В даний час ринок кріпильних елементів насичений безліччю виробів для кріплення, що відрізняються конструктивними особливостями. Даний огляд дозволить краще орієнтуватися при виборі того чи іншого виду кріпильних виробів. Значна частина заводів з виробництва кріплення знаходиться в Південно-Східній Азії, зокрема на Тайвані, де кілька десятків заводів забезпечують левову частку світового споживання. В Європі шурупи виробляються також в Польщі, Чехії, Італії, Фінляндії, Німеччині та інших країнах.

ГОСТ 27017-86 визначає шуруп як кріпильний виріб у формі стрижня із зовнішнім спеціальним різьбленням, різьбовим конічним кінцем і головкою на іншому кінці, що утворюють різьблення в отворі дерев'яного або пластмасового вироби.

Шурупи забезпечують міцне, довговічне і, в більшості випадків, що не розбірні з'єднання практично всього з усім. У зв'язку з цим, а також завдяки простоті використання, шурупи і саморізи в поєднанні з дюбелями ідеально підходять для будівництва та ремонту будинку.
Шурупи розрізняють за конструктивним виконанням основних їх елементів:

• головок (по ГОСТ 27017-86 - частина кріпильного виробу, що має стрижень, що служить для передачі крутного моменту і освіти опорної поверхні);
• шліців (по ГОСТ 27017-86 - поглиблення спеціальної форми в торці головки шурупа);
• різьблення стрижня;
• наконечника.

Типи головок шурупів наведені на рис.1.

Рис.1. Типи головок шурупів і саморізів

Використання того чи іншого виду головки визначається необхідними умовами і особливостями монтажу, матеріалами деталей, що з'єднуються і виникають при укрученні навантаженнями, естетичними вимогами і т.д. Так шестигранні головки виготовляються в основному на шурупах великих розмірів або при кріпленні до металевих основ, тобто у випадках, коли потрібна передача значних моментів, що крутять. Головки з шайбою EPDM (конічна шайба з гумовою прокладкою) застосовуються при необхідності герметизації стику, зокрема при кріпленні покрівельних матеріалів. Ріжкові головки найкращим чином показали себе при кріпленні гіпсокартонних плит, тому що забезпечують легке і надійне заглиблення самореза «у потай» без попередньої роззенковкою. Приклади найбільш поширених шурупів з областю їх оптимального застосування наведені нижче.
Шліци, службовці для передачі крутного моменту від інструмента (викрутка, біти) до власне шурупа, мають дуже велике різноманіття, деякі найбільш поширені з них приведені на рис.3. Самий традиційний тип шліців - прямий останнім часом застосовується все менше і менше. Корінний перелом в розвитку конструкцій шліців стався після впровадження фірмою «Phillips» шурупа з хрестоподібним шліцом, який помітно спростив і прискорив процес загвинчування. Створений для маленьких кріпильних виробів застосовуються в приладобудуванні, він виявився настільки привабливим для споживачів, що став широко застосовуватися в самих різних областях. Подальшим розвитком хрестоподібного шліца став шліц
Pozidrive, який здатний передати більший крутний момент завдяки меншій кутку при вершині, додатковим вусикам і відсутністю нахилу бічної робочої поверхні щодо вертикальній площині (Рис.2). При цьому зменшуються зусилля виштовхують інструмент з шліца, і полегшується додаток крутного моменту, але при вставлянні викрутки
(Біти) потрібно більш точне його центрування. Ще більші зусилля передаються шліцом Torx, але при масовому загвинчування він не дуже зручний (складніше поєднання інструменту зі шліцом кріплення), тому такий тип шліца використовується частіше для потужних шурупів (рамних, фасадних, саморізів по бетону, нагелів і т.п. ). Квадратні шліци і внутрішні шестигранники використовуються досить рідко, наприклад внутрішній шестигранник застосовується в спеціалізованих
меблевих шурупах - стяжках «Confirmat».

рис.2

Рис 3. Типи шліців шурупів і саморізів

Кожен з основних типів шліців розрізняється ще й за розмірами, при цьому утворюється стандартизований і пронумерований ряд, що має певне найменування. Наприклад, шліци Phillips мають позначення за розмірами Ph1, Ph2, Ph3, Ph4, шліци Pozidrive - Pz1, Pz2, ..., Torx - T10, T15, T20, ... Таким чином, утворюється досить великий набір варіантів виконання шліців, що в свою чергу вимагає і відповідного набору інструменту для закручування шурупів.
Для кожного типу шліца і його номера (розміру) потрібен відповідний інструмент (викрутка, біти). При цьому поширений термін «хрестова» викрутка НЕ
витримує ніякої критики. Справа в тому, що кут при вершині шліца Phillips (і відповідної викрутки) становить 55о, а у шліца Pozidrive - 50о, тому викрутка
(Біта) не відповідає шліцу НЕ буде щільно входити в поглиблення в голівці (см.ріс.4).

Мал. 4

Крім того, нахил боковий робочої поверхні у шліца Phillips не поєднується з практи чески вертикальною поверхнею у шліца Pozidrive. Внаслідок вищесказаного замет- але зменшується робо чаю поверхню кон- такту викрутка-шуруп, а при однаковому зусиллі зростає контактноенапряженіе як в инст- Рис.4
рументе, так і в голівці шурупа, що призводить до підвищеного зносу або навіть руйнування того чи іншого елемента. Подібний ефект відбувається і при неправильному виборі розміру (номера) інструмента.Такім чином, для ефективної роботи споживачеві використовує різні типи і розміри шурупів (саморезов) потрібен відповідний набір викруток (біт). Щоб трохи полегшити роботу споживача по зміні інструменту при зміні шурупа деякі виробники практикують випуск шурупів з комбінованими шлицами (Рис.3.), Що дозволяють працювати з такими шурупами двома різними типами інструментів. Слід сказати, що виграш в полегшенні роботи досить сумнівний, а програші в ускладненні виробництва (і як наслідок - збільшення ціни) і часто в міцності головки помітні.
На Рис.3 наведено також приклади спеціальних шліців (їх ще називають «з секретом»), виробництво і застосування їх дуже обмежено і носить одиничний
характер.Матеріали, які можна скріпити за допомогою шурупа, багато в чому визначаються його типом різьблення (Рис.5).

Рис 5. Типи різьб шурупів

Крім відмінності резьб за розміром (діаметром), кроків і кількістю заходів, різьблення відрізняються і по кутах при вершині профілю (див. Рис.6). Причому, чим менше зазначений кут, тим легше закручується шуруп, легше формується різьблення в отворі, вище саморанезающіе властивості. Традиційні шурупи, що випускаються вітчизняною промисловістю по ГОСТ 1144-80 або ГОСТ 1145-80 мають кут = 60о, як у метричної різьби. Нові ж саморізи виготовляються з = 45о і менше. Слід зазначити, що такі малі кути при вершині профілю забезпечують підвищення ефективності нарізування різьблення в порівняно м'яких матеріалах (дерево, ДСП, гіпсокартон і т.п.). Шурупи (саморізи) призначені для закручування в метал, бетон і ін. Тверді матеріали виготовляються з великими кутами (в основному 60о) для підвищення міцності нитки різьблення біля основи профілю.

рис.6

Наконечник шурупа визначається технологією його використання. Найбільш поширені шурупи з традиційним гострим наконечником (Рис.8), вони розрізняються величиною кута заходу. У класичних шурупів по ГОСТ 1144-80, 1145-80, 1146-80 цей кут складає 40о. У саморізів він значно менше (наприклад у чорних саморізів по гіпсокартону - 26 ... 28о, у універсальних - 20 ... 30о), адже з його зменшенням полегшується впровадження стержня в матеріал, і збільшуються самонарезающие властивості шурупа. Для підвищення цих властивостей застосовуються і додаткові конструктивні удосконалення (Рис.7). Особливий інтерес представляють саморізи зі свердлом, вони гарантовано створюють отвір в матеріалі перед нарізуванням в ньому різьблення при виконанні однієї єдиної операції - загвинчування. Це різко скорочує терміни кріплення, в тому числі і в тверді матеріали (метали). Наконечник-свердло розрізняється не тільки по довжині свердла, але і по його
діаметру. Саморізи зі свердлом можуть мати діаметр свердла рівний діаметру стрижня, такі кріпильні деталі використовуються при роботі з металами (в першу чергу алюміній і сталь), і діаметр менше діаметра стрижня - для м'яких матеріалів (в першу чергу дерево).

Рис.7. Типи наконечників шурупів і саморізів

Існують шурупи і з тупим наконечником, які призначені строго для вкручування в попередньо підготовлений отвір, наприклад, меблеві вінти- стяжки ( «Confirmat»), гвинти для пластмас.

Слід зазначити, що виробництво кріпильних виробів є дуже динамічною галуззю промисловості.
Компанія «Т.Б.М.» висловлює надію, що цей огляд допоможе споживачам кріпильних виробів краще орієнтуватися в їх різноманітті та
правильному виборі конкретного виробу.

Кузнецов Андрій