Отличия саморезов и шурупов
ГОСТ 27017-86 определяет шуруп как крепежное изделие в форме стержня с наружной специальной резьбой, резьбовым коническим концом и головкой на другом конце, образующие резьбу в отверстии соединяемого деревянного или пластмассового изделия. Из этого определения становится ясно, что шуруп вворачивается в предварительно подготовленное отверстие и используется для крепления на деревянных или пластмассовых основах. Такие шурупы, изготавливаемые обычно из малоуглеродистых сталей (Ст1, Ст2, Ст3, 10кп), реже из коррозионностойких сталей без покрытия и из латуней, традиционно выпускались и выпускаются отечественной метизной промышленностью и поныне.
Однако уже давно на российском рынке появились крепежные изделия, которые по формальному определению соответствуют термину «шуруп», но имеют существенные отличия:
- принципиально усовершенствованы их основные конструктивные элементы: головки, резьбы на стержне, концы и шлицы;
- использованы высококачественные стали и сплавы с современными защитно-декоративными покрытиями.
В результате существенно расширились функциональные возможности этих изделий:
- стала возможна их установка без предварительного сверления отверстий, что существенно упрощает и ускоряет процесс монтажа закрепляемых изделий;
- расширился круг материалов, в которые можно устанавливать эти изделия: к дереву и пластмассе добавились стали, алюминиевые и медные сплавы, композиционные материалы, бетон, кирпич.
Столь значительные отличия новых изделий от шурупов потребовали появления специального термина. И такие изделия стали называть самонарезающими винтами, короче – саморезами.
Основные конструктивные элементы шурупов или саморезов это:
- головка – часть крепежного изделия, имеющего стержень, служащая для передачи крутящего момента и образования опорной поверхности;
- шлиц – углубление специальной формы в торце головки, служащее для передачи крутящего момента от инструмента;
- стержень с резьбой;
- конец.
Основные типы головок саморезов и шурупов
Использование того или иного типа головки определяется условиями и особенностями монтажа. Наиболее часто употребляются следующие типы головок:
- шестигранная – с плоской опорной поверхностью, выступающая над плоскостью установки; применяется в основном на шурупах больших размеров или при креплении к металлическим основам, то есть в случаях, когда требуется передача значительных крутящих моментов;
- полукруглая – с плоской опорной поверхностью, выступающая над плоскостью установки;
- цилиндрическая со сферой, с плоской опорной поверхностью, выступающая над плоскостью установки;
- потайная – с конической опорной поверхностью, утапливающаяся в плоскость установки;
- потайная – с конической опорной поверхностью и зенкующими кромками на ней, утапливающаяся в плоскость установки; зенкующие кромки подготавливают углубление под установку изделия «в потай»;
- полупотайная – с конической опорной поверхностью, частично выступающая над плоскостью установки; часто используется в декоративных целях;
- потайная рожковая – с вогнутой опорной поверхностью, утапливающаяся в плоскость установки; незаменима при креплении гипсокартонных плит, т.к. обеспечивает легкое и надежное заглубление самореза «в потай» без предварительной раззенковки;
- плоская с прессшайбой – с опорной поверхностью, выступающая над плоскостью установки;
- в виде колец и крючков разной конфигурации, выступающих за плоскость установки;
- в виде стержня с метрической резьбой, выступающим за плоскость установки.
Основные типы шлицов саморезов
Существуют следующие типы шлицов саморезов:
- прямой, наиболее традиционен, но в последнее время применяется все реже;
- крестообразный Ph или H (Рhillips) вытеснил прямой шлиц и значительно ускорил процесс завинчивания;
- крестообразный Pz или Z (Рozidrive) благодаря меньшему углу при вершине и усовершенствованной форме внутреннего углубления способен передать больший крутящий момент без срыва инструмента;
- звездообразный Torx допускает еще большие усилия, но менее удобен из-за сложной формы инструмента;
- внутренний шестигранник, употребляется ограниченно, в частности при сборке мебели на стяжках (т.н. «Confirmat»).
Основные размеры шлицов саморезов Phillips, Pozidrive, TORX
Каждый из основных типов шлицев также различается и по размерам. При этом для каждого типа шлица образуется стандартизованный и пронумерованный ряд:
- шлицы Phillips: Ph0, Ph1, Ph2, Ph3, Ph4;
- шлицы Pozidrive: Pz0, Pz1, Pz2 Pz3, Pz4;
- шлицы TORX: T (или TX) 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 27, 30, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100.
Иначе расположенные кромки шлица Pz образуют более устойчивое сцепление c инструментом, которое уменьшает его износ, снижает вероятность «срыва». Это дает возможность приложить большее крутящее усилие к инструменту.
Российская версия шлица TORX по ГОСТ Р ИСО 10664-2007 (размеры указаны в мм)
Для каждого типа шлица и его размера (номера) требуется строго соответствующий инструмент: отвертка или бита. В противном случае возможен быстрый износ или даже разрушение элементов привода.
Основные типы резьбы саморезов
В зависимости от того, какие материалы необходимо соединить, выбирают саморез с тем или другим типом резьбы. При этом учитываются следующие традиционные для резьб количественные характеристики:
Но кроме них существенное влияние на самонарезающие свойства изделия оказывает угол при вершине профиля резьбы α. Чем меньше указанный угол, тем легче закручивается изделие, легче формируется резьба в отверстии, выше самонарезающие свойства.
Традиционные шурупы, выпускаемые отечественной промышленностью (ГОСТ 1144 -80, ГОСТ 1145-80), имеют этот угол равным 60º, как у метрической резьбы.
Современные саморезы изготавливаются с углом α=45º и меньше. Особенно эффективны такие острые резьбы при установке изделий в сравнительно мягкие материалы: дерево, ДСП, пластик и т.п
Саморезы же, предназначенные для вворачивания в металл (DIN 7976, 7981…7983), изготавливаются с большими углами (в основном 60º) для повышения прочности нитки резьбы у основания профиля. Кроме того режущая кромка изделия подвергается специальной упрочняющей термообработке, что обеспечивает твердость на ней 450HV.
Саморезы по металлу относятся к высоко стандартизованным изделиям и их резьбы изготавливаются по стандартам ISO 1478, EN 2478, DIN 7970. В чертежно-конструкторской документации перед диаметром их резьбы ставятся буквы ST (SCREW THREADS).
В таблице представлены основные размеры для острого (тип C) и притупленного (тип F) концов.
Для уменьшения времени закручивания в дерево, а также для предотвращения растрескивания древесины используются специальные насечки на резьбе, создающие дополнительные режущие кромки, и собственно волнообразная режущая кромка резьбы.
Основные типы концов саморезов
В зависимости от технологии установки, саморез следует выбирать с тем или иным концом. Наиболее распространены шурупы с традиционным острым концом, которые могут отличаться друг от друга величиной угла захода β. Понятно, что с его уменьшением облегчается внедрение стержня в материал, и увеличиваются самонарезающие свойства изделия.
У традиционных шурупов (по ГОСТ 1144-80, ГОСТ 1145-80, ГОСТ 1146-80) этот угол составляет 40 о .
У популярных саморезов по гипсокартону (т.н. «черных») он значительно меньше: 26…280.
У широко распространенных универсальных еще меньше: 20…300.
Для повышения самонарезающих свойств применяются специальные конструкции конца.
Наиболее эффективны в этом плане саморезы с буром (сверлоконечные). Они действуют при установке, как последовательно работающие сверло и саморез. Сперва сверло создает в материале основы отверстие, а затем в него вворачивается саморез. Таким образом, установка происходит как единая операция ввинчивания.
Резьбонарезающий винт имеет конец в виде метчика, которым он нарезает метрическую резьбу в предварительно высверленном отверстии.
Конец на трехгранном стержне с заходной часть и плавным сбегом резьбы характерен для так называемого резьбовыдавливающего винта. Его вворачивают в гладкое отверстие, в котором он сам раскатывают соответствующую резьбу. Это удобно при установке изделий в условиях односторонне доступом и существенно увеличивает плотность соединения, особенно с металлическим листом.
Конец сверлоконечного шурупа типа Flügel, предназначенного для крепления дерева к металлу, имеет специальные крылышки на переходной части от сверлильного острия к резьбе. Они проделывают отверстие в древесине и срезаются на металлической поверхности. Далее наружная резьба шурупа формирует в металле ответную резьбу.
Размеры саморезов и шурупов
Основными для шурупов и саморезов являются два размера: диаметр и длина.
За номинальный диаметр шурупа или самореза принимается диаметр окружности выступов его резьбы.
В настоящее время шурупы выпускаются следующих диаметров: 1.6, 2.0, 2.2, 2.5, 3.0 (2.9), 3.5, 3.8 (3.9), 4.0, 4.2, 4.5, 4.8, 5.0, 5.5, 6.0, 6.3, 7.0, 7.5, 8.0, 10.0, 12.0 мм.
При этом следует иметь в виду, что саморез того или иного типа вовсе не обязательно выпускается всех возможных диаметров. Наиболее широкий ряд производимых диаметров имеют универсальные саморезы, специализированные саморезы имеют более узкие размерные ряды.
Длина самореза или шурупа измеряется по разному для потайной и выпуклой головки изделия. Для потайной за номинальную длину принимается полная длина изделия, а для выпуклой – расстояние от опорной поверхности головки до конца самореза.
Длины шурупов и саморезов нормализованы и имеют одинаковый размерный ряд: 4.5, 6.5, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 18, 19, 20, 22, 25, 29, 30, 32, 35, 36, 38, 40, 41, 45, 50, 51, 55, 57, 60, 64, 66, 70, 76, 80, 89, 90, 100, 102, 120, 140, 160, 180, 200, 230, 250, 280, 300 мм. Для некоторых специализированных изделий могут применяться и другие длины. Естественно, что шурупы одного диаметра выпускаются с ограниченным рядом длин.
Выбор диаметра и длины шурупа определятся в первую очередь нагрузкой, которую должно выдерживать соединение, а кроме того размерами соединяемых деталей, материалом установки и другими факторами. При определении диаметра шурупа вворачиваемого в пластмассовый распорный дюбель следует ориентироваться на рекомендации производителя, приведенные в каталогах или на упаковке дюбелей. Дело в том, что с одной стороны, чем больше диаметр шурупа – тем прочнее соединение, но, с другой стороны, требуемый для установки крутящий момент при этом возрастает. И тогда могут быть превзойдены возможности инструмента или сорвана головка самореза.
Длина шурупа (Lш) вычисляется как сумма номинальной длины дюбеля,(Lд) толщины прикрепляемой детали (S) и диаметра шурупа (d). Последнее слагаемое обеспечивает выход конца самореза из дюбеля.
Для классических шурупов (с углом на конце 40 0 ) этого достаточно, но для остроконечных саморезов длину требуемого шурупа необходимо увеличить, чтобы весь его наконечник вышел из дюбеля при закручивании.
Чем отличается саморез по дереву от самореза по металлу, как их отличить?
При посещении любого строительного магазина Вы наверное обратили внимание на обилие на прилавках (обычно представлены на специальных стендах образцов) самых различных по размеру, длине толщине, форме саморезов.
Это вызвано тем, что у каждого вида саморезов своя область применения ( отличия по длине и толщине я опущу, так как этот фактор зависит от закрепляемых материалов и может быть одинаковым для саморезов по металлу и дереву). Дерево и металл имеют различную структуру, плотность и для надежного закрепления материалов нужны разные саморезы. Так как дерево менее плотное, вкручиваемый саморез должен иметь более крупный шаг резьбы.
У самореза по дереву крупнее (больше) шаг резьбы.
У самореза по металлу резьба начинаются ближе к концу самореза,
Вот это основное отличие, а всё остальное это уже частности, ибо не у каждого самореза по металлу на конце сверло (если саморез без сверлового конца, то перед вкручиванием в металл необходимо, предварительно, просверлить отверстие), оба самореза имеют очень острый конец (заходную часть) даже головки саморезов и материал изготовления может быть абсолютно одинаковым.
Саморез по металлу можно вкрутить в дерево, но держаться они там будут очень плохо и причина в более мелком шаге.
Есть саморезы по металлу с шестигранной головкой, то есть под ключ.
Саморез по дереву можно вкрутить и без предварительного сверления отверстия, но тут надо чётко знать о породе древесины в которую вкручивается саморез и об её (древесины) толщине, иногда лучше сделать отверстие что бы древесина не треснула (отверстие чуть меньше диаметра самореза).
На чтение: 7 минут Нет времени?
Саморезы по дереву едва ли уступят по популярности любому другому крепежу. Без них не существовало бы прочной деревянной мебели, каркасных опор, дверных проёмов и многих строительных конструкций, в том числе из гипсокартона (кстати, если вы когда-либо искали специальные крепежи для этих целей, то их нет). Саморез − надёжный, но вместе с тем простой и доступный инструмент. В сегодняшнем обзоре HouseChief мы расскажем о том, как правильно выбрать саморезы по дереву, а таблицы с размерами и ценой помогут сориентироваться в их многообразии и подобрать правильный вариант для конкретного вида работ.
У хорошего хозяина правильный саморез всегда под рукой – так же, как и украшение у дамы, на все случаи жизни.
Читайте в статье
Преимущества и недостатки саморезов по дереву
Саморезы появились в России ещё в шестидесятые годы XX века, за основу был взят классический болт. Однако если внимательно приглядеться, то у него резьба покрывает всю поверхность стержня, а у самореза – нет. Да и материал, использующийся для усовершенствованного крепежа, более прочный.
Классический саморез представляет собой стержень со шляпкой, на которой нанесена на определённом расстоянии резьба. Как мы убедимся дальше, шаг резьбы самореза является его главнейшей характеристикой
Существуют разновидности саморезов, которые используются в работе с материалами разной плотности, как металлическими, пластиковыми, так и деревянными. Иногда эти крепежи называют ещё «метизами», сокращённо от «металлическое изделие».
Если говорить о плюсах такого крепежа, то они очевидны:
- Высокая прочность и жёсткость соединения.
- Возможность многоразового использования.
- Регулировка необходимой глубины вкручивания.
- Можно обойтись без электричества, ведь вкрутить саморез можно простой крестовой отвёрткой.
- Универсальность. Нет необходимости использовать дополнительные элементы (шайбы, прокладки).
- Высокая скорость выполнения работ.
Единственным недостатком считается некоторая хрупкость саморезов (калёная сталь со временем становится ломкой). Крепление, особенно с фосфатированным покрытием, может лопнуть под воздействием даже небольшого усилия. И это никак нельзя заметить снаружи. В отличие от саморезов, гвозди не обладают подобным скрытым дефектом.
Виды и классификация саморезов
Ключевое отличие саморезов по дереву – широкий шаг резьбы. Именно этот признак отличает эти крепежи от тех, что предназначены для металлических конструкций.
Такая резьба сильнее разрушает волокна, создавая эффект бура, металл крепче «цепляется» за дерево, буквально застревает в нём
Такая особенность существенно снижает силу трения, что позволяет вкручивать саморезы без особого усилия с помощью простой отвёртки. Существует множество классификаций саморезов по дереву, в зависимости от особенностей закрепляемой поверхности, их формы и типа резьбы. Рассмотрим последовательно каждую из них.
Интересный факт! Существуют экстремально маленькие метизы. Они получили интересное название − «семечки», поскольку их внешний вид напоминает форму семян подсолнечника. В некоторых вариантах их называют ещё «клопы» за счёт относительно крупной по отношению к длине ножки шляпки.
Из-за того, что не каждый знает о разных типах, а, следовательно, и предназначении «расходников», возникает масса проблем: саморезы ломаются, процесс работ осложняется и затягивается.
В зависимости от характера обработки наружной поверхности
Неважно, какого размера метиз, короткий или длинный, он обязательно покрывается специальной поверхностью, которая защищает металл от окисления и дополнительно укрепляет его.
Чёрные (оксидированные) саморезы по дереву
Иногда их называют саморезами ГД – гипсокартон-дерево. Благодаря потайной шляпке их используют для внутренних отделочных работ. После вкручивания такой крепёж практически не заметен и хорошо поддаётся шпаклёвочно-выравнивающим работам.
Такие саморезы имеют потайную головку, что позволяет «утопить» метиз на пару миллиметров
Конструктивные особенности саморезов ГД:
- Острый наконечник. Эта особенность позволяет сэкономить время в процессе монтажных работ.
- Редкий шаг резьбы. Чаще всего используются на нетвёрдых породах, что позволяет вкручивать саморез легко и без усилий.
- Потайная шляпка.
- Закалённый металл.
Существует два подвида чёрных саморезов:
- Фосфатированные. Это особое покрытие, придающее чёрный матовый цвет. Это самые ломкие саморезы, их используют для простых типов работ с низкой степенью давления. Устойчивость к коррозии у них низкая, поэтому следует использовать в местах с низкой влажностью.
- Оксидированные. Эти саморезы подвергаются дополнительной обработке магнитной окисью, более износостойкие. На вид они не матовые, а глянцевые.
Важно! Существует разновидность саморезов ГМ – гипсокартон-металл, они имеют, напротив, частый шаг, что делает древесную поверхность более рыхлой и неаккуратной. Под воздействием нагрузок полка с таким неправильно подобранным саморезом может оборваться.
Если вы понимаете, что важно закрепить дерево более плотной консистенции, то в этом случае дрелью делается отверстие
Причём резьба может быть нанесена на всю длину или покрывать изделие частично. Существуют определённые параметры: саморезы длиной до 55 мм идут с полной винтовой резьбой, от 65 до 75 – в этом случае длина резьбы 50 мм, а если саморез более 90 мм, эта цифра достигает 60 мм.
Чаще всего чёрные саморезы используются совместно с дюбелями. Среди минусов мастера называют их низкую устойчивость к влаге.
Жёлтопассивированные и оцинкованные саморезы по дереву
Этот тип метизов устойчив к коррозии. Именно их чаще всего используют в качестве декоративных крепежей. Среди минусов − достаточно высокая стоимость и мягкость металла, за счёт чего они могут гнуться во время неосторожной работы шуруповёртом.
Саморез универсальный, оцинкованный
Оцинкованные крепежи чаще всего можно встретить в мебельных конструкциях. Они имеют серебряный оттенок и также не закалены. Зато они практически незаметны в любых конструкциях.
В зависимости от формы
Крепежи такого типа отличаются не только по составу покрытия и шириной винтового «шага», но и по форме шляпки и её конструкции. В зависимости от особенностей работ разделяют несколько видов её исполнения.
Саморезы по дереву с пресс-шайбой
Такие саморезы благодаря плоской шляпке эффективнее прижимают поверхность
Пресс-шайба обеспечивает точное и прочное крепление тонких листов, к примеру, деревянных или пластиковых панелей, чаще всего такие саморезы имеют шлиц под крестовую отвёртку. Чаще всего саморезы с пресс-шайбой по дереву имеют острый наконечник и не требуют дополнительного сверления. Длина саморезов такого типа варьируется от 13 до 76 мм, а номинальный диаметр – 4,2 мм.
Саморезы по дереву с шестигранной головкой
По внешнему виду такие саморезы напоминают обычный шуруп-шестигранник. Этот саморез иногда называют «глухарём».
Такие саморезы имеют утолщённый стержень, для него обязательно нужно высверливать отверстие
Они используются там, где необходима достаточная силовая нагрузка, к примеру, для сборки и крепления стропил.
Мебельные саморезы–конфирматы
Конфирмат – вид самореза, который знаком любому, кто хоть раз собирал мебель из супермаркета ИКЕА. Такой метиз имеет плоскую головку и вогнутое отверстие под специальный шестигранный ключ.
Конфирмат – достаточно крепкий крепёж, вкрутить который можно без специального электроинструмента
В зависимости от типа резьбы
В зависимости от типа резьбы такие саморезы бывают нескольких вариаций:
- С полной резьбой. Самый простой тип крепежа. Резьба в этом случае расположена по всей длине самореза. Этот тип крепежа создаёт максимально возможное и прочное сцепление с деревянной конструкцией. Позволяет выдержать большие продольные нагрузки. Такие саморезы легко можно вкрутить в дерево под разным углом.
- Саморезы с рёбрами. В шляпке самореза есть фреза, в процессе закручивания она увеличивает диаметр отверстия и позволяет без усилий утопить её в дерево. Иногда саморезы оснащаются серединной фрезой.
- Регулировочные саморезы. Они используются для монтажа дверных проёмов, рам и оконных конструкций. Они отличаются потайными головками со специальными насечками и острым наконечником. Саморезы такого типа позволяют проводить регулировку конструкций.
- Изоляционные саморезы. Такие винты позволяют закрепить обрешётку на стропилах, балках, прикрутить сетку к рейке. Чаще всего имеют два типа головок: полукруглую с пресс-шайбой или цилиндрическую.
- Саморез флюгель. Используется для монтажа деревянной обрешётки. На конце шурупа обычно расположен бур, который позволяет не просверливать отверстие заранее.
Регулировочные потайные саморезы для окон
Размеры саморезов по дереву – таблица
Саморезы по дереву выпускаются в различных типах и размерах, приведём основные из них:
Номинальный диаметр, мм | Длина, мм | Наружный диаметр резьбы, мм | Внутренний диаметр резьбы, мм | Ширина шляпки, мм |
2,5 | 12-25 | 2,25-2,55 | 1,1-1,5 | 5,1 |
3 | 12-45 | 2,75-3,05 | 1,5-1,8 | 6 |
3,5 | 12-50 | 3,2-3,55 | 1,75-2,15 | 7 |
4 | 16-70 | 3,7-4,05 | 2-2,5 | 8 |
4,5 | 25-80 | 4,2-4,55 | 2,22-2,7 | 8,8 |
5 | 30-120 | 4,7-5,05 | 2,52-3 | 9,7 |
6 | 40-240 | 5,7-6,05 | 3,22-4,05 | 11,6 |
Государственные стандарты саморезов по дереву
Согласно параметрам ГОСТ, саморезы по дереву получили определённую маркировку – они соответствуют единому стандарту за номером 1145. Этот ГОСТ был принят ещё в 80-х годах прошлого века. С тех пор он не менялся.
Кроме стандартных размеров, которые были названы выше в таблице, стандарт определяет материал, из которого изготавливается саморез. Эта сталь трёх видов: углеродистая, низкоуглеродистая и коррозионностойкая
Стандарты чётко стандартизируют процесс изготовления крепежа вплоть до размера его головки и нанесённого покрытия. Таким образом, вы можете точно знать, какой саморез необходим для определённых целей, и купить его в любой точке нашей страны.
Как и чем фиксируют саморезы
Правильно подобранный саморез – идеальный крепёжный элемент
Среди вариаций инструментов, с которыми прекрасно «контачат» саморезы, первое место занимает, естественно, шуруповёрт.
Многие виды саморезов можно вкрутить при помощи обычной крестовой отвёртки. В этом случае лучше не прилагать лишних усилий, а вкручивать ровно и осторожно. Помните, оксидированные саморезы очень хрупкие.
Техника безопасности при работе с инструментом
Рассмотрим короткий свод правил работы с инструментом:
Иллюстрация | Описание действия |
Как выбрать саморезы по дереву – рекомендации редакции HouseChief.ru
Прежде всего, выбирайте саморез, опираясь на плотность скрепляемой или просверливаемой поверхности.
Чем твёрже дерево, тем шаг резьбы самореза меньше
Соотносите ширину поверхности и размер, а также предполагаемую нагрузку. При креплении гипсокартона соблюдайте требуемый шаг – саморезы должны крепиться не дальше, чем 7 см друг от друга. Лучше выбирать саморезы с антикоррозийной обработкой. При необходимости не ленитесь, и сделайте предварительное засверливание.
Чем отличаются саморезы по дереву и металлу
Главная разница между ними заключается, как мы уже говорили ранее, в шаге резьбы. У самореза по металлу шаг более частый.
Дерево − более мягкий и пористый материал, который сам по себе уже является хорошей стыковочной площадкой. Тут главное, выбрать достаточный шаг под конкретный тип деревянного покрытия.
По какой цене можно приобрести саморезы по дереву – обзор актуальных предложений (стоимость за 1 кг)
Цена на саморезы по дереву указывается у поставщиков как за штуку, так и за килограмм
Удобнее всего, если вы покупаете большую партию, брать на вес. А вот если вы выбираете что-то конкретное для единичного крепежа, то можно выбирать и поштучно.