Blog über Leitfaden für die Größen und Anwendungen von US-Standardbefestigungen

In den Vereinigten Staaten ist das scheinbar komplexe Bezeichnungssystem für Schrauben—wie z. B. "#8 x 1-1/2" Grobgewinde"—nicht willkürlich, sondern wurzelt in der historischen Entwicklung und den Industriestandards. Im Gegensatz zum international verwendeten metrischen System folgen amerikanische Gewindebefestigungselemente ihrem eigenen, einzigartigen System, das Nummerngrößen, imperiale Brüche und Gewindegänge pro Zoll (TPI) kombiniert. Das Verständnis dieser speziellen Größenkonvention ist für Architekten, Holzbearbeiter und Beschaffungsmanager gleichermaßen unerlässlich, um die Effizienz des Projekts und die strukturelle Integrität zu gewährleisten.

Auf den ersten Blick mögen amerikanische Befestigungsspezifikationen kryptisch erscheinen, aber sie enthalten präzise Informationen über den Durchmesser, die Länge und die Gewindeart einer Schraube. Das Entschlüsseln dieser Markierungen ist der erste Schritt zur Beherrschung dieses Größenbestimmungssystems.

Eine typische Spezifikation wie "#6 x 3/4"" folgt diesem Format: Die Zahl nach "#" stellt die Nummerngröße der Schraube (die den Durchmesser angibt) dar, während die Zahl nach "x" die Länge in Zoll angibt. Somit bedeutet "3/4"", dass die Schraube dreiviertel Zoll lang ist.

Einige Spezifikationen enthalten zusätzliche Details, wie z. B. "10-24 x 1"", wobei "10" die Nummerngröße ist, "24" die Gewindegänge pro Zoll (TPI) angibt und "1"" die Länge ist. Die TPI-Messung wird besonders wichtig für Maschinenschrauben, die präzise mit vorgebohrten Löchern übereinstimmen müssen.

Das amerikanische Schraubengrößensystem hat historische Wurzeln in den Drahtfertigungsstandards des 19. Jahrhunderts. Im Gegensatz zu metrischen Schrauben, die den Durchmesser direkt in Millimetern angeben, stellen Nummerngrößen bestimmte Durchmesser in einer nichtlinearen Progression dar. Beispielsweise ist eine #8-Schraube größer als eine #6, aber nicht um eine einfache "2-Einheiten"-Differenz.

Der Durchmesser (in Zoll) kann mit folgender Formel angenähert werden: 0,060 + (Nummerngröße × 0,013). Somit misst eine #8-Schraube etwa 0,164 Zoll im Durchmesser. Dieses Größensystem gilt hauptsächlich für Holzschrauben und Blechschrauben, während größere Befestigungselemente wie Zylinderschrauben typischerweise Bruchteilzollmaße verwenden (z. B. 1/4", 3/8").

Die Gewindesteigung, gemessen in Gewindegängen pro Zoll (TPI), bestimmt, wie eng die Gewinde der Schraube beieinander liegen. Amerikanische Befestigungselemente gibt es im Allgemeinen in zwei Gewindearten:

• Grobgewinde:Weniger Gewindegänge pro Zoll erleichtern das Eindrehen und machen sie weniger anfällig für Kreuzgewinde. Sie funktionieren gut in weicheren Materialien wie Holz und Kunststoff. Beispiele sind 1/4"-20 (20 TPI) oder #10-24 (24 TPI).
• Feingewinde:Mehr Gewindegänge pro Zoll bieten eine höhere Zugfestigkeit und Vibrationsbeständigkeit, wodurch sie für Metallanwendungen geeignet sind. Beispiele sind 1/4"-28 (28 TPI) oder #10-32 (32 TPI).

Referenztabellen helfen, die Lücke zwischen verschiedenen Messsystemen zu schließen, und erweisen sich als unschätzbar wertvoll, wenn es darum geht, vorhandene Befestigungselemente abzugleichen oder die Kompatibilität zwischen Standards zu bestimmen.

Wenn keine Paketinformationen verfügbar sind oder wenn vorhandene Befestigungselemente identifiziert werden, gewährleisten geeignete Messtechniken den korrekten Ersatz.

Verwenden Sie digitale Messschieber, um den Außendurchmesser (breitesten Teil einschließlich Gewinde) zu messen. Vergleichen Sie bei Schrauben mit Nummerngrößen die Messungen mit Umrechnungstabellen. Bruchteilzollschrauben messen sich in der Nähe ihrer Nennwerte (z. B. 1/4"-Schraube ≈ 0,25").

Die Messtechnik variiert je nach Kopftyp:

• Flach-/Senkköpfe: Messen Sie von der Oberseite des Kopfes bis zur Spitze
• Rund-/Sechskantköpfe: Messen Sie von der Unterseite des Kopfes bis zur Spitze

Verwenden Sie eine Gewindesteigungsmesslehre oder zählen Sie die Gewindespitzen pro Zoll (TPI). Grobgewinde liegen typischerweise zwischen 8 und 24 TPI, während Feingewinde bis zu 32 TPI oder mehr betragen können.

Konzipiert für Holzverbindungen mit konischen Schäften und Grobgewinden. Die Größen reichen von #2 (0,086") für filigrane Arbeiten bis zu #14 (0,242") für strukturelle Anwendungen.

Folgen Sie dem Unified Thread Standard (UNC/UNF/UNEF) für präzise mechanische Verbindungen. Die Größen reichen von #0 (0,060") bis 5/8"+ mit spezifischen TPI für jeden Durchmesser.

Erstellen ihre eigenen Gewinde in Metall mit scharfen, weit auseinander liegenden Gewinden. Gängige Größen sind #6-#12 mit speziellen Typen (selbstbohrend, gewindeformend) für verschiedene Anwendungen.