Що таке кріпильний виріб? Види кріпильних виробів і опис способів застосування

Кріпильні вироби, звані інакше метизами – одна з найбільш широко застосовуваних деталей. Всім відомо, що собою представляють кріпильні вироби і для яких цілей застосовуються. Їх значення при проведенні будівельних робіт і в господарстві важко переоцінити. Термін "метизи" виник від скорочення словосполучення "металеві вироби". Кріпильні вироби бувають двох видів: роз'ємні і нероз'ємні. Виробництво кріпильних виробів постійно зростає, і різноманітність використовуваного кріплення дуже широко. Причина в тому, що ці деталі є неодмінним атрибутом будь-яких розробок в області машинобудування. Стандарт кріпильних виробів регламентований у документі ДСТУ “Вироби кріпильні. Терміни та визначення. ГОСТ 27017-86".




Докладніше познайомимося, які бувають види кріпильних виробів.

Анкер

Анкер – кріпильна деталь, призначена для з'єднання конструкцій і виробів. А ще так прийнято називати деталь, яка частково забетонована в якусь конструкцію. Різновиди анкерів:

стельовий;

забивний;

клиновий;

рамний;

з півкільцем;

з кільцем;

із гайкою.

Об'єднує ці деталі виконувана функція - кріплення. Так, забивний анкер з внутрішнім різьбленням і клином конусоподібної форми потрібен, щоб кріпити матеріали та обладнання цегли або бетону. Монтується такий анкер просто: він встановлюється в отвір, який вже просвердлено раніше. Радіус і глибина такого отвори вибираються виходячи з розмірів анкера. Анкер-клин застосовується для швидкого кріплення в бетоні, поширеному матеріалі таких конструкцій, як планки, профілі, підвісні стелі. Цей вид анкера часто застосовують, щоб закріпити важке обладнання у твердих підставах. Для установки клинового анкера в бетоні свердлиться отвір, куди допомогою молотка анкер забивається, після чого його затягують гайкою. Стельові анкери, виготовлені з оцинкованої сталі, фіксують профілі з металу, фасади, перила, решітки, на бетонній або кам'яній основі, без тріщин.




Рамний анкер призначений для кріплення рам і дверних коробок з дерева і металу до цегельного або бетонного підстави.

Болт

Болти – циліндричні металеві кріпильні вироби, що мають зовнішню метричну різьбу і голівку на одному з кінців, як правило, розраховані під гайки. Головка болта може мати форму шестикутника, циліндра або сфери. Болти дозволяють створити з'єднання за допомогою гайки або заздалегідь виконаного отвори з різьбленням в деталі, що з'єднується. Ступінчастий болт відрізняється тим, що діаметр різьби менше діаметра гладкої частини. У фундаментного головка болта має особливу форму, що допомагає кріпити устаткування прямо до основи. Найбільше поширення отримав болт з головкою у формі шестикутника під гайковий ключ. Розміри болтів можуть бути різними. Таке кріпильний виріб, як болт, зазвичай вставляють в заздалегідь виконане наскрізний отвір деталей, що підлягають скріпленню, потім на різьбу нагвинчується гайка, і відбувається стягування деталей гайковим ключем. Сила тертя дозволяє домогтися фіксації з'єднання. Для перенесення на болт частини навантаження потрібна максимальна точність виготовлення стрижня і отвори під нього в деталях. Щоб деталі не деформувалися, під головку болта і гайки поміщають шайби. Розміри болтів дозволяють знайти підходящий кріплення для будь-якої задачі.

Цвях

Матеріалом для виготовлення звичайних цвяхів служить сталь і сталевий дріт. У маркування цвяхів входять два числа: перше - діаметр стрижня, друге - довжина стрижня в міліметрах. Капелюшок цвяха буває гладка, так і рифлена. Гвинтові, трефові і рифлені цвяхи відрізняються наявністю на стержні гвинтоподібних, поздовжніх і поперечних борозенок, задирок або вм'ятин. Такі цвяхи мають більший опір висмикування. Цвяхи із загартованої сталі можна забивати в цегляні і бетонні стіни. Правда, працюючи з ними, необхідно брати до уваги їх підвищену крихкість. Для кріплення до жорстких підставах використовуються толеві, шпалерні, штукатурні цвяхи. Вони випускаються з плоскою, ширше ніж у звичайних цвяхів капелюшком, і більш коротким стрижнем. В агресивних середовищах можуть використовуватися мідні цвяхи, які майже не піддаються корозії, а також оцинковані або з легованої стали. Операція забивання цвяхів має свою специфіку. Щоб цвях був забитий якісно, потрібно дотримуватися ряду вимог. Щоб на деталях в процесі забивання цвяхів не виникали вм'ятини, потрібно використовувати зенкер. Щоб скріплення було міцним, стрижень цвяха повинен на 2/3 довжини входити в нижню скріплюється деталь. Забиваючи дрібні цвяхи, краще всього використовувати допоміжні пристосування. Щоб стики деталей, що з'єднуються були міцніші, цвях краще забивати під кутом. При використанні товстих цвяхів, щоб уникнути розщеплення дошки, потрібно трохи затупити їх гострий кінець. Якщо на цвях, що забивається в стіну, планується вішати який-небудь вантаж, його треба не забивати перпендикулярно стіні, а під кутом зверху вниз. Пройшов наскрізь цвях потрібно акуратно загнути, вдавшись до допомоги тригранного напилка. Щоб не пошкодити поверхню деталей при висмикуванні цвяхів допомогою кліщів, потрібно скористатися пластиною, яка поміщається під кліщі, зменшуючи тиск деталь. Якщо в подальшому планується демонтаж деталей, краще використовувати шурупи, а не цвяхи. У ряді випадків для кріплення виробів застосовуються рідкі цвяхи. Вони робляться з полімерних матеріалів і каучуку. Рідкі цвяхи здатні забезпечити достатню міцність кріплення не гірше металевих. Одна крапля цвяхів цього виду витримує зусилля в 50 кг. Але основна їх перевага – збереження цілісності декоративної поверхні. Область застосування рідких цвяхів дуже широка. Вони застосовуються для приклеювання до різноманітних поверхонь стінових і стельових панелей, гіпсокартону, ДСП, ДВП, дерева, картону, металу, прикрас з ліпнини, скла, металу і багатьох інших матеріалів. При купівлі рідких цвяхів потрібно бути уважними. Різні марки цього матеріалу мають певну ступінь адгезії. Рідкі цвяхи доцільно застосовувати:

при підвищеній вологості приміщення;

для температур не нижче -10 0 C.

Наприклад, нейтральні цвяхи нешкідливі, так як засновані на розчині води. Проте ними не можна клеїти метал. Не люблять вони і мінусових температур. Цвяхи на органічних розчинниках володіють підвищеною швидкістю схоплювання і витримують температури до -20°С. Їх недолік – наявність у складі летючих шкідливих речовин. Протягом 5 діб після застосування вони видають неприємний запах. Схоплювання рідких цвяхів відбувається у термін від 15 до 30 хвилин, в залежності від марки. Проте повністю вони полімеризуються тільки через добу.

Гвинти

Щоб гвинти виконували свою функцію надійних кріпильних деталей в повному обсязі, необхідно правильно вибирати їх розмір та тип. Так, шурупи - кріпильні вироби для дерев'яних конструкцій. Їх стрижень звужується до кінця і виконує функцію бура. Цей вид кріплення не можна забивати як цвяхи – їх закручують повністю. Перед використанням шурупів невеликого розміру спочатку за допомогою шила робиться прокол. Великі шурупи легше буде закрити, якщо попередньо зробити дрилем отвір трохи меншого діаметру. Гвинти служать для з'єднання металевих конструкцій. Головка гвинта сприяє притиску деталей, що з'єднуються, а її форма вибирається такою, щоб гвинт легко було закрутити, використовуючи гайковий ключ або викрутку. Головки гвинтів можуть мати шестигранну, напівкруглу або потайні форму. На плоскому торці гвинта є фаска для запобігання заходу різьби. Гвинт - кріпильний виріб, яке вкручують в отвір з різьбленням. У ряді випадків на кінці гвинта висвердлене отвір для використання шплінта - дротяного стержня з напівкруглим перетином, зігнутого майже навпіл. Шплінт служить для запобігання мимовільного відгвинчування кріпильного виробу. Часто між деталлю і гайкою встановлюється шайба, внутрішній отвір якої дозволяє пройти в нього стержня гвинта. Якщо гвинт проржавів, для його витягання використовується ударник або особливі обтискача. Часто допомогу в цьому може надати нагрівання гайки газовим пальником або паяльною лампою. Якщо застосовувати відкритий вогонь з якихось причин заборонено, можна використовувати розпечений залізний прут або великий паяльник.

Гайка

Гайка являє собою одну з різновидів кріпильних виробів з нарізаною всередині отвори з різьбленням. Найбільш широко поширені оцинковані гайки. Форма гайок буває шестигранною, круглою з насічкою, квадратної, з виступами для пальців. Основне призначення гайки –з'єднання деталей з використанням болта. Різновиди гайок:

шестигранна;

квадратна;

«баранець»;

фланцева з пазом під шплінт у формі ковпачка;

Т-подібна, із вставкою з пластику.

Також варто відзначити, що гайки поділяють і по класу міцності відповідно до тими болтами, з якими вона застосовується.

Дюбель

Дюбелі застосовують для кріплення в твердих стінових підставах. Кріплення дюбеля засноване на принципі тертя, що виникає за рахунок розпирання кріпильної деталі при установці з виникненням утримуючої сили. Дюбель здатний виносити великі статичні навантаження. При дюбельном монтажі кріплення в процесі витягування руйнується. Виготовляється дюбель з полімерів. Їх фізико-механічні властивості здатні змінюватися дуже сильно в залежності від різних факторів. Це характеристики наповнювача, співвідношення компонентів, параметри сполучного. До недоліків полімерів відносяться мала теплостійкість, схильність до деформацій під навантаженням, старіння. Максимальне навантаження витримують тільки шурупи, правильно підібрані під дюбель. Вони повинні мати максимальну допустиму довжину і діаметр, відповідний довжині і товщині дюбеля. При використанні інших кріпильних виробів велике значення має профіль різьби, оскільки він визначає розпірний ефект. Не рекомендується застосування саморізів і гвинтів для кріплення листів гіпсокартону. Ряд виробників займається виготовленням дюбелів, що дозволяють встановлювати гвинти з метричною різьбою. Найбільшу стопорение досягається дюбелем в бетоні, камені та інших суцільних твердих матеріалах. Потрібно враховувати, що отвір під установку дюбеля обов'язково висвердлюється в відповідно з рекомендаціями по глибині, діаметру і відстані від краю. В результаті свердління отвору не повинно виникнути тріщин або сколів. Також повинна бути проведена очистка отвору від сміття і пилу. Серед пропозицій фірм-виробників можна зустріти різновиди дюбелів, які мають збільшену довжину, необхідні для м'яких і порожнистих матеріалів. При установці в таку підставу закріплення вдається досягти завдяки фіксації внутрішнього упору деталей. Для установки, що відбувається в порожнисті матеріали, закріплення базується на комбінації тертя і внутрішнього упору. Потрібно врахувати всі чинники, що визначають надійність кріплення у всій їх взаємозв'язку.

Заклепка

Така деталь, як витяжна заклепка комбінованого типу, складається з алюмінієвого тіла і стрижня, зробленого з оцинкованої сталі. Така конструкція є найбільш поширеною. Призначення заклепки полягає в з'єднанні двох або декількох поверхонь з тонкого листа. Необхідність у заклепці виникає у випадках, коли потрібно нероз'ємне з'єднання за допомогою механізованого інструменту, коли доступ на стороні замикаючої головки заклепки обмежений або закритий. Також зустрічається витяжна гайка-заклепка – кріпильна деталь, яка отримала широке розповсюдження в машинобудуванні й електроніці. Гайка-заклепка покликана створювати з'єднання з різьбою в матеріалах з металу та інших тонких матеріали високої міцності. Серед заклепок найбільш міцними є сталеві заклепки. Від корозії сталеві заклепки захищають оцинковки. Різьбові заклепки відрізняються від звичайних витяжних тим, що не тільки з'єднують між собою листові матеріали, але і мають внутрішню гвинтову різьблення. Якісні різьбові заклепки встановлюються в місцях, куди важко дістатися з використанням такого простого інструменту, як заклепочник. Так як вибір довжин і діаметрів заклепок дуже широкий, пошук найкраще підходить для виконання поставленої задачі необхідно проводити з маркування на виробі.

Саморіз

Щоб зробити кріплення деталей невеликої товщини металу до дерев'яних або пластмасових поверхонь, використовуються саморізи, мають часту різьблення. Кріплення утеплювача, ДВП, дерев'яних деталей проводиться саморізами, що володіють великою різьбленням. Маючи наконечник у формі свердла, він здатний самостійно проробляти отвори в деталях, що підлягають скріпленню. Якщо саморіз вкручується в отвір, просвердлений заздалегідь, використовуються саморізи, мають гострий наконечник. Універсальний саморіз чорного кольору використовується для того, щоб скріплювати аркуші з бляшаними профілями. Універсальний саморіз білого кольору використовують для кріплення сталевих, пластмасових і дерев'яних матеріалів. Самонарізи – найбільш широко використовуються кріпильні вироби для дерев'яних конструкцій.

Шайба

Шайба робиться з сталевої стрічки холодної прокатки. Вона являє собою круглу пластинку, що має внутрішній отвір, і використовується для збільшення міцності болтових з'єднань шляхом підкладання під головку болта або гайку. Завдяки застібці збільшується притискна поверхню деталей, що підлягають скріпленню, що дозволяє захистити сполучаються поверхні від деформування при затягуванні гайки.

Шпилька

Шпилька - кріпильний виріб, що має форму циліндричного стрижня, у якого нарізана зовнішня різьба або по всій довжині або на кінцях. Таке з'єднання використовується, якщо жоден з матеріалів, що беруть участь в з'єднанні, не має різьблення. Далі з'єднання фіксується за допомогою гайки, іноді доповнюється шайбою. Застосування шпильок як кріпильного виробу шкодить зовнішньому вигляду виробу.

Шуруп

Шуруп - це кріпильний виріб, що має форму стрижня, що володіє зовнішньою різьбою з вістрям конічної форми, і головкою на іншому кінці. Він має властивість створювати нову різьбу у виробах з пластмаси або дерева. Шурупи – метизи, кріпильні вироби, що знайшли найбільш широке застосування в роботах з будівництва та оздоблення. Їх не можна також замінити в процесі монтажу гіпсокартонних листів на каркас з металу або дерева. Застосовуються різноманітні види шурупів також в покрівельних, фасадних роботах для з'єднання металевих листів. Покрівельний саморіз має головку шестигранної форми і забезпечується звичайної і ущільнювальної шайбами, причому остання зроблена атмосферостійкою гуми. Ця різновид шурупа робиться пофарбованої і може мати 18 кольорів, допомагаючи надати будівлі естетичний зовнішній вигляд. Кожна різновид кріплення виробляється для виконання певних функцій. Цим пояснюється широке розмаїття, яким радують кріпильні вироби. Ціна металовиробів різна і можлива коливатися від 2-3 рублів до декількох тисяч рублів за штуку, але часто їх продають на кілограми. Кріплення призначається для конкретних матеріалів і деталей. Так, користуючись певними видами кріплення, можна з'єднати метал з гіпсокартоном, два металеві вироби або метал з дерев'яними деталями.