Lynn's Schraubenkunde

Die zwei wichtigsten Größen beim Abmessen einer Schraube sind ihr Durchmesser und ihre Länge. 

Der Durchmesser wird dabei stets gleich ermittelt: Hier gilt das Außengewinde der Schraube als Anhaltspunkt, es darf nie zwischen den Gewinde-Gängen gemessen werden. 
Bei der Länge einer Schraube wird die gesamte Länge bis unter den Kopf gemessen. 

Allerdings gilt eine Ausnahme: Senkkopfschrauben werden inklusive Kopf gemessen, da der Kopf nicht auf dem zu verschraubendem Material aufliegt, sondern bündig abschließen soll.

Schrauben, Muttern und Unterlegscheiben aus Stahl können verschiedene Oberflächenbeschichtungen haben. Ist keine Beschichtung vorhanden, so wird von blankem Stahl gesprochen, dieser ist in der Regel gräulich bis schwarz. 

Da eine blanke Schraube allerdings keinen Korrosionsschutz hat, werden verschiedene Oberflächenbehandlungen angewandt. Dabei wird grob zwischen 
- metallischen (z.B. galvanische Überzüge), 
- anorganischen (z.B. Phosphatierung) und 
- organischen (z.B. Kunststoff-Beschichtung) Überzügen unterschieden.
 
Die häufigsten Beschichtungen, die in der Schrauben-Welt angewandt werden, entstammen den metallischen Überzügen: Verbindungselemente werden galvanisch oder feuerverzinkt oder besitzen eine Zinklamellen-Beschichtung. Diese bieten einen grundsätzlichen Schutz gegen Korrosion. Allerdings kommt es dabei auf die Schichtdicke des Überzugs an, wie stark dieser Schutz ist. 

Je nach Anwendungsbereich werden Schrauben und Muttern mit den verschiedensten Gewinde-Arten benötigt. Das am häufigsten genutzte ist dabei das metrische Regelgewinde (auch ISO-Gewinde genannt). Dabei handelt es sich um ein Gewinde, das einen sogenannten Flankenwinkel von 60° aufweist. Der Flankenwinkel ist der Winkel zwischen den beiden Gewindeflanken, also in welchem Winkel die Gewindegänge zueinander stehen. 
Ein metrisches Gewinde wird immer durch den Buchstaben M und eine Zahl für den Durchmesser angezeigt. Wird also von einer Mutter in M 20 gesprochen, handelt es sich hierbei um eine Mutter mit metrischem Regelgewinde und einem Durchmesser von 20 mm.

Als wichtige Faustregel gilt: verschiedene Gewinde-Arten können nicht miteinander kombiniert werden, da sie entweder verschiedene Gewinde-Steigungen oder Flankenwinkel haben und somit nie reibungslos ineinandergreifen können. 
Neben dem metrischen Regelgewinde gibt es noch folgende geläufige Gewinde-Arten, die Sie auch bei uns im Laden finden können: 

Metrisches Feingewinde
Besitzt eine geringere Steigung im Gegensatz zum metrischen Regelgewinde: Ein Gewinde in M 20 hat standardmäßig eine Steigung von 2,5 mm. Alles, was unter dieser Steigung liegt, wird als Feingewinde bezeichnet. 

Metrisches Trapezgewinde
Besitzt eine größere Steigung im Gegensatz zum metrischen Regelgewinde, sowie einen Flankenwinkel von 30° anstatt 60°. Dieses Gewinde wird mit „TR“ abgekürzt. 

Metrisches Linksgewinde
Metrisches Regelgewinde wird rechts herum aufgeschraubt. In einigen Fällen wird allerdings eine Mutter oder Schraube mit Linksgewinde benötigt, also einem Gewinde, das sich gegen den Uhrzeigersinn dreht. Es wird durch die Bezeichnung „LH“ für "left hand" angezeigt. 

Grobgewinde
Auch bekannt als Holzgewinde, ist diese Gewinde-Art vor allem bei Schrauben zu finden, die in Holz oder Kunststoff geschraubt werden. Im Gegensatz zum metrischen Gewinde gibt es beim Grobgewinde keine passende Mutter, da sich die Schraube ihr Gewinde in dem Material selbst schneidet.

Amerikanisches Zoll-Gewinde
Wie der Name schon vermuten lässt, handelt es sich bei dem Zollgewinde um eine Gewinde-Art, die in Zoll gemessen wird und wird vor allem in Amerika oder für amerikanische Produkte produziert und genutzt. Das UNC-Gewinde bezeichnet dabei das zöllige Regelgewinde, UNF bezeichnet das zöllige Feingewinde. 

Whitworth-Gewinde
Benannt nach seinem Erfinder Sir Joseph Whitworth, ist dies das erste genormte Gewinde der Welt. Es ist ein britisches Gewinde und wird in BSW (British Standard Whitworth, Regelgewinde) und BSF (British Standard Fine Thread, Feingewinde) unterteilt. 

Schrauben haben in der Regel ein Teil- oder Vollgewinde. Dabei wird als unterschieden, ob das Gewinde bis zum Kopf reicht oder nur einen Teil des Schrauben-Schaftes bedeckt.

Der wesentliche Unterschied der beiden Gewinde-Arten liegt jedoch in der Nutzung der Schraube: ein Teilgewinde zieht das zu befestigende Bauteil heran, ein Vollgewinde überträgt Zug- und Druckkräfte und verteilt diese gleichmäßig.

Die Zugfestigkeit bezeichnet die maximale mechanische Spannung, die benötigt wird, um das Material auf Zug reißen zu lassen. In diesem Zusammenhang wird außerdem von der Streckgrenze gesprochen. Diese bestimmt die Elastizitätsgrenze des Materials, also ab welchem Punkt der Werkstoff durch Verformung nicht mehr in seinen Ursprungszustand zurückkehrt. Beide Festigkeiten werden in N/mm² angegeben. Die Festigkeiten sind in der Regel auf der Oberseite einer Mutter und dem Schraubenkopf zu finden. Schrauben weisen dabei durch einen Punkt getrennt beide Festigkeiten auf, Muttern hingegen lediglich die Zugfestigkeit.

Schrauben sind in diversen Zugfestigkeiten mit unterschiedlichen Streckgrenzen erhältlich. Die gängigsten Festigkeiten sind 8.8, 10.9 und 12.9. Dabei zeigt die Nummer vor dem Punkt die Zugfestigkeit, die Nummer nach dem Punkt die Streckgrenze an. Die Zugfestigkeit wird nun errechnet, indem die Zahl vor dem Punkt mit 100 multipliziert wird, die Streckgrenze berechnet sich, indem beide Zahlen – vor und nach dem Punkt – miteinander und dann mit zehn multipliziert werden. So ergibt sich beispielsweise bei einer Festigkeit von 8.8 eine Zugfestigkeit von 800 N/mm² (8 x 100) und eine Streckgrenze von 640 N/mm² (8 x 8 x 10).

Zum befestigen von Schrauben in Wänden, Böden und Decken werden oftmals Dübel verwendet. Doch nicht jeder Dübel passt zu jedem Baustoff und umgekehrt.

Zunächst muss der Untergrund bestimmt werden, in den der Dübel rein soll:
Vollbaustoff (z.B. Naturstein, Beton) – Universal-, Spreiz- oder Porenbetondübel
Lochbaustoff (z.B. Backstein, Lochstein) – Allzweck- oder Rahmendübel
Plattenbaustoff (z.B. Rigips-, Spanplatten) – Hohlraum-, Gipskartondübel

Die wichtigste Faustregel ist, dass die Schraube kleiner im Durchmesser ist als der Dübel. Außerdem sollte die Schraube mindestens so lang, wenn nicht sogar länger als der Dübel sein, damit dieser sich richtig in den Baustoff spreizen bzw. zusammenziehen kann. Das Bohrloch hingegen muss die Größe des Dübels haben.

In der Praxis sieht das Ganze dann so aus: