Der Herstellungsprozess von Schrauben umfasst im Wesentlichen fünf Kernschritte: Drahtvorbereitung, Kaltstauchen, Gewindewalzen, Wärmebehandlung und Galvanisieren. Der gesamte Prozess ist hochautomatisiert und erfordert präzise Technik.
Drahtvorbereitung und -behandlung: Die Herstellung beginnt mit der Auswahl geeigneter Metalldrähte (z. B. Kohlenstoffstahl oder Edelstahl), typischerweise mit einem Durchmesser zwischen 5 und 19 mm. Zunächst wird ein sphäroidisierendes Glühen durchgeführt, um die Härte zu verringern und die Plastizität zu verbessern, was die anschließende Verarbeitung erleichtert. Anschließend wird die oberflächliche Oxidschicht durch Beizen oder mechanisches Entzundern entfernt, gefolgt von einer Phosphatierung und einer Verseifungsbehandlung zur Verbesserung der Schmierfähigkeit und Verschleißfestigkeit.
Kaltstauchen: Der Draht wird einer Kaltstauchmaschine zugeführt, wo er bei Raumtemperatur mit hoher Geschwindigkeit durch eine Matrize gestanzt wird und in einem Schritt die Grundform von Schraubenkopf und -schaft bildet. Durch diesen Schritt wird die Materialausnutzung deutlich verbessert und die Festigkeit sichergestellt.
Gewindewalzen: Mithilfe einer beweglichen und einer festen Gewindeschneidplatte wird Druck auf den kaltgewalzten Rohling ausgeübt, wodurch sich die Metalloberfläche plastisch verformt und Gewinde bildet. Im Vergleich zum Gewindeschneiden erhöht das Gewinderollen die Gewindefestigkeit und reduziert den Materialabfall.
Wärmebehandlung: Um die Härte und Zähigkeit von Schrauben zu verbessern, ist eine Wärmebehandlung erforderlich. Der allgemeine Prozess umfasst:
Reinigendes Oberflächenöl
Hoch-Aufkohlen (für hoch-Schrauben)
Abschrecken und Härten
Anlassen bei niedriger-Temperatur, um innere Spannungen zu reduzieren und Sprödbrüche zu verhindern.
Dieser Prozess ist besonders wichtig für hochfeste Schrauben der Güteklasse 8,8 und höher.
Galvanisieren und Oberflächenbehandlung: Abschließend werden Zink-, Nickel- oder andere Metallschichten elektrochemisch auf die Schraubenoberfläche aufgebracht, um Rost- und Korrosionsschutz zu bieten und das Erscheinungsbild zu verbessern. Durch die umweltfreundliche Galvanisierung wird außerdem ein Passivierungsfilm hinzugefügt, der die Korrosionsbeständigkeit weiter erhöht. Der gesamte Vorgang dauert etwa 1,5 bis 2 Stunden.
