Schraube vs. Bolzen: Unterschiede, Typen und Anwendungsbereiche

Schrauben und Bolzen sind sich ähnlich, weisen aber wesentliche Unterschiede auf. Beide sind metallische Befestigungselemente mit helicalem Gewinde – männliches Gewinde (Außengewinde). Sie verbinden Materialien wie Metall, Kunststoff, Gummi, Keramik etc., indem das Außengewinde in ein passendes Innengewinde (weibliches Gewinde) eines Gegenstücks greift.

Dieser Artikel behandelt Definition, Anwendungen, Typen, Funktionsweise, Vor-/Nachteile gegenüber anderen Fügeverfahren und den Unterschied Schraube vs. Bolzen.

Was sind Schrauben und Bolzen?

Schrauben sind mechanische Befestiger mit Gewindeschaft, die sich in ein Bauteil eindrehen. Oft selbstschneidend (self-tapping): Das Gewinde formt beim Eindrehen ein Innengewinde im Werkstoff, zieht die Teile zusammen und verhindert Herausziehen.

Verschiedene Schraubentypen für Holz, Blech, Kunststoff – gängigste Werkstoffe. Holz- und Selbstschneidschrauben haben konischen Schaft mit scharfen Gewinden, die das Gegengewinde schneiden. Maschinenschrauben ähneln Bolzen, haben aber durchgehenden Gewindeschaft. Bolzen hingegen...

Der Unterschied lässt sich präzise über die Anwendung definieren: Ein Bolzen durchläuft ungewindete Bohrungen in den Bauteilen und wird mit einer Mutter gesichert. Eine Schraube greift in ein Gewindeloch eines der zu verbindenden Teile. Diese Definition ist nicht absolut. „Bolzen“ bezeichnet oft Befestiger, die nicht selbstschneidend sind und nur teilgewindet sind. „Schrauben“ sind selbstschneidend oder vollgewindet.

Schrauben halten durch Reibung im Gewinde. Bei Selbstschneidschrauben durch radiale Ausdehnung des Lochs. Bei Maschinenschrauben durch axiale Kraft aus Anzugsdrehmoment → Vorspannung + Pressung der Teile. Zusätzlich können Sicherungsmuttern oder Klebstoffe gegen Lösen eingesetzt werden.

Anwendungen von Schrauben und Bolzen

Allgegenwärtig, da sie Vorteile gegenüber anderen Fügeverfahren bieten. Fast alle Industrieanwendungen lassen sich mit Befestigern realisieren – unter Berücksichtigung von:

• Gewindeart
• Belastung des Befestigers
• Steifigkeit des Befestigers
• Anzahl der benötigten Befestiger

Bei der Auswahl sind zu beachten:

• Zugänglichkeit
• Montageprozess
• Umgebungsbedingungen (Temperatur, Korrosion, Feuchtigkeit)
• Gewichtsbeschränkungen
• Zu verbindende Materialien

Alltägliche Beispiele: Stühle, Tische, Ständer, Türen, Fenster, Küchengeräte, Elektrogeräte. Breiter Einsatz: Automobil, Luftfahrt, Landtechnik, Marine – überall, wo Geräte gebaut werden.

Typen von Schrauben und Bolzen

Die Typenvielfalt entspricht dem vorherigen Artikel (ID 1001043735) – 34 Typen in fünf Kategorien: Senkköpfe, Nicht-senkbare Köpfe, Kombiköpfe, Manipulationssichere Köpfe, Schraubenbolzen. Details dort nachlesbar.

Unterschied Schraube vs. Bolzen

Es gibt keine universell akzeptierte Trennscharfe. Eine oft zutreffende Faustregel: Bolzen durchdringt Substrat und nimmt Mutter auf der Gegenseite auf. Schraube benötigt keine Mutter – sie schneidet sich direkt in das Substrat. Kurz: Schraube schraubt sich in etwas, Bolzen bolzt mehrere Dinge zusammen. Muttern bei Schrauben entbehrlich, Bolzen werden oft mit passenden Muttern verkauft. Regionale/sprachliche Unterschiede prägen die Begriffe.

Das Maschinenhandbuch (Machinery's Handbook) differenziert: Bolzen = außengewindeter Befestiger, durch Bohrungen in montierten Teilen gesteckt, zum Anziehen/Lösen durch Drehen der Mutter gedacht. Schraube = außengewindeter Befestiger, in Bohrungen montierter Teile einzudrehen, mit vorgeformtem Innengewinde zusammenwirkend.

Video: Schraube vs. Bolzen vertiefen

Vor- und Nachteile von Schrauben und Bolzen

Vorteile:

• Gewichtsreduktion am Bauteil
• Fügen von Hochfeststahl bis Zugfestigkeit Rm = 1500 MPa
• Minimaler Platzbedarf im Werkzeug
• Einfache Werkzeugwartung
• Blechdickenbereich t = 0,5–5 mm mit nur einem Mutterntyp abdeckbar
• Alle beschichteten Bleche möglich
• Einfache Montage in jede Arbeitsrichtung

Nachteile:

• Zusätzliches Gewicht am Bauteil
• Sichtbare Fugenlinien
• Bohrungen schwächen Bauteile
• Kraftangriff an Punkten → Ermüdungsanfälligkeit
• Schwieriges Nachziehen
• Korrosion
• Kraftpräzision erforderlich

Fazit

Schrauben sind mechanische Befestiger mit Gewindeschaft zum Eindrehen. Oft selbstschneidend. Bolzen durchdringen Substrat und nutzen Mutter; Schrauben schneiden sich direkt ein. Keine universell akzeptierte Unterscheidung. Dieser Artikel behandelte Definition, Anwendungen, Typen, Funktionsweise, Vor-/Nachteile und Unterschiede.

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