Eine derartige Schraube ist z. B. aus der EP 1 129 297 A (entsprechend US Ser. No. 09/831 707) bekannt. Dort sind als Schneid-Einsatz-Stifte ausge- führte Schneidelemente im Gewinde der Schraube vorgesehen. Derartige Schrauben haben eine gute schneidende Wirkung, sind jedoch, insbesonde- re im Blick auf die Verbindung der Schneid-Einsatz-Stifte mit dem Kern, relativ aufwendig zu fertigen.

Daneben sind durch offenkundige Vorbenutzung gewindeschneidende Schrauben bekannt, die zur Steigerung ihrer Festigkeit aufgekohlt, d. h. in ihrem Kohlenstoffanteil angereichert, und anschließend gehärtet werden.

Wie die Praxis gezeigt hat, neigen derartige Schrauben zu Sprödbrüchen.

Hierfür wird in den Kern eindringender Wasserstoff verantwortlich ge- macht, der die Mikrostruktur des Schraubenmaterials schädigt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schraube der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Verbindung der Schneidele- mente am Kern weniger anspruchsvoll hinsichtlich des Fertigungsaufwan- des ist, wobei gleichzeitig die Sprödbruchgefährdung, die bei den anderen bekannten gewindeschneidenden Schrauben auftritt, vermieden werden soll.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Schraube mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass das mindestens eine Schneidelement auch als Schweißkörper ausgeführt sein kann, wobei durch das Anschwei- ßen des Schneidelements an der Schraube eine relativ unaufwendige Ver- bindung geschaffen ist, die gleichzeitig den Schneidanforderungen z. B. beim Einschrauben in eine Betonwand voll entspricht. Da die Schraube nur örtlich scharf definiert mit Schneidelementen mit höherem Kohlenstoffan- teil versehen wird, kann auf ein Aufkohlen der Schraube, wie dies beim Stand der Technik erfolgte, verzichtet werden. Überraschenderweise kann dadurch, wie Versuche gezeigt haben, die Sprödbruchgefährdung vermie- den werden. Dies wird damit begründet, dass die Schraube durch das An- schweißen der Schneidelemente nur örtlich scharf begrenzt erhitzt wird, was offenbar eine wasserstoffinduzierte Rissbildung vermeidet. Kernmate- rial mit einem Kohlenstoffanteil zwischen 0 und 0,5 Gew. -% lässt sich mit vertretbarem Aufwand formend bearbeiten. Schneidelemente aus einem <BR> Material mit einem Kohlenstoffanteil, der größer ist als 0,8 Gew. -%, wei- sen eine für das Gewindeschneiden schon ausreichende Härte auf.

Kernmaterialien gemäß Anspruch 2 lassen sich desto besser formend bear- beiten, je geringer der Kohlenstoffanteil ist. Auch Materialien ohne Koh- lenstoffanteil, z. B. Reinmetalle wie Aluminium oder Messing, können als Kernmaterial zum Einsatz kommen.

Schneidelemente gemäß Anspruch 3 zeigen weiterhin eine für das Schnei- den umso vorteilhaftere hohe Härte, je höher der Kohlenstoffanteil ist.

Eine Anordnung bzw. Anzahl der Schneidelemente gemäß den Ansprüchen 4 und 5 hat sich weiterhin für ein sicheres Einschneiden der Schraube als ausreichend erwiesen.

Ein Anschneidelement gemäß Anspruch 6 führt weiterhin zu einem kon- trollierten Schneidvorgang.

Ein Anschneidelement gemäß Anspruch 7 ist besonders robust.

Überstände gemäß den Ansprüchen 8 und 9 haben sich weiterhin als guter Kompromiss zwischen einer guten Schneidwirkung der Schneidelemente einerseits und einem festen Sitz der Schraube nach dem Einschneiden an- dererseits herausgestellt. Derartige Überstände sind jedoch nicht zwingend.

Nachträgliches Vergüten nach Herstellung und Formung des Kernmaterials gemäß Anspruch 10 kann die Schneideigenschaften der Schraube nochmals verbessern. Ein derartiger nachträglicher Vergütungsvorgang ist jedoch nicht für alle Anwendungen und Ausgestaltungen zwingend. Das An- schweißen der Schneidelemente auf ein vergütetes Kernmaterial führt zu keiner Änderung der vergüteten Materialstruktur Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schraube ; Fig. 2 einen gebrochenen Schnitt gemäß Linie II-II in den Figuren 1 und 3 in vergrößertem Maßstab ; Fig. 3 einen gebrochenen Schnitt gemäß Linie III-III in Figur 2 in vergrö- ßertem Maßstab ;

Fig. 4 einen zu Figur 3 ähnlichen Schnitt durch eine weitere Ausführungs- form der Schraube ; und Fig. 5 einen zu Figur 3 ähnlichen Schnitt durch noch eine weitere Ausfüh- rungsform der Schraube.

Bei der in Fig. 1 dargestellten gewindeschneidenden Schraube 1 handelt es sich um eine Betonschraube, die insbesondere zum Einschrauben in eine Bohrlochwand la eines Bohrlochs lb geeignet ist. Die Schraube 1 hat ei- nen zylindrischen Kern 2 aus Baustahl mit einem Kohlenstoffanteil im Be- <BR> <BR> reich von 0,18 Gew. -%. Derartige Stahle sind bekannt. Die Schraube 1 hat einen Kerndurchmesser für einen Bohrlochdurchmesser von 10 mm. Auch andere Durchmesser bis hin z. B. zu 30 mm Kerndurchmesser sind mög- lich. An einem Ende des Kerns 2 ist ein in bekannter Weise sechseckig ausgeführter Kopf 3 angeformt. Der Kern hat eine Mittel-Längs-Achse 4, die in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist.

Von dem Kopf 3 gegenüberliegenden Ende der Schraube 1 bis ungefähr mittig zwischen den beiden Enden weist der Kern 2 ein einstückig mit die- sem ausgebildetes Gewinde 5 auf. Dieses ist als Trapezgewinde ausgeführt (vgl. Fig. 3).

Der beim Einschrauben der Schraube 1 in das Bohrloch führende Abschnitt des Gewindes 5 ist als Anschneidelement 6 ausgebildet. Letzteres ist ge- nauso wie weitere Schneidelemente 7 im Verlauf der dem Anschneidele- ment 6 folgenden drei Gewindegänge des Gewindes 5 als Schweißkörper aus Schnellarbeitsstahl mit einem Kohlenstoffanteil, der größer ist als 0,8 Gew. -%, in diesem Fall mit einem Kohlenstoffanteil von 0,85 Gew. -%, ausgeführt. Das Anschneidelement 6 hat dabei, verglichen mit den anderen

Schneidelementen 7, eine größere Erstreckung längs des Gewindes 5, wie aus Fig. 1 hervorgeht. Das Anschneidelement 6 formt beim Einschrauben sofort ein Gewinde mit definierter Steigung in die Bohrlochwand, was eine präzise Führung der eingeschraubten Schraube 1 ermöglicht. Die Funktion des Anschneidelements 6 kann hierbei mit derjenigen der Spitze einer Holzschraube verglichen werden. Pro Gewindegang sind dem Anschneid- element 6 drei Schneidelemente 7 nachgeordnet, wobei nur die ersten drei Gewindegänge des Gewindes 5 Schneidelemente 7 tragen, sodass insge- samt neun Schneidelemente 7 vorliegen, von denen in Fig. 1 zwei sichtbar sind.

Die Schneidelemente 6,7 sind derart in das Gewinde 5 eingeschweißt, dass sie dieses harmonisch fortsetzen. Die Schneidelemente 6,7 stehen dabei leicht über das sonstige Gewinde 5 sowohl in zur Mittel-Längs-Achse axia- ler als auch in zur Mittel-Längs-Achse 4 radialer Richtung über.

Die genannten Überstände sind besonders anschaulich in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Das Schneidelement 7 hat bedingt durch den Schweißvorgang bei der Anbringung von diesem am Gewinde 5 eine in etwa wannenförmi- ge Form, wobei der Wannenboden des Schneidelements 7 bis in den Kern 2 eindringt. Das Schneidelement 7 steht über Flanken 8 und über eine Stirnwand 9 des Gewindes 5 über. Der radiale Überstand des Schneidele- ments 7 über das Gewinde 5 ist in Fig. 2 mit a bezeichnet. Bei der Schrau- be 1 beträgt der Überstand a des Schneidelements 5 % der Gewindetiefe.

In Fig. 3 ist ein Teil eines die Mittel-Längs-Achse 4 enthaltenden Schnitts durch die Schraube 1 dargestellt, wobei die Schnittebene in unmittelbarer Nachbarschaft des Schneidelements 7 von Fig. 2 liegt. Neben dem radialen Überstand a ist in Fig. 3 auch der axiale Überstand b des Schneidelements

7 über das Gewinde 5 sichtbar. Dieser ist in Fig. 3 in Richtung eines Ab- stands A, den Gewindeflanken 8 des Gewindes 5 am Übergang in den Kern 2 zueinander aufweisen, aufgetragen und mit b bezeichnet. Bei der Schrau- be 1 beträgt der Überstand b 5 % des Abstands A.

Die Gewindetiefe sowie der Abstand A betragen beim Gewinde 5 ca. 2 mm. Die Überstände a, b betragen daher ca. 0,1 mm. Auch andere Über- stände, z. B. 0,2 mm oder 0,3 mm, können je nach Kerndurchmesser und Gewindetiefe gewählt werden.

Für den Kern 2 können auch andere Stähle, z. B. mit einem Kohlenstoffan- teil, der geringer ist als 0,5 Gew. -%, also z. B. 0,42 Gew. -%, oder der ge- ringer ist als 0,35 Gew.-%, also z. B. 0,30 Gew.-%, oder der geringer ist als 0,25 Gew. -%, also z. B. 0,22 Gew. -%, oder der geringer ist 0,2 Gew. -%, z.<BR> <P>B. 0,18 Gew.-%, oder der geringer ist als 0,15 Gew. -%, z. B. 0,12 Gew. -%, eingesetzt werden. Je nach den Anforderungen an die Verformbarkeit des Materials zur Herstellung des Kerns 2 und dem Gewinde 5 vor dem An- bringen der Schneidelemente 6,7 kann derjenige Stahl gewählt werden, der aufgrund seines Kohlenstoffanteils den jeweiligen Anforderungen ent- spricht.

Auch Materialien ohne Kohlenstoffanteil, z. B. Aluminium oder Messing, können als Kernmaterial eingesetzt werden.

Als Material für die Schneidelemente 6,7 können auch andere Stähle mit einem Kohlenstoffanteil, der größer ist als 1,0 Gew. -%, z. B. 1,2 Gew. -%,<BR> oder der größer ist als 1,5 Gew. -%, z. B. 1,8, 2,0 oder 2,5 Gew. -%, einge- setzt werden. Je höher der Kohlenstoffanteil ist, desto härter sind die Schneidelemente 6,7.

Bei alternativen Schrauben können auch weniger Schneidelemente 7, z. B. vier Schneidelemente oder sechs Schneidelemente eingesetzt werden.

Bei alternativen Schrauben können die Schneidelemente 7 auch auf weni- ger Gewindegänge verteilt sein, z. B. nur auf den letzten zwei Gewinde- gängen. Bei einer weiteren Variante der Schraube kann eine Verteilung der Schneidelemente 7 auch z. B. auf den letzten fünf Gewindegängen erfol- gen.

Die Anzahl und Verteilung der Schneidelemente 6,7 auf dem Gewinde 5 richtet sich nach der Geometrie der Schraube 1, des Gewindes 5 sowie nach dem Material der Bohrloch-Wand. Insbesondere können bei einem größeren Kerndurchmesser mehrere Schneidelemente 6,7 pro Gewinde- gang vorgesehen sein.

Die Schraube 1 wird folgendermaßen hergestellt : Zunächst wird der Kern 2 mit einem einstückig hieran angeformten Roh-Gewinde und dem Kopf 3 durch Walzen und Pressen vorgeformt. Das Kernmaterial wird vergütet, worauf bei Schrauben mit größerem Durchmesser, z. B. bei Schrauben mit einem Kerndurchmesser für ein Bohrloch größer als 16 mm, verzichtet werden kann. Nach der Formung des Gewindes 5 werden die Schneidele- mente 6,7 in das Gewinde 5 eingeschweißt.

In den Fig. 4 und 5 sind weitere Ausgestaltungen erfindungsgemäßer Schrauben dargestellt. Elemente, die denjenigen entsprechen, die schon unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben wurden, tragen die glei- chen Bezugszeichen mit hochgestellten Strichen und werden nicht noch- mals im Einzelnen erläutert.

Fig. 4 zeigt ein als Spitzgewinde ausgeführtes Gewinde 5'. Das Schneid- element 7 steht über die beiden Dreiecksflanken 8'des Gewindes 5'über.

Der Überstand des Schneidelements 7 über die Spitze des Gewindes 5' senkrecht zur Mittel-Längs-Achse 4 ist mit a'bezeichnet.

Fig. 5 zeigt ein als Flachgewinde ausgeführte Gewinde 5"einer weiteren Ausführungsform. Das Schneidelement 7 steht über die in diesem Falle parallel zu zueinander liegenden Gewindeflanken 8"und über die Stirn- wand 9"über.