UNC-Gewinde gehören zu den wichtigsten amerikanischen Gewindestandards und werden häufig im Maschinenbau, in der Fahrzeugtechnik, bei Industrieanlagen und bei importierten Geräten eingesetzt. Die Abkürzung UNC steht für Unified National Coarse und bezeichnet ein amerikanisches Unified-Gewinde mit grober Steigung.
Im Gegensatz zu metrischen Gewinden werden UNC-Gewinde anhand von Zollmaßen und der Anzahl der Gewindegänge pro Zoll (TPI) beschrieben. Eine Bezeichnung wie 1/4″-20 UNC gibt beispielsweise den Nenndurchmesser von 1/4 Zoll und 20 Gewindegänge pro Zoll an.
Mit einer UNC-Gewinde-Größentabelle lassen sich Gewindedurchmesser, Steigung und Kernlochbohrungen schnell vergleichen. Dieser Ratgeber erklärt die wichtigsten Standardgrößen, zeigt typische Maße und erläutert, wie du UNC-Gewinde richtig identifizierst.
UNC-Gewinde-Größentabelle: Standardmaße im Überblick
UNC-Gewinde besitzen ein Gewindeprofil mit einem Flankenwinkel von 60 Grad. Die Gewindegröße wird üblicherweise durch den Nenndurchmesser in Zoll und die Gewindegänge pro Zoll angegeben.
Die folgende Tabelle enthält gängige UNC-Größen und typische Kernlochdurchmesser für das Schneiden von Innengewinden.
| UNC-Gewinde | Nenndurchmesser (Zoll) | Nenndurchmesser (mm) | Gewindegänge pro Zoll (TPI) | Kernlochbohrer, ca. |
|---|---|---|---|---|
| #0-80 UNC | 0,0600″ | 1,524 mm | 80 | 1,25 mm |
| #1-64 UNC | 0,0730″ | 1,854 mm | 64 | 1,50 mm |
| #2-56 UNC | 0,0860″ | 2,184 mm | 56 | 1,80 mm |
| #3-48 UNC | 0,0990″ | 2,515 mm | 48 | 2,10 mm |
| #4-40 UNC | 0,1120″ | 2,845 mm | 40 | 2,35 mm |
| #5-40 UNC | 0,1250″ | 3,175 mm | 40 | 2,65 mm |
| #6-32 UNC | 0,1380″ | 3,505 mm | 32 | 2,85 mm |
| #8-32 UNC | 0,1640″ | 4,166 mm | 32 | 3,50 mm |
| #10-24 UNC | 0,1900″ | 4,826 mm | 24 | 4,00 mm |
| #12-24 UNC | 0,2160″ | 5,486 mm | 24 | 4,65 mm |
| 1/4″-20 UNC | 0,2500″ | 6,350 mm | 20 | 5,10 mm |
| 5/16″-18 UNC | 0,3125″ | 7,938 mm | 18 | 6,60 mm |
| 3/8″-16 UNC | 0,3750″ | 9,525 mm | 16 | 8,00 mm |
| 7/16″-14 UNC | 0,4375″ | 11,113 mm | 14 | 9,40 mm |
| 1/2″-13 UNC | 0,5000″ | 12,700 mm | 13 | 10,80 mm |
| 9/16″-12 UNC | 0,5625″ | 14,288 mm | 12 | 12,20 mm |
| 5/8″-11 UNC | 0,6250″ | 15,875 mm | 11 | 13,50 mm |
| 3/4″-10 UNC | 0,7500″ | 19,050 mm | 10 | 16,50 mm |
| 7/8″-9 UNC | 0,8750″ | 22,225 mm | 9 | 19,25 mm |
| 1″-8 UNC | 1,0000″ | 25,400 mm | 8 | 22,25 mm |
| 1 1/8″-7 UNC | 1,1250″ | 28,575 mm | 7 | 25,00 mm |
| 1 1/4″-7 UNC | 1,2500″ | 31,750 mm | 7 | 28,25 mm |
| 1 3/8″-6 UNC | 1,3750″ | 34,925 mm | 6 | 31,00 mm |
| 1 1/2″-6 UNC | 1,5000″ | 38,100 mm | 6 | 34,00 mm |
Wichtiger Hinweis: Die Kernlochdurchmesser sind gebräuchliche Näherungswerte und können je nach Gewindetoleranz, gewünschtem Gewindeanteil, Werkstoff und Fertigungsverfahren variieren. Vor einer präzisen Fertigung solltest du die passenden Tabellenwerte für die konkrete Anwendung prüfen.
Was bedeutet die UNC-Gewindebezeichnung?
Eine UNC-Gewindebezeichnung enthält normalerweise den Nenndurchmesser, die Anzahl der Gewindegänge pro Zoll und die Gewindeserie.
Beispiel: 1/4″-20 UNC
- 1/4″: Nenndurchmesser von 0,25 Zoll beziehungsweise 6,35 mm.
- 20: 20 Gewindegänge pro Zoll.
- UNC: Unified National Coarse, also die grobe Unified-Gewindeserie.
Ein weiteres Beispiel ist 1/2″-13 UNC. Hier beträgt der Nenndurchmesser 1/2 Zoll beziehungsweise 12,7 mm, und das Gewinde besitzt 13 Gewindegänge pro Zoll.
Bei kleineren Schrauben werden häufig Nummerngrößen wie #4, #6, #8 oder #10 verwendet. Diese Nummern sind keine Angaben in Zoll, sondern definierte amerikanische Schraubengrößen.
Was bedeutet TPI bei UNC-Gewinden?
TPI steht für Threads Per Inch und bezeichnet die Anzahl der Gewindegänge auf einer Länge von einem Zoll.
Ein Zoll entspricht exakt 25,4 mm. Bei einem Gewinde mit 20 TPI beträgt der Abstand zwischen zwei benachbarten Gewindegängen daher:
25,4 mm ÷ 20 = 1,27 mm.
Je höher der TPI-Wert ist, desto kleiner ist der Abstand zwischen den Gewindegängen.
TPI und Gewindesteigung im Vergleich
| Gewindegänge pro Zoll (TPI) | Abstand zwischen den Gewindegängen |
|---|---|
| 8 | 3,175 mm |
| 10 | 2,540 mm |
| 12 | 2,117 mm |
| 13 | 1,954 mm |
| 16 | 1,588 mm |
| 18 | 1,411 mm |
| 20 | 1,270 mm |
| 24 | 1,058 mm |
| 32 | 0,794 mm |
| 40 | 0,635 mm |
| 48 | 0,529 mm |
| 56 | 0,454 mm |
| 64 | 0,397 mm |
| 80 | 0,318 mm |
Die angegebenen Abstände ergeben sich aus der Umrechnung von TPI in Millimeter. Sie sind keine zusätzlichen Gewindegrößen, sondern beschreiben die Steigung des jeweiligen Gewindes.
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UNC und UNF: Was ist der Unterschied?
UNC und UNF sind zwei wichtige Serien des Unified-Gewindesystems. Der wesentliche Unterschied liegt in der Gewindesteigung.
UNC (Unified National Coarse) bezeichnet die grobe Gewindeserie. Sie wird bei vielen allgemeinen Schraubverbindungen eingesetzt.
UNF (Unified National Fine) bezeichnet die feine Gewindeserie. Bei gleichem Nenndurchmesser besitzt ein UNF-Gewinde normalerweise mehr Gewindegänge pro Zoll als das entsprechende UNC-Gewinde.
UNC und UNF im Vergleich
| Nenndurchmesser | UNC-Gewinde | UNF-Gewinde |
|---|---|---|
| 1/4″ | 1/4″-20 | 1/4″-28 |
| 5/16″ | 5/16″-18 | 5/16″-24 |
| 3/8″ | 3/8″-16 | 3/8″-24 |
| 7/16″ | 7/16″-14 | 7/16″-20 |
| 1/2″ | 1/2″-13 | 1/2″-20 |
| 5/8″ | 5/8″-11 | 5/8″-18 |
| 3/4″ | 3/4″-10 | 3/4″-16 |
| 1″ | 1″-8 | 1″-12 |
Die Tabelle zeigt gängige Kombinationen. Nicht jede Gewindegröße ist in jeder Serie mit allen denkbaren Steigungen erhältlich.
Wichtig: UNC- und UNF-Gewinde mit gleichem Nenndurchmesser sind wegen ihrer unterschiedlichen Steigung nicht ohne Weiteres miteinander kompatibel. Verwende Schraube und Mutter immer mit derselben Gewindeserie und passenden Toleranzen.
Kernlochdurchmesser für UNC-Gewinde
Zum Schneiden eines Innengewindes muss zunächst ein Kernloch gebohrt werden. Der Bohrdurchmesser ist kleiner als der Nenndurchmesser des Gewindes, damit beim Schneiden das Material für die Gewindeflanken erhalten bleibt.
Die geeignete Bohrergröße hängt von der Gewindegröße, dem gewünschten Gewindeanteil und dem Werkstoff ab.
Kernlochbohrer für häufige UNC-Größen
| UNC-Gewinde | Kernlochbohrer, ca. |
|---|---|
| #4-40 UNC | 2,35 mm |
| #6-32 UNC | 2,85 mm |
| #8-32 UNC | 3,50 mm |
| #10-24 UNC | 4,00 mm |
| #12-24 UNC | 4,65 mm |
| 1/4″-20 UNC | 5,10 mm |
| 5/16″-18 UNC | 6,60 mm |
| 3/8″-16 UNC | 8,00 mm |
| 7/16″-14 UNC | 9,40 mm |
| 1/2″-13 UNC | 10,80 mm |
| 5/8″-11 UNC | 13,50 mm |
| 3/4″-10 UNC | 16,50 mm |
| 1″-8 UNC | 22,25 mm |
Die Werte dienen als Orientierung. Je nach Fertigungsanforderung können andere Bohrerdurchmesser sinnvoll oder erforderlich sein. Bei hochfesten Werkstoffen, Sacklöchern oder engen Toleranzen sollte die Auswahl anhand der einschlägigen Fertigungstabellen erfolgen.
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Wie misst man ein UNC-Gewinde richtig?
Wenn eine Schraube oder ein Gewindeteil keine lesbare Kennzeichnung besitzt, kannst du die Größe mit geeigneten Messwerkzeugen bestimmen.
1. Außendurchmesser messen
Miss den größten Durchmesser des Außengewindes über die Gewindespitzen. Ein Messschieber eignet sich für diese Messung.
Vergleiche das Ergebnis mit den typischen Nenndurchmessern der UNC-Tabelle. Beachte, dass Fertigungstoleranzen zu geringfügigen Abweichungen führen können.
2. Gewindegänge pro Zoll bestimmen
Verwende eine Zoll-Gewindelehre. Wähle die Lehrenzunge, deren Zähne möglichst genau in die Gewindegänge passen.
Falls keine Gewindelehre vorhanden ist, kannst du über eine bekannte Länge mehrere Gewindeabstände messen. Diese Methode ist allerdings weniger zuverlässig.
3. UNC oder UNF unterscheiden
Vergleiche den ermittelten Durchmesser und den TPI-Wert mit einer Tabelle für Unified-Gewinde. Ein Durchmesser von 1/4 Zoll kann beispielsweise zu einem UNC-Gewinde mit 20 TPI oder zu einem UNF-Gewinde mit 28 TPI gehören.
4. Innen- oder Außengewinde berücksichtigen
Bei einem Außengewinde wird der größte Durchmesser über die Gewindespitzen gemessen. Bei einem Innengewinde ist die Bestimmung des Nenndurchmessers mit einem gewöhnlichen Messschieber schwieriger.
Für eine zuverlässige Prüfung von Innengewinden eignen sich entsprechende Gewindeprüflehren oder andere geeignete Messmittel.
5. Gewindeprofil und Norm prüfen
Ein ähnlicher Durchmesser allein reicht nicht aus, um ein Gewinde eindeutig zu identifizieren. Neben der Steigung müssen auch das Gewindeprofil, die Gewindeserie und gegebenenfalls die Toleranzklasse stimmen.
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Wo werden UNC-Gewinde eingesetzt?
UNC-Gewinde sind besonders in den USA und bei Maschinen oder Bauteilen aus amerikanischer Fertigung verbreitet.
- Maschinenbau: Schraubverbindungen an Maschinen, Halterungen und Industrieanlagen.
- Fahrzeugtechnik: Bestimmte Komponenten und Reparaturverbindungen bei Fahrzeugen amerikanischer Herkunft.
- Metallverarbeitung: Verschraubungen und Gewindebohrungen in Metallbauteilen.
- Gerätebau: Befestigungselemente in importierten technischen Geräten.
- Wartung und Reparatur: Ersatzschrauben und Muttern für Bauteile mit Unified-Gewinden.
Ob UNC die richtige Wahl ist, hängt von der Konstruktion und den Herstellervorgaben ab. Ein metrisches Gewinde sollte nicht ohne Prüfung durch ein UNC-Gewinde ersetzt werden.
Häufige Fehler bei UNC-Gewinden
Bei der Auswahl von Zollgewinden treten einige typische Fehler auf:
- Zoll und Millimeter verwechseln: Die Zollangabe muss korrekt umgerechnet werden. Ein Zoll entspricht 25,4 mm.
- TPI falsch bestimmen: Die Anzahl der Gewindegänge pro Zoll ist entscheidend für die passende Steigung.
- UNC und UNF verwechseln: Gleiche Nenndurchmesser bedeuten nicht gleiche Gewinde.
- Metrische Gewinde als Ersatz verwenden: Ähnliche Durchmesser machen zwei Gewinde nicht kompatibel.
- Den falschen Kernlochbohrer wählen: Ein ungeeigneter Bohrdurchmesser kann die Qualität des Innengewindes beeinträchtigen.
- Gewinde mit Gewalt verschrauben: Schwergängigkeit kann auf eine falsche Größe, ein beschädigtes Gewinde oder Verschmutzungen hindeuten.
Eine passende Gewindelehre und eine verlässliche Gewindegrößentabelle helfen dabei, diese Fehler zu vermeiden.
Häufig gestellte Fragen zu UNC-Gewinden
Was bedeutet UNC bei einem Gewinde?
UNC steht für Unified National Coarse. Es handelt sich um die grobe Gewindeserie des amerikanischen Unified-Gewindesystems.
Was bedeutet 1/4″-20 UNC?
Die Bezeichnung beschreibt ein UNC-Gewinde mit einem Nenndurchmesser von 1/4 Zoll beziehungsweise 6,35 mm und 20 Gewindegängen pro Zoll.
Wie viel Millimeter hat ein 1/2″-13-UNC-Gewinde?
Der Nenndurchmesser beträgt 12,7 mm. Das Gewinde besitzt 13 Gewindegänge pro Zoll, was einem Abstand von rund 1,954 mm zwischen den Gewindegängen entspricht.
Was ist der Unterschied zwischen UNC und metrischen Gewinden?
UNC-Gewinde werden anhand von Zoll-Nenndurchmessern und TPI angegeben. Metrische ISO-Gewinde verwenden dagegen Millimeter für den Nenndurchmesser und die Steigung.
Kann ich eine UNC-Schraube mit einer metrischen Mutter verbinden?
Das ist nicht grundsätzlich möglich. Auch wenn die Durchmesser ähnlich erscheinen, können Steigung und Gewindeprofil unterschiedlich sein. Schraube und Mutter müssen nachweislich zusammenpassen.
Welche Gewindelehre benötige ich für UNC?
Für die Bestimmung eines UNC-Gewindes benötigst du eine Gewindelehre, die die entsprechenden Zoll-Steigungen beziehungsweise TPI-Werte abdeckt. Für die Unterscheidung von UNC und UNF sollte sie beide Serien unterstützen.
Welche UNC-Größen sind besonders verbreitet?
Zu den häufig verwendeten Größen zählen #6-32 UNC, #8-32 UNC, #10-24 UNC, 1/4″-20 UNC, 5/16″-18 UNC, 3/8″-16 UNC und 1/2″-13 UNC.
Fazit: UNC-Gewindegrößen zuverlässig bestimmen
Eine UNC-Gewinde-Größentabelle erleichtert die Identifizierung amerikanischer Gewinde und unterstützt bei der Auswahl passender Schrauben, Muttern und Kernlochbohrer. Entscheidend sind der Nenndurchmesser in Zoll und die Anzahl der Gewindegänge pro Zoll.
Für eine sichere Bestimmung solltest du den Durchmesser messen, den TPI-Wert mit einer Gewindelehre prüfen und UNC von UNF sowie metrischen Gewinden unterscheiden. Bei präzisen oder sicherheitsrelevanten Verbindungen sind die jeweiligen Normen, Toleranzen und Herstellervorgaben maßgeblich.