Der richtige Dreh – die passende Schraube zum Projekt

Mal eben eine Schraube in die Wand oder in ein Brett drehen, kein Problem, eine Kleinigkeit für den ambitionierten Heimwerker. Es braucht ja nicht viel, gerade einmal einen Schraubenzieher oder vielleicht sogar den geliebten Akkuschrauber und, ganz klar, die Schraube. Klingt simpel, aber spätestens vor dem Regal im Baumarkt, stellt sich oft Verwirrung ein. Die Eisenwarenabteilung, ein Eldorado für Schrauben-Spezialisten, ein schier unüberschaubares Meer aus Schrauben, in unterschiedlichen Formen, Farben und Größen. Welches ist nun die passende Schraube, für die zu bewältigende Aufgabe? Welche Unterschiede gibt es überhaupt und welchen Sinn haben diese? Ein Überblick über Charakteristika, Eigenschaften und Systeme handelsüblicher Schrauben, bildet die Grundlage für eine Wahl, die dauerhaft stabil verbindet.

Eine Schraube ist eine Schraube, ist eine Schraube

Grundsätzlich dient eine Schraube dazu, zwei oder mehr Bauteile aus gleichem oder unterschiedlichem Material miteinander zu verbinden. Im Gegensatz zu anderen Verbindungsarten (Kleben, Schweißen, Nieten, Nageln etc.) ist die Schraubverbindung in der Regel unproblematisch und zerstörungsfrei wieder zu lösen und für unterschiedlichste Materialien geeignet. Die Wahl der passenden Schraube orientiert sich an Art und Eigenschaft der zu verbindenden Bauteile. Deren Beschaffenheit, Material, Größe und Einsatzzweck bestimmen die Charakteristika der Schraube:

• Material
• Länge
• Dicke
• Gewindeform
• Kopfform und -größe
• Schraubenkopfantrieb

Eine grundlegende Unterscheidung findet bei Schrauben nach ihrem Einsatzzweck statt. Man unterscheidet dabei Holzschrauben und Metallschrauben, die sich auf den ersten Blick in ihrer Formgebung unterscheiden. Holzschrauben sind konisch geformt und verfügen über ein scharf geschliffenes Gewinde, das sich zum Beispiel in Holz schneidet. Metallschrauben sind zylindrisch und werden in ein passendes Gewinde, zum Beispiel das einer Mutter, eingeschraubt.

• Stahl
• Edelstahl
• Messing
• Titan
• Aluminium

Weitere gebräuchliche Materialien sind Keramik und Kunststoff. Die unterschiedlichen Materialien zeichnen sich durch unterschiedliches Gewicht, Wärme- und Witterungsbeständigkeit und Festigkeit aus. Die Kopfform einer Schraube vereint ebenfalls optische Aspekte mit solchen der Stabilität. Zudem beeinflussen einzelne Kopfformen maßgeblich die Art des Schraubenantriebes, also der notwendigen Technik zum Eindrehen einer Schraube. Man unterscheidet als bekannte Arten der Schraubenkopfform, die zum Teil nur in Kombination mit bestimmten Schraubenarten anzutreffen sind:

• Rundkopf
• Flachkopf
• Senkkopf
• Linsenkopf
• Zylinderkopf
• Vierkantkopf
• Sechskantkopf

Der richtige Antrieb

Neben der Schraubenart und ihrer Größe ist der Schraubenkopfantrieb das Kriterium, welches dem Anwender als erstes ins Auge fällt und den Umgang mit einer Schraube maßgeblich bestimmt. Einfach ausgedrückt: die beste Schraube hat keinen Nutzen, wenn man sie nicht in eindrehen kann. Eine Vielzahl verschiedener Systeme ist im Laufe der Zeit entwickelt worden. In der stetigen Weiterentwicklung zeigt sich nicht nur das Interesse der Entwickler, durch neue Standards Verdienstmöglichkeiten zu erzeugen, es bestehen auch konkrete technische Überlegungen. Der Schraubenkopfantrieb ist letztlich vor allen Dingen das Gegenstück zur Form eines Werkzeuges. Er überträgt das Drehmoment des Werkzeuges auf die Schraube und liefert so die notwendige Kraft, sie in ein Bauteil einzudrehen. Dabei bestimmt die Form des Antriebes maßgeblich, wie sicher dieser Vorgang abläuft und welche maximale Kraft angesetzt werden kann, ohne die Schraube zu beschädigen oder abzurutschen. Natürlich sind hierbei auch das Material und die Verarbeitung des Schraubenkopfes sowie des Werkzeuges bzw. Bits entscheidend. Neben einer größeren Zahl eher unbekannter Antriebsarten, haben sich einige Formen am Markt behaupten können und sind für Hobby-Handwerker wie für Profis erhältlich und einsetzbar.

• Schlitz Die klassische Schlitzschraube ist eine der ältesten Antriebsformen. Einfach herzustellen, ist es gleichzeitig die anfälligste Form. Seitlich offen führt der Schlitz den Schraubendreher nicht vollständig. Die Größe des Schraubendreherkopfes muss exakt zur Schraube passen, wobei selbst bei passendem Schraubendreher die Gefahr des Abrutschens und damit der Beschädigung des Schraubenkopfes groß ist. Entsprechend gering ist das maximal übertragbare Drehmoment. Bei einfachen Schraubverbindungen findet der klassische Schlitzantrieb weiterhin Verwendung. Im Ganzen ist der klassische Schlitzkopf jedoch merklich rückläufig in seiner Verbreitung.
• Kreuzschlitz 1933 patentiert, ist der Kreuzschlitz (auch Philips genannt) bis heute der gängige Ersatz überall dort, wo sonst Schlitzschrauben zum Einsatz kamen oder alternativ kommen könnten. Im Gegensatz zum Schlitzschraubendreher zentriert sich der Kreuzschlitzschraubendreher automatisch. Die Gefahr eines Abrutschens ist dadurch deutlich verringert. Auch wenn Kreuzschlitzschrauben nachsichtiger bei der Wahl der Größe des Schraubendrehers sind, da sich der Kreuzschlitz nach unten verjüngt und so prinzipiell auch mit zu kleinen oder mit der Spitze zu großer Schraubendreher geschraubt werden kann, sollte auf das passende Werkzeug geachtet werden, um den Schraubenkopf nicht zu beschädigen. Durch die konische Form entstehen beim Schrauben Axialkräfte, welche den Schraubendreher aus dem Kreuzschlitz drücken, was auf der einen Seite den Umgang mit dem Schraubendreher erleichtert, zum anderen einen entsprechenden Anpressdruck erforderlich macht.
• Pozidrive Bekanntheit erhielt die Weiterentwicklung des Kreuzschlitzantriebes durch die Verwendung an 1967 eingeführten und bis heute beliebten Spax-Schrauben. Diese selbsteindrehenden Universal-Schrauben sind nach dem bevorzugten Einsatzgebiet, den Spanplatten und der X-Form des Schraubenantriebes benannt und zählen zu den verbreitetsten Schraubenarten. Im Gegensatz zum klassischen Kreuzschlitz verläuft der Pozidrive ohne Verjüngung nach unten. Dies schränkt die Flexibilität in der Größe des geeigneten Schraubendrehers ein, erhöht jedoch das maximale Drehmoment und verringert die Gefahr des Abrutschens, wodurch zum Beispiel Spax-Schrauben schnell und präzise verarbeitet werden können. Der charakteristische diagonale Stern, eine zusätzliche Einkerbung im Schraubenkopf, erzeugt kleine axiale Kräfte, die das Lösen eines Schraubenziehers vereinfachen.

• Außensechskant Überall dort wo große Drehmomente übertragen werden müssen, also besonders bei großen Schrauben, die starken Belastungen der verbundenen Werkstücke ausgesetzt sind, werden seit jeher Außensechskantschrauben eingesetzt. Maul- und Ringschlüssel eignen sich hier als passende Werkzeuge, die exakt an der Größe des Schraubenkopfes bemessen sein müssen. Da der Maulschlüssel nur an zwei gegenüberliegenden Seiten des Kopfes anliegt, ist die Belastungsgrenze hierbei deutlich niedriger, als beim Ringschlüssel, der wiederum nicht in allen Einbaulagen anzusetzen und sinnvoll zu bedienen ist.
• Innensechskant (Inbus) Seine große Bekanntheit verdankt der Innensechskant nicht zuletzt der Verwendung im Möbelbau. Seine Beliebtheit basiert auf der einfachen Verarbeitung, der kostengünstigen Herstellung einfacher Werkzeuge und dem geringen Risiko des Abrutschens des passenden Werkzeugs. Der in den Kopf der Schraube eingearbeitete Innensechskant ermöglicht, aufgrund seines Größenverhältnisses zur Gesamtgröße des Schraubenkopfes, nur eine geringere Kraftübertragung als bei gleichgroßen Außensechskantschrauben.
• Innen-Sechsrund Unter dem Handelsnamen Torx bekannt geworden, ist der Innen-Sechsrund eine Weiterentwicklung des Innensechskant. Im Gegensatz zu diesem werden die Kräfte weniger punktuell übertragen, weshalb höhere Drehmomente möglich sind. Allgemein überzeugt Torx durch eine sehr gute Kraftübertragung. Da die Flanken senkrecht verlaufen, ist kein Anpressdruck erforderlich und es treten keine Rückschubkräfte auf. Dadurch ist Torx auch besonders für die schnelle Verarbeitung mit dem Akkuschrauber geeignet.
• Außen-Sechsrund Der Außensechsrund ist eine Variante des Torx und entspricht als Negativ dem Innen-Sechsrund. Neben optischen Aspekten bietet diese Bauform die Möglichkeit der Verwendung von Ringschlüsseln und Ratschen und damit ein besonders hohes Drehmoment durch die Hebelwirkung des Werkzeuges.
• Spiral Drive Der Handelsname Mortorq steht stellvertretend für die Bauform des Spiral Drive, bei dem eine Vertiefung im Schraubenkopf in Form eines vierstrahligen, im Uhrzeigersinn verzerrten Sterns zur Kraftübertragung genutzt wird. Die Form ermöglicht eine gute Kraftübertragung über die Seitenflächen, wodurch nur eine geringe Tiefe des Profils notwendig ist.
• LocTec LocTec Schrauben werden überall dort eingesetzt, wo eine Demontage nicht vorgesehen ist oder erschwert werden soll. Das Profil ist wirbelförmig so gestaltet, dass eine Kraftübertragung nur in eine Drehrichtung möglich ist.

Das Schlüssel-Schloss-Prinzip – passendes Werkzeug

Die Wahl der passenden Schraube, speziell des Schraubenantriebes, richtet sich, gerade beim Heimwerker, nicht zuletzt nach der vorhandenen Werkzeugausstattung. Spezielle Antriebsarten benötigen spezielles Werkzeug, jeweils in der passenden Größe. Kompromisse, wie sie gerade bei Gelegenheitshandwerkern, mangels Ausstattung, beliebt sind, führen meist zu frustrierenden Ergebnissen. Wer einmal versucht hat, mit einem zu kleinen Schlitz- oder Kreuzschlitzschraubendreher eine Schraube zu lösen, weiß, wie schnell Schraube, Werkzeug, Werkstück und schlimmstenfalls der Handwerker Blessuren davontragen, bis hin zur irreparablen Beschädigung eines Schraubenkopfes, die nicht selten zu weitreichendem Mehraufwand führt. Das Werkzeug sollte sich daher immer präzise an der Schraubenart orientieren. Für die genannten Antriebsarten bieten sich meist unterschiedliche Werkzeugarten. Der klassische Handschraubendreher ist preiswert, leicht zu bedienen, leicht unterzubringen und zu transportieren, dafür ist er maximal so präzise und effektiv, wie es die manuellen Fähigkeiten seines Benutzers sind. Handschraubendreher sind als Schlitz- und Kreuzschlitz-Modelle am weitesten verbreitet.

In Verbindung mit passenden Steckschlüsseln (Nüssen) und Bits, mit passendem Adapter, können die meisten Schrauben ebenfalls mit einer Ratsche oder Knarre angezogen oder gelöst werden. Als effektive Weiterentwicklung des klassischen Ringschlüssels ist sie wegen ihrer leichten Handhabung und guten Kraftübertragung, gerade bei Gewindeschrauben beliebt. Als Variante bietet der Drehmomentschlüssel eine optimale Dosierung der zu übertragenden Kraft. Aufgrund der verschiedenen Axialkräfte ist die Ratsche für Schraubenprofile von Holzschrauben, besonders Schlitz, Kreuzschlitz und Pozidrive nur bedingt geeignet.

Weit verbreitet im Kreise der Heimwerker ist seit einiger Zeit der Akkuschrauber. Mit dem passenden Zubehör ist er für alle Arten von Schraubenkopfantrieben geeignet. Mit Bits und Bithalter können alle Schlitzprofile sowie alle Innenprofile gehandhabt werden. Mit Steckschlüsseln und Adapter, alle Außenprofile. Von zentraler Bedeutung ist hierbei meist die Qualität und korrekte Wahl des Schraub-Bits. Minderwertige Qualität zeichnet sich durch schnellen Verschleiß und mangelhafte Passform aus und führt schnell zu Schäden am Schraubenprofil. Die Regulierung der Kraft eines Akkuschraubers und Übung in seiner Handhabung ermöglichen gerade in der zügigen Verarbeitung einer größeren Anzahl von Schrauben optimale Ergebnisse. Pneumatische oder elektrische Schlagschrauber ermöglichen hohe Drehmomente bei gleichzeitig schneller Montage.

Bildquelle:

daniilantiq2010 / www.fotolia.de

La Gorda / www.fotolia.de