В ранее изложенных статьях посвященных деревянным домам мы рассматривали различные виды столярных соединителей, от простых типов таких как угольники до более сложных, таких как анкерные соединения. До сих пор мы не обсуждали столярные шурупы, которые являются одним из самых простых элементов для соединения деталей в деревянных домах.
В этой статье я хотел представить основные характеристики столярных шурупов и их наиболее распространенное применение.
На рынке представлено огромное количество шурупов, и в одной статье невозможно рассказать об их устройстве и использовании. Из этих многочисленных типов шурупов наиболее часто в столярном деле используются столярные шурупы с неполной резьбой, которые стягивают и зажимают соединяемые детали. Именно об этих винтиках и пойдет речь в данной статье.
Что мы знаем о винтах, которые используем? Как правило, это оцинкованные винты диаметром Ø6, Ø8, Ø10 с потайной или тарельчатой (шайбообразной) головкой. Должно ли нас интересовать что-то большее, чем цена такого крепежа? Могут ли внешне очень похожие винты быть разными? Ответ очевиден: как и в случае со столярными соединениями, которые выглядят почти одинаково, в случае с шурупами тонкие различия приводят к превосходству и превосходству одного шурупа над другим. Какие особенности столярных шурупов должны привлечь наше внимание?"
Основным вопросом, как и в случае с любым структурным компонентом, является техническое согласование. Информированность инвесторов растет год от года, и требования в этой области тоже. Стоит поинтересоваться у поставщика, есть ли на используемые вами винты соответствующие технические документы. Помните, что почти все винты имеют на головке элементы, позволяющие идентифицировать их даже после установки. Один из худших моментов, когда можно узнать, что используемые вами шурупы не должны находиться на строительной площадке, — это момент приемки конструкции строителем.
Важно убедиться, что шурупы имеют соответствующую техническую документацию.
Важным моментом является защита от коррозии. Наиболее часто используемые винты электрооцинкованы со слоем цинка 5 мкм. Такие винты можно использовать только в сухой среде. Для применения в местах, подверженных воздействию влаги или прямому контакту с внешней средой, предназначены винты с соответствующими защитными покрытиями или из нержавеющей стали.
Для того чтобы правильно выбрать винты, полезно знать, какие характеристики положительно влияют на свойства этих крепежных изделий. Как я уже упоминал во введении, два наиболее распространенных типа головок винтов — с потайной и дисковой головкой (рис. 1.).
Рис. 1. Столярные винты с неполной резьбой с диском и потайной головкой.
Столярные шурупы с конической головкой
Винты с конической головкой используются в соединениях, где требуется, чтобы головка винта была заподлицо с поверхностью затягиваемого компонента. Это важно при привинчивании деревянных стен, на которые впоследствии будут устанавливаться отделочные слои. Малейшая неровность, вызванная выступающей головкой винта, затруднит отделку поверхности. Хорошим примером также является прикручивание древесных плит (например, OSB) в качестве обшивки для деревянного потолка.
Столярные шурупы с головкой-вертушкой
Винты с дисковой головкой имеют значительно лучшую способность вытягивания головки. Они обычно используются в невидимых местах, где нет необходимости в ровной поверхности. Винты с потайной головкой также можно скрыть, используя фрезерованные углубления в зоне установки, чтобы спрятать головки. Однако это отнимает много времени. При использовании винтов с потайной головкой стоит обратить внимание на фрезерные ребра на конусе (рис. 2.).
Рисунок 2. Фрезерные ребра на конической головке — столярные шурупы.
Задача этих ребер — облегчить фрезерование гнезда, в котором будет скрываться шуруп, и дополнительно предотвратить вытягивание волокон древесины. Конические винты с гладкой головкой имеют тенденцию вырывать волокна, в результате чего поверхность соединения может быть "шероховатой", что может быть проблематичным, особенно при ввинчивании в потолочные панели.
Винты разработаны таким образом, чтобы предотвратить вырывание волокон, в результате чего поверхность соединения может быть "шероховатой".
Строительные шурупы — установка
Одной из важнейших характеристик столярных шурупов является простота их установки. При использовании винтов с диаметром Ø8, Ø10 особенно важными становятся любые особенности винтов, снижающие необходимый момент затяжки. Это функция зенковки между резьбовой и гладкой частями (рис. 3.).
Рисунок 3. Элемент развертки.
Похоже, что при рассверливании отверстия за резьбой сопротивление меньше, чем при трении гладкой части винта вдоль стороны отверстия. Чем длиннее винт, тем больше выигрыш от такого решения. Кроме того, благодаря расширению отверстия в скрепляемой детали и уменьшению трения, мы можем более точно притянуть соединенные детали друг к другу.
Рисунок 4. Столярные шурупы — фрезерование по резьбе.
Еще одна деталь в конструкции столярных шурупов, влияющая на момент затяжки, — едва заметный резец на резьбе (рис. 4.). Роль этой детали заключается в том, чтобы прорезать волокна древесины при вкручивании шурупа. Последним элементом, но чрезвычайно важным, является наконечник винта. Последним элементом, но чрезвычайно важным, является наконечник винта. При использовании шурупов большого диаметра всегда существует риск расслаивания древесины. Стандарт для древесины (Eurocode 5) предписывает предварительное сверление для крепежа диаметром более Ø6. Столярные шурупы, благодаря вышеупомянутым характеристикам и, прежде всего, специальной форме наконечника, устанавливаются без предварительного сверления. Наиболее распространенные советы показаны на рисунке 2.
Рис. 2. Столярные шурупы — советы: a) обычный, b) 1/2 с насечкой, c) 1/4 с насечкой, d) с двойной резьбой.
Многие сборщики убеждены, что паз 1/4 является наилучшим решением, не допуская других вариантов. При выборе типа шурупа, помимо ценовых соображений, следует также учитывать, легко ли его устанавливать и не создает ли он дополнительного сопротивления при ввинчивании. Это связано с тем, что самый дешевый шуруп может быть очень сложным в установке и может увеличить время, затрачиваемое на стройку.
Рисунок 5. Столярные шурупы — двойная резьба.
Новейшим решением и идеей для наконечника винта является двойная резьба (рис. 5.). Помимо функции рассверливания и минимизации риска расслоения, он имеет дополнительное преимущество — резьба сразу же ввинчивается в скрепляемую деталь, и нет необходимости нажимать на шуруп, чтобы "зацепить" древесину. Как видите, даже такой простой крепеж, как столярные шурупы, может быть разным, что влияет на удобство монтажа. Основное применение столярных шурупов в деревянном каркасе — это соединение между собой элементов стены — стоек, цоколя и подоконника (рис. 6).
Рисунок 6. Столярные шурупы — соединения внутри каркасной стены.
Столярные шурупы отлично подходят для соединений, где требуется затянуть скрепляемый элемент и добиться плотного прилегания элементов друг к другу после соединения. Соединение отдельных стен в деревянных каркасных домах или свинчивание двух балок — хорошие примеры таких соединений. Другим применением является соединение балок, опирающихся на колонны, где нет никаких сил, кроме вертикальной силы, и винт играет роль стабилизатора соединения (рис. 3).
Рисунок 3 столярные шурупы — соединение балки со столбом.
Прикручивание любой плиты (OSB к балкам) или другой обшивки (обрешетки для фасадных плит) — это естественное применение шурупов (рис. 4). Столярные шурупы, конечно, являются хорошим решением для многих соединений. Однако их нельзя рассматривать как решение всех проблем. Всегда следует помнить, что существуют более ответственные соединения, где без столярных швов не обойтись.
Рисунок 4. Применение столярных шурупов — применение.