur ein vernachlässigbarer Anstieg der Festigkeit damit einhergeht.

Standardgewindebohrer haben an der Spitze oft drei bis fünf Gewindegänge ohne Vollprofil, die als Führungsfase bezeichnet werden. Sollte die Bohrungstiefe nur der erforderlichen Gewindetiefe entsprechen, so erreicht diese Führungsfase den Boden der Bohrung, bevor das Gewinde vollständig ausgeformt wurde. Fügt man hingegen das Sechsfache der Steigung zur Bohrungstiefe hinzu, so gewährt dieses einen Abstand für diese Fase, die Spanansammlung und einen Sicherheitsabstand für einen Kontakt des Werkzeugs mit dem Boden der Bohrung.
Kennzeichnen Sie diese erweiterte Bohrungstiefe explizit in der technischen Zeichnung, anstatt sie der Interpretation in der Fertigung zu überlassen, und bestätigen Sie den entstehenden kleineren Durchmesser gegenüber der gestapelten Toleranz des Teils mit den Allgemeinen Toleranzen nach ISO 2768, falls sich das Teil in der Nähe eines kritischen Wandabschnitts befindet.

Das Kaltformungsverfahren eignet sich besonders gut für duktile Metalle mit einer Bruchdehnung von über 12 %, inklusive Aluminiumlegierungen, Messing, Weichstahl und Kupfer. Vorteile sind insbesondere die nicht notwendige Spanabfuhr, eine durch die Bearbeitung kaltgehärtete Materialoberfläche im Gewinde mit einer verbesserten Ermüdungsbeständigkeit und einer längeren Lebensdauer des Gewindeformers.
Gewindeformer eignen sich jedoch nicht für harte Legierungen, Gussmetalle oder technische Kunststoffe, da diese nicht über die erforderliche plastische Verformbarkeit verfügen, mit der Material so aus dem Weg befördert wird, dass sich das Gewinde formt, statt geschnitten zu werden. Das Vor- bzw. Kernloch ist dabei größer als eine vergleichbare Bohrung beim Gewindeschneiden eines Gewindes gleicher Nennweite; dieser Rechner passt den empfohlenen Kernlochbohrer jedoch automatisch auf die passende Größe an, sollte das Kaltumformen / Walzen ausgewählt werden.

Der theoretische Durchmesser des Kernlochbohrers ist die exakte berechnete Größe aufgrund der ISO 68-1 oder ASME B1.1-Formel für die angegebene Eingriffsprozentzahl. Dieser Wert entspricht nur sehr selten einem handelsüblichen normierten Bohrer.
Der empfohlene Standardbohrer ist die naheliegendste handelsübliche Größe, die aus einer normierten ISO-Serie (metrisch mit 0,70 mm bis 80,00 mm) entnommen werden kann. Dies gilt ebenso für imperiale/zöllige Serien (Wire Gauge – mit Zahlen als Bohrergrößen –, Buchstaben oder Bruch-Sets).
Die tatsächliche Gewindeeingriffskarte gibt den Eingriffsprozentsatz eines solchen Standardbohrers an, was ein Wert ist, den man eher auf eine Produktionszeichnung als auf eine theoretische Abbildung anwenden sollte.

Der mit 75 % festgelegte Standardwert ist ein konservativer Wert für Mehrzweckstähle und Aluminiumanwendungen und stellt keine harte physikalische Grenze dar.

Für Verbindungen mit kritischen Befestigungselementen sollten Sie das Eingriffsziel anhand des tatsächlichen

Zugspannungsquerschnitts der Schraube im Rechner für Schraubverbindungen berechnen lassen, statt aus Gewohnheit die 75 % zu verwenden.

Ein Gewindeschneider entfernt das Material von einem Kernloch aus, um das Gewindeprofil zu erzeugen. Somit muss dieses Vor- bzw. Kernloch nur etwas größer als der minimale Durchmesser des Gewindes sein. Beim Kaltformen hingegen wird das Material radial nach außen verschoben, um ein Gewinde zu erzeugen, ohne etwas davon zu entfernen, weshalb die Vorbohrung beinahe so groß wie der fertige Flankendurchmesser sein muss, oder das getriebene Material hat keinen Ort, an den es sich bewegen kann.
Ein zu klein gewählter Durchmesser der Vorbohrung kann dazu führen, dass das Drehmoment zum Gewindeformen dramatisch nach oben schießt, und ist deshalb die führende Ursache für den Bruch von
Gewindeformungswerkzeugen in der Fertigung. Dieser Rechner übernimmt automatisch die Anpassung der Vorbohrung für das Kaltformen / Walzen, sollte es ausgewählt werden, um genau diesen Fehler zu vermeiden.

Die meisten gedruckten Kernlochbohrerdiagramme haben einen fest einprogrammierten Eingriffswert von in der Regel 75 %, und runden dabei zur nächsten üblichen Bruch- oder metrischen Größe, ohne die zugrundeliegende Mathematik offenzulegen.
Dieser Rechner berechnet zuerst den theoretischen Durchmesser bei der festgelegten Eingriffsprozentzahl und ermittelt dann separat das nächste passende Bohrermodell. So weicht die empfohlene Kernlochbohrergröße bei jeder Abweichung von 75 % oder bei einer ungewöhnlichen Materialauswahl korrekt von der generischen Wandtafel ab. Behandeln Sie die Wandtafel also als einen 75%-Sonderfall dieses Rechners, der ansonsten einen breiteren Output ermöglicht, und nicht als widerstreitende Quelle.

Technische Kunststoffe verhalten sich eher wie harte Legierungen als duktile Metalle: Ihre minimale Dehnung am Gewindegrund macht sie anfällig gegenüber Bruch beim Verschieben während der Kaltverformung. Vermeiden Sie das Kaltformen / Walzen bei Thermoplasten oder gefüllten Kunststoffen, ganz egal, welcher Eingriffsprozentsatz angegeben wird.

Ja, wenn das Feld mit der Standardeinstellung des Rechners synchronisiert bleibt. Der Wert der Tiefe wird automatisch auf die minimale Eingriffstiefe plus den angemessenen Fasenabstand aktualisiert, wenn Sie die Gewindegröße, die Art des Gewindes oder den Zustand der Bohrung anpassen.
Falls Sie das Feld für die gewünschte Tiefe manuell überschreiben, legt der Rechner dieses Feld als einen individuellen Wert an und stoppt die automatische Aktualisierung bzw. Synchronisierung, da Sie in diesem Moment einen anlagenspezifischen oder über die Anforderungen der Zeichnungen angegebenen Wert angeben, der nicht heimlich im Hintergrund geändert werden sollte.