In der Automobilindustrie, der Consumer-Elektronik, im Leichtmetall-Druckguss, bei technischen Kunststoffen und in vielen weiteren Branchen stehen Konstrukteure ständig vor der Aufgabe, in einem niederfesten Grundwerkstoff (etwa Aluminium, Magnesium, Kunststoff oder Gusseisen) ein verschleißfestes, wiederverwendbares Innengewinde hoher Festigkeit zu schaffen. Ein direkt geschnittenes Innengewinde ist oft zu schwach und neigt zum Ausreißen. Der selbstschneidende Gewindeeinsatz Typ 308 – eine dünnwandige Buchse mit eigenem Außengewinde und Schneidkanten – schneidet beim Eindrehen sein Gegengewinde selbst und erzeugt in einem Arbeitsgang ein hochfestes Gewindepaar. Dieser Beitrag beschreibt systematisch Aufbau, Wirkungsweise, Leistung, Montage und Auswahl des Gewindeeinsatzes Typ 308.

1. Was ist ein selbstschneidender Gewindeeinsatz Typ 308?

Ein selbstschneidender Gewindeeinsatz Typ 308 (selbstschneidende Gewindebuchse) ist eine Metallbuchse mit Innen- und Außengewinde. Das Außengewinde besitzt ein eigens entwickeltes selbstschneidendes Zahnprofil, und auf dem Umfang sitzen mehrere Schneidbohrungen (Schneidkanten). Beim Eindrehen in ein vorgebohrtes Kernloch schneiden diese Schneidbohrungen das Gegengewinde im Grundwerkstoff wie ein Gewindebohrer und verankern den Einsatz fest im Bauteil; das innere Standardgewinde nimmt anschließend eine handelsübliche Schraube auf.

Da der Einsatz beim Eindrehen selbst schneidet, wird der Typ 308 sowohl für neue Baugruppen als auch zur schnellen Reparatur beschädigter Gewinde eingesetzt – die ursprüngliche Schraubengröße kann danach unverändert weiterverwendet werden.

Bild 1  Aufbau des Einsatzes Typ 308 (d1 Innengewinde · d2 Sonderaußengewinde · L Gesamtlänge · 3 Schneidbohrungen)

2. Aufbau und Wirkungsweise

Der Typ 308 gehört zu den dickwandigen selbstschneidenden Einsätzen mit Schneidbohrungen. Im Vergleich zur geschlitzten Baureihe 302 verteilen die drei Schneidkanten des 308 die Schnittkraft auf drei Kanten, was ihn für Werkstoffe mit schlechter Zerspanbarkeit geeigneter macht, während die dickere Wand eine höhere Tragfähigkeit liefert.

Bei der Montage wird der Einsatz auf ein spezielles Eindrehwerkzeug geschraubt, mit den Schneidbohrungen nach unten, und in die Bohrung eingedreht. Während der Drehung schneiden Außengewinde und Schneidbohrungen gemeinsam das Innengewinde in den Grundwerkstoff, wobei die Späne durch die Schneidbohrungen abgeführt werden und kein Verstopfen verursachen. Nach der Montage liegt die Stirnfläche des Einsatzes in der Regel etwa 0,1–0,2 mm unter der Werkstückoberfläche und ist sofort belastbar.

Bemerkenswert: Das Außengewinde des 308 verteilt die Axiallast gleichmäßig auf jeden einzelnen Gewindegang, sodass selbst ein Einsatz mit relativ kleinem Durchmesser höhere Axialkräfte aufnehmen kann als eine Verbindung mit einer Schraube größeren Durchmessers.

3. Zentrale Leistungsvorteile

Auf weichen Substraten wie Leichtlegierungen erreicht der Typ 308 eine sehr hohe Auszugsfestigkeit. Versuche zeigen, dass in den Aluminiumlegierungen EN-AW 5083 und EN-AW 7020 die Auszugskraft des 308 häufig die Mindestbruchkraft der passenden Schraube der Klasse 12.9 (DIN ISO 898-1) übersteigt – die Verbindung ist damit nicht mehr durch die Festigkeit des Grundwerkstoffs begrenzt.

Da die Gewindelast gleichmäßig verteilt wird und die wirksame Scherfläche groß ist, können Konstrukteure häufig einen kleineren 308-Einsatz anstelle einer größeren, schwereren Gewindeverbindung einsetzen und so eine kompakte, leichte Bauweise realisieren – wichtig für gewichtskritische Anwendungen wie EVs, Luft- und Raumfahrt sowie Robotik.

4. Montageprozess

Die Montage eines 308-Einsatzes erfolgt in vier Schritten: (1) Kernloch bearbeiten – durch Bohren oder direkt im Guss, mit empfohlener 60-Grad-Ansenkung (N ~ 0,06–0,08 × d2 + d2), die Materialaufwurf an der Oberfläche verhindert, ein tieferes Eindrehen erlaubt und den Anschnitt verbessert; (2) den Einsatz auf das spezielle Werkzeug schrauben; (3) eindrehen, bis die Stirnfläche 0,1–0,2 mm unter der Oberfläche liegt; (4) die Standardsschraube eindrehen und die hochfeste Verbindung herstellen.

Der Kernlochdurchmesser hängt vom Grundwerkstoff ab: Spröde, zähe oder harte Werkstoffe benötigen eine größere Bohrung als weiche oder elastische. Die Einsatzlänge entspricht der minimal zulässigen Materialdicke, und die Tiefe einer Sacklochbohrung muss die Einsatzlänge überschreiten. Zudem ist ein ausreichender Mindestrandabstand einzuhalten (Leichtlegierungen ca. 0,2–0,6 × d2, Gusseisen ca. 0,3–0,5 × d2).

Die folgende Tabelle nennt empfohlene Drehzahlen und maximal zulässige Eindrehmomente nach Größe (Richtwerte; Montageversuche empfohlen).

Innengewinde	Empfohlene Drehzahl (U/min)	Innengewinde	Max. zulässiges Moment (N·m)
M 2,5 / M 3	600–900	M 2,5	1,5
M 4 / M 5	400–600	M 3	2,5
M 6 / M 8	280–400	M 4	5,5
M 10 / M 12	200–300	M 5	10
M 14 / M 16	150–200	M 8	28
M 18 / M 20	120–200	M 12	60
M 22 / M 24	100–160	M 16	160
M 27 / M 30	80–140	M 30	1050

5. Produktvarianten und Werkstoffe

Der Typ 308 ist in mehreren Varianten für unterschiedliche Bedingungen erhältlich: der Standard 308 (Durchgangsgewinde, wirtschaftlich und universell), der Typ 308 1 mit Kopf (mit Bundfläche für größere Auflagefläche und höhere Auszugskraft, nutzbar als elektrische Kontaktauflage oder zur gleichzeitigen Befestigung mehrerer Teile) und der Typ 308 2 mit Innensechskant (Innensechskantantrieb, manuell oder maschinell, ideal für automatisierte Linien).

Übliche Werkstoffe sind Kohlenstoffstahl (verzinkt, kostengünstig), austenitischer Edelstahl 1.4305 (korrosionsbeständig, für feuchte Umgebungen oder Außenanwendungen) und Messing (leitfähig, verschleißfest, für elektrische und Präzisionsanwendungen). Das Innengewinde wird nach ISO 6H gefertigt, die allgemeinen Toleranzen entsprechen ISO 2768-m.

Die Tabelle nennt typische Größen der Variante 308 2 (d1 Innengewinde, d2 Außengewinde-Durchmesser, P Steigung, L Gesamtlänge, Schlüsselweite, empfohlener Kernlochdurchmesser, Mindest-Bohrungstiefe; in mm).

Größe d1	d2	P	L	Schlüsselweite	Kernloch (Leichtlegierung)	Mind. Bohrungstiefe
M 4	6,5	0,80	8	3,2	6,0–6,1	10
M 5	8,0	1,00	10	4,1	7,4–7,5	13
M 6	10,0	1,25	12	4,9	9,3–9,4	15
M 8	12,0	1,50	14	6,6	11,1–11,2	17
M 10	14,0	1,50	18	8,3	13,1–13,2	22
M 12	16,0	1,75	22	10,1	15,0–15,1	26

6. Typische Anwendungen

Dank „Gewinde in einem Arbeitsgang, hohe Festigkeit, wiederholte Montage“ wird der Typ 308 in der Metall- und Kunststoff verarbeitenden Industrie breit eingesetzt: EVs und Fahrzeugelektronik, Consumer-Elektronik / 3C, Leichtmetall-Druckguss (Al, Mg), technische Kunststoffe und Harze, Bahntechnik, Hausgeräte und Medizintechnik – besonders in gewichtssensitiven Anwendungen mit hohen Zuverlässigkeitsanforderungen.

Er ist zudem die ideale Lösung, um ausgerissene oder beschädigte Gewinde schnell zu reparieren, ohne auf eine größere Größe wechseln zu müssen: Die ursprüngliche Schraubengröße bleibt verwendbar, was Kosten und Zeit spart.

Bild 2  Typische Anwendungsfelder des Einsatzes Typ 308

7. Über YF Zhichengjia

Die YF ZHICHENGJIA (SHENZHEN) LIMITED wurde 2005 gegründet und verfügt über mehr als 20 Jahre Erfahrung in Entwicklung und Fertigung von Verbindungselementen. Das Unternehmen konzentriert sich auf Präzisionsverbindungselemente und Bauteile aus Aluminiumlegierungen und verfolgt das Ziel, Innovationsführer bei Präzisionsverbindungselementen zu sein und Kunden weltweit mit optimalen Gesamtkosten und schneller Reaktion zu bedienen.

Zertifiziert nach ISO 9001, IATF 16949, ISO 14001, ISO 45001 und IECQ QC 080000, hält das Unternehmen 26 gültige Patente und betreibt Fertigungsstandorte in Shenzhen und Xiangyang. Zu den Kunden zählen weltweit führende Smartphone- und EV-Marken; das Unternehmen liefert materielle Verbindungslösungen für Embodied Intelligence, Low-Altitude-Economy, KI-Server, Luft- und Raumfahrt, Consumer-Elektronik und Neue Energiefahrzeuge.

Wenn Sie sich für den selbstschneidenden Gewindeeinsatz Typ 308 oder andere Werkstoffverbindungslösungen interessieren, kontaktieren Sie uns – wir unterstützen Sie durchgängig von der Auswahl und Musterfertigung bis zu Prüfung und Serie.

YF ZHICHENGJIA (SHENZHEN) LIMITED · Web: www.zcjtech.com · Hauptsitz: No. 101 & Entire Building C1, No. 13 Zhongxing Road, Xiuxin Community, Kengzi Sub-district, Pingshan District, Shenzhen · Tel.: 13560730094

Hinweis: Auszugsfestigkeit, Drehzahl- und Momentangaben sind Richtwerte aus Versuchsreihen und keine garantierten Werte – bestätigen Sie diese durch Montageversuche. Ensat(R) ist eine eingetragene Marke des jeweiligen Inhabers; die Nennung dient ausschließlich der technischen Referenz.