schraube

Eine Schraube (umgangssprachlich Schraube oder Schraube, ungeschrieben Schraube oder Schraube) ist ein Maschinenteil, das Bestandteil lösbarer Verbindungen ist und auf dem Prinzip der Ineinanderbindung von Außengewinde (Bolzen) und Innengewinde (Mutter) beruht. Durch Drehen des Gewindes bewegt sich die Schraube, bzw um den Körper im Faden zu bewegen.

Geschichte

Die Schraube wurde bereits vor mehr als 2.000 Jahren erfunden, zur Befestigung wird sie jedoch erst seit weniger als 500 Jahren verwendet.

Die Schraube wurde erstmals vom griechischen Gelehrten Archimedes von Syrakus (ca. 287-212 v. Chr.) beschrieben. Die Schraube von Archimedes war eine riesige Spirale, die in einem Holzzylinder eingeschlossen war. Sie nutzten es, um Felder zu bewässern und Wasser von einem tieferen auf ein höheres Niveau zu befördern.

Archimedes hat die Schraube wahrscheinlich nicht erfunden, sondern lediglich einen bereits existierenden Gegenstand beschrieben. Möglicherweise wurde es von altägyptischen Technikern erfunden, um Felder in der Nähe des Nilufers zu bewässern. Die Archimedes-Schraube wurde in der Antike verwendet, um Wasser in größere Höhen zu pumpen. Allerdings kam niemand auf die Idee, zur Befestigung eine Schraube zu verwenden. Mittelalterliche Tischler und Tischler nutzten Holzpflöcke oder Metallkeile, um Möbel und Gebäudekonstruktionen aus Holz zusammenzubauen.

Im 16. Jahrhundert begann man mit der Herstellung von Nägeln mit Gewinde, die einen besseren Halt boten. Das war nur ein Schritt zur Entstehung der Schraube. Schrauben wurden erst im späten 18. Jahrhundert zur Befestigung weit verbreitet, als man eine Methode fand, sie kostengünstig herzustellen.

Das Prinzip

 

Schraubverbindung - Mutter + Schraube
Die Kraft, die die Schraube dreht, ist geringer als die Kraft, die die Schraube bewegt. Das Gewinde ist eigentlich eine verdrehte schiefe Ebene, die Kraft der Bewegung entlang der schiefen Ebene (bei Schrauben die Bewegung entlang des Gewindes während der Drehung) ist geringer als die Kraft, die erforderlich ist, um den Körper ohne die schiefe Ebene anzuheben (bei Schrauben die Bewegung von die gesamte Schraube). Die zum Drehen der Schraube erforderliche Kraft F1:{\displaystyle F_{1}={\frac {F_{2}.d}{2\pi r}}}

Dabei ist F2 die Kraft, die die Schraube bewegt, d die Höhe eines Gewindegangs und r der Radius der Schraube.

In der technischen Praxis zählt eine Schraube allein, zusammen mit einer Mutter oder als Madenschraube zu den Grundbefestigungen.

Spaltschrauben
metrische (60° Spitzenwinkel) Bezeichnung M
metrisch gut
Whitworth (Spitzenwinkel 55°) W
röhrenförmig G
Rundgewinde Rd
Edison-Schraube E
trapezförmige gleichschenklige Tr
trapezförmig ungleich S*röhrenförmig

Entsprechend der Fadenrichtung

• im Uhrzeigersinn
  Linkshänder (erkennbar an Kerben am Kopf)

 

a) im Uhrzeigersinn (am häufigsten verwendet)
b) mehrfach (z. B. M16x3/2)
c) Linkshänder (z. B. M16 LH)

Laut Schraubenkopf
ohne Kopf - Einstellschraube, sog "Wurm"
mit dem Kopf

 

Schraubverbindung ohne Kopf – Stellschraube, sogenannte Wurm

Je nach Art des Schraubenkopfes

nicht eingebettet
mit sechseckigem Kopf
mit quadratischem Kopf
mit zylindrischem Kopf
mit Linsenkopf
mit halbrundem Kopf
eingebettet
mit flachem Kopf
mit Linsenkopf
mit halbrundem Kopf

 

Je nach Antriebsart (Nuten)

Die Form des Schlitzes für den Schraubendreher
mit flacher Nut
mit einem Innensechskant – dem sogenannten Allen
Pozidriv
Phillips - der sogenannte kreuzen
Torx (Innensechsrundnut) und Torx Plus