Gewinde reparieren: Ausgebüchst
Es gibt Fälle, da kann ein defektes Gewinde in einem Schraubenloch nicht auf das nächste Schraubenmaß aufgebohrt werden. Was dann zu tun ist, erklärt Materialexperte Peter Götzinger im zweiten Teil unserer Mini-Serie zum Thema Gewindereparatur.
Fehlt es an Material um die Gewindebohrung herum oder es ist kein Platz für eine größere Schraube vorhanden, muss das Gewinde mit einem so genannten Gewindeeinsatz repariert werden, um die gleiche Gewindegröße zu erhalten. Hierzu gibt es zwei ähnliche Methoden. Bei der ersten wird eine Art flexible Drahtwendel in das alte Gewindeloch eingesetzt. Peter Götzinger spricht hier von einem Rhomboid-Drahtkörper.
Um ihn einzusetzen, wird mit einem Kernlochbohrer, der passend den jeweiligen Gewindereparatursätzen beiliegt, das alte Gewinde aus dem Gewindeloch ausgebohrt. Danach kommt ein spezieller Gewindebohrer zum Einsatz, mit dem das passende Gewinde für den Drahtgewindeeinsatz geschnitten wird. Zwischen jedem Arbeitsschritt sind auch hier die Späne unter Beachtung der UVV mit Pressluft aus dem Gewindegang zu blasen.
In einem Zug einschrauben
Im letzten Arbeitsschritt wird dann der neue Drahtgewindeeinsatz mit einer Einbauspindel in das Gewindeloch eingedreht. Der Drahtgewindeeinsatz hat hierzu einen Mitnehmerzapfen. Um ein Fressen des Gewindeeinsatzes zu vermeiden, ist sie in einem Zug einzuschrauben. Der Einsatz sitzt richtig, wenn der erste Gewindegang circa einen halben Millimeter unterhalb des Gewindeloches liegt. Für Durchgangsgewinde muss schließlich noch der Mitnehmerzapfen abgebrochen werden. Hierzu ist eine Kerbe am Zapfen vorhanden, die als Sollbruchstelle dient.
Dies geschieht bei Gewinden, die kleiner als M14 sind, mit einem speziellen Zapfenbrecher. Auch er liegt dem Gewindereparatursatz bei. Dazu wird der Zapfenbrecher auf den Mitnehmerzapfen gesetzt und mit einem beherzten Hammerschlag abgeschlagen. Bei Gewinden ab M14 lässt sich der Mitnehmerzapfen auch mit einer Spitzzange abbrechen. Bei Grundlochgewinden kann das Entfernen oftmals unterbleiben. Hier ist dann auf die maximale Einschraubtiefe der Schraube zu achten. Keinesfalls sollte beim Setzen des Drahtgewindeeinsatzes Schraubenkleber verwendet werden. Das Mittel würde durch die Drahtwicklung sickern und die eingedrehte Schraube verkleben oder den neuen Gewindegang zusetzen, so dass sich die neue Schraube kaum mehr eindrehen lässt.
„Drahtgewindeeinsätze sind extrem verschleißfest, korrosionsbeständig und sichern sich selbst“, erklärt Peter Götzinger. „Oft sind sie sogar besser als das Originalgewinde, was für Spezialanwendungen ideal ist.“ Um Kaltverschweißungen zwischen beispielsweise CrNi-Schrauben und Drahtgewindeeinsätzen aus Edelstahl zu vermeiden oder eine galvanische Trennung kontaktkorrosionsgefährdeter Materialpaarungen zu erreichen, gibt es Drahtgewindeeinsätze mit unterschiedlichen Oberflächenbeschichtungen (zum Beispiel Silber, Zinn oder verschiedene Trockenschmierfilme). Angeboten werden die Drahtgewindeeinsätze von verschiedenen Firmen. Die bekannteste ist Helicoil, hergestellt und vertrieben von der Firma Wilhelm Böllhoff GmbH & Co. KG. Weitere Hersteller sind die Firma Baer Tools GmbH mit Baercoil und die Firma Alcoa mit Recoil.
Reduktion möglich
Die zweite Methode ist das Setzen einer so genannten Gewindebuchse. Wie der Drahtgewindeeinsatz bietet sie den Vorteil, dass die ursprüngliche Gewindegröße erhalten bleibt. Hier aber sogar reduziert werden kann. Der Nachteil dieser Methode ist, dass zum sicheren Setzen der Gewindebuchse um das Gewindeloch herum mehr Material vorhanden sein muss als bei den Federeinsätzen.
Im ersten Arbeitsschritt wird mit einem Kernlochbohrer das alte Loch aufgebohrt (hier gilt wieder für die Bohrergröße die im ersten Teil dieses Artikels genannte Formel). Um später die Buchse leicht eindrehen zu können, sollte die Bohrung noch mit einem Kegelsenker angesenkt werden. Da der Gewindeeinsatz (Gewindebuchse) selbstschneidend ist, muss er mit den Schneidschlitzen nach unten auf das Einbauwerkzeug gedreht werden.
Das Einbauwerkzeug ähnelt stark einer Schraube, auf die zwei Muttern aufgedreht sind. Die Gewindebuchse wird mit den Muttern auf dem Einbauwerkzeug fest gekontert. Danach kann der Gewindeeinsatz mit einem passenden Steck- oder Ringschlüssel in die Bohrung gedreht werden. Um sich die Arbeit zu erleichtern, kann hierzu auch ein kräftiger Akkuschrauber verwendet werden. Beim Eindrehen schneidet sich die Buchse ihr Aufnahmegewinde selbst. Ist die Buchse bündig in das Bauteil eingedreht, können die Kontermuttern wieder gelöst und das Einbauwerkzeug herausgedreht werden – Fertig!
Buchse unbedingt senkrecht setzen
Was einfach klingt, bedarf Präzision, denn sowohl beim Bohren des Loches als auch beim Setzen der Buchse ist darauf zu achten, dass dies genau senkrecht zum ursprünglichen Gewinde erfolgt. Speziell kurze Buchsen neigen dazu, sich schräg in das Bohrloch einzuziehen. Dann sitzt die Schraube schräg und die Buchse kann beim Anziehen herausgerissen werden. Da selbstschneidende Gewindebuchsen sich selbst sichern, müssen sie nicht verklebt oder verstemmt werden, wie das bei den nicht-selbstschneidenden Gewindebuchsen noch vor geraumer Zeit üblich war.
Gewindebuchsen lassen sich vielfältig verwenden. So eignen sie sich zur Reparatur von Gewinden in Aluminium, Leichtmetallen, NE-Metallen, Messing, Bronze, Gusseisen und in Kunst- und Schichtstoffen. Sie sind auch erste Wahl, wenn defekte Zündkerzen-Gewinde repariert werden müssen. Hierfür werden spezielle kurze Gewindebuchsen angeboten. Auch sind Gewinde, die mit Gewindebuchsen repariert wurden, sehr viel robuster als Originalgewinde. Aus diesem Grund werden sie auch zur Verstärkung („Panzerung“) von Gewinden eingesetzt, da sie u.a. viel höhere Scherkräfte aufnehmen können.
Wer Gewindebuchsen benötigt, findet sie im Netz oder einschlägigen Fachhandel zum Beispiel unter den Markennamen BaerFix, Ensat oder Kobsert.
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