Gewindeformer/Gewindefurcher

Gewindeformer (Gewindefurcher) sind Werkzeuge für die spanlose Verformung von Innengewinden. Former haben keine Schneiden oder Nuten (allenfalls schmale Schmiernuten), sondern Formkanten und Drückstollen mit Polygonprofil.  

Werden die Werkstoff-Fasern beim Gewindeschneiden durchtrennt, führt das Gewindeformen lediglich zu einer Stauchung und Verformung des Faserverlaufs. Dies hat eine Kaltverfestigung des Werkstoffs zur Folge, mit dem Ergebnis einer deutlich erhöhten Werkstoff-Festigkeit des geformten Gewindes.

Geeignet für die spanlose Verformung sind alle kaltverformbaren Werkstoffe mit guten Fließeigenschaften und einer Mindestdehnung von 6 - 8 %, sowie einer Festigkeit bis maximal 1200 N/mm². Naturgemäß lassen sich spröde, kurzspanende Werkstoffe mit minimaler Dehnung wie zum Beispiel Grauguss nicht kaltverformen.  

Die Grenze der maximalen, noch formbaren Gewindesteigung liegt bei ca. 4 mm. Wegen des stark ansteigenden Drehmoments sind Abmessungen mit mehr als 60 mm Außendurchmesser nur sehr schwierig zu formen. Doch mit innerer Schmiermittelzuführung und multiplem Austritt im Einlaufkegel lassen sich auch größere Durchmesser formen.

Neben der ausreichenden Dehnung des Werkstoffes muss beim Gewindeformen eine gute Schmierung gewährleistet sein. Sobald der Schmierfilm abreißt, kommt es leicht zu Werkstoffaufschweißungen und damit zu unsauberen Gewindeoberflächen, wenn nicht gar zum Werkzeugbruch. Die Schmiernuten am Gewindeformer sorgen auch bei tieferen Gewinden für einen optimalen Schmiereffekt. Sie verbessern die Standzeit und die Oberflächengüte des geformten Gewindes.

Die Werkstoffe federn nach der plastischen Verformung etwas zurück. Deshalb wird der Gewindedurchmesser am Gewindeformer im Vergleich zum Gewindebohrer größer ausgelegt. Aus diesem Grund haben die Gewindeformer eine Toleranz ISO 2X (6HX) statt ISO 2 (6H) wie es bei den Gewindebohrern üblich ist.

Beim Gewindeformen ist darauf zu achten, dass die Kernlochbohrung im Vergleich zum Gewindeschneiden größer ausfällt und die Toleranz kleiner ist. Die Berechnung des Kernlochdurchmessers für Gewindeformer und Gewindebohrer ist wie folgt:

 

Gewindeformen: Dk = D – (0,5 x P) + 0,05

Gewindebohren: Dk = D - P

Dk = Kernlochdurchmesser in mm     

D = Gewindenenndurchmesser in mm     

P = Steigung in mm

Um hohe Schnittgeschwindigkeiten und Standzeiten zu erreichen, empfehlen wir Gewindeformer mit Oberflächenbehandlung oder Oberflächenbeschichtung.

Die Baumaße für Gewindeformer, für das metrische ISO-Gewinde, sind nach DIN 2174 genormt. In der Norm ist die Gesamtlänge, maximale Gewindelänge, Schaftdurchmesser, Vierkant und Nutzlänge festgelegt.

Vorteile des Gewindeformens

  • keine Späne
  • keine unterbrochene Werkstoff-Fasern und Kaltverfestigung
  • geeignet für größere Gewindetiefen
  • höhere Schnittgeschwindigkeiten sind möglich
  • höhere Standzeiten gegenüber Gewindebohrer
  • hohe Oberflächengüte des geformten Gewindes

 

Nachteile des Gewindeformens

  • enge Toleranz der Kernlochbohrung
  • höheres Drehmoment gegenüber dem Gewindebohrer
  • Gewindekern ist unvollständig ausgeformt
  • Nachschleifen von Gewindeformern ist nicht möglich
  • viele Werkstoffe lassen sich nicht verformen

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