Технологія виробництва шурупів і саморізів
Що ж таке шуруп?
Слово шуруп походить від німецького Schraube - гвинт, ввертати в дерево або інший м'який матеріал, в якому шуруп сам формує різьблення шляхом деформації матеріалу.
Можливість ввертиванія в будь - якої матеріал шуруп отримує за рахунок різьблення, яка виконується на стрижні шурупа. Різьба шурупа відрізняється від різьблення гвинтів і болтів, ввертати в метал. Вона більш висока і має більший крок нарізки. Різьбовій ділянку шурупа має конічну форму, що звужується до кінця шурупа. Різьблення може бути нарізана або по всій довжині, або тільки на частині шурупа. Розміри шурупів також різноманітні в залежності від завдань, які вирішуються з їх допомогою.
Так, зовсім невеликий за розміром шурупчик, в простолюдді званий «клопом», має довжину 8 мм, а діаметр 4 мм, служить наприклад, для кріплення шильдиков до готових виробів. У той же час, для кріплення залізничних рейок до шпал, так званий дорожній шуруп має довжину 170 мм, а діаметр - 24 мм.
Шурупи мають різні форми головок. Їх форма визначається вимогами до конструкції, що монтується, умовами монтажу та зовнішнім виглядом виробу.
Форми головок представлені на рис. 1.
Малюнок 1 Види головок і шліців шурупів
- Потайна. Після установки вона повністю топиться в матеріалі закріплюється елемента і забезпечує збереження рівної поверхні.
- Потайна подвійна. Посилена різновид потайний головки, що витримує великі навантаження при монтажі в тверді матеріали як методом вкручування, так і ударним методом
- Потайна усічена. Різновид потайний головки, що дозволяє більш ефективно притискати закріплюється елемент до матеріалу підстави за рахунок збільшення довжини різьблення кріплення і освіти на голівці наполегливої нижньої площадки, поверхня якої перпендикулярна дії навантаження на виривання.
- Потайна типу "ріжок". Різновид поголовкі, що забезпечує ефективне притискання гіпсокартону до матеріалу підстави. Спеціальна вигнута форма головки, що нагадує ріжок, оптимально сприймає навантаження на виривання, передану на закріплений лист гіпсокартону.
- Напівкругла головка. Ефективно утримує закріплюється елемент завдяки широкій несучої поверхні. Використовується там, де немає необхідності зберігати рівну поверхню, що закріплюється.
- Напівкругла головка з прес - шайбою. Різновид напівкруглої головки зі збільшеною несучою поверхнею і зменшеною висотою головки. Завдяки розширеній несучої поверхні цей вид головки відмінно підходить для закріплення листових матеріалів.
- Вузька циліндрична головка. Має мінімальну несучу поверхню, але при монтажі повністю топиться в закріплюється елементі. Використовується в кріпильних елементах, що фіксуються як в матеріалі підстави, так і в закріплюється елементі за допомогою різьблення, яка і виконує основну функцію закріплення.
- Трапециевидная головка. Має збільшену несучу поверхню, на внутрішній стороні є стопорні насічки.
- Шестигранна головка. Одна з найстаріших форм головок кріпильних елементів, стандартизована під відповідні розміри ключів. Сьогодні для монтажу шестигранних головок за допомогою електроінструменту використовуються спеціальні шестигранні насадки.
- Шестигранна головка з прес - шайбою. Має ті ж функції, що і проста шестигранна, але має трохи більшу несучу поверхню.
- прямий
- хрестоподібний
- комбінований
- шестикутна зірка
- внутрішній шестигранник
- шестигранник
Як же виготовляються шурупи?
Перший етап - формування болванки (основи) під шуруп. На цьому етапі, на автоматі подібному цвяховий, формують головку шурупа, його наконечник, довжину. Діаметр шурупа визначається діаметром використовуваного дроту.
Другий етап виготовлення шурупа зводиться до нарізування різьблення на стрижні шурупа. Нарізування різьби проводиться на спеціальних автоматах. У них болванки шурупів засипаються в бункер. З бункера за допомогою вібраційного транспортера і анкерного механізму болванки поштучно надходять в зону нарізки різьблення. При цьому вони строго орієнтовані по відношенню до робітників елементам. Робочими елементами є плоскі плашки. Вони переміщаються назустріч і паралельно один одному і перпендикулярно осі шурупа, при цьому плашки щільно притискаються до стрижня шурупа. Плашки виготовляються за основними параметрами резьб шурупів. ВУкаіни відповідно до метричними розмірами. Зарубіжні виробники можуть використовувати плашки для нарізування дюймових різьблень на шурупах.
Варіант кінематичної схеми виготовлення шурупів представлений на рис.2.
Малюнок 2. Варіант кінематичної схеми виготовлення шурупів
За такою схемою виготовляються шурупи до діаметра 10-12 мм. Понад цих діаметрів шурупи, як правило, виготовляються методом гарячого штампування. Приклад тому - шляховий шуруп, діаметр якого - 24 мм, а довжина - 170 мм.Подальшим розвитком технології виготовлення шурупів є технологія виготовлення саморізів.
Саморіз цілком справедливо отримав свою назву, так як здатний нарізати різьблення не тільки в м'яких матеріалах типу дерева або пластику, але і в металі або бетоні. Здатність самореза нарізати різьблення досягається тим, що його поверхня піддається термічній обробці (загартуванню). До того ж, для того що б саморіз оптимально вкручувати в скріплюються конструкції, його закінчення часто виконано у вигляді свердла. Це свердло при закручування самореза просвердлює отвір саме того діаметра, яке потрібно. Свердло формується на кінці самореза на першому етапі виготовлення, одночасно з формуванням головки і стержня шурупа - т. Е. Його болванки (заготовки).
На другому етапі виготовлення на самонарізі формується різьблення так само як і на шурупі. Наступний крок в технології виробництва - поверхнева гарт вже готового самореза. Цей етап дуже відповідальний. Потрібно високо стабільні характеристики стали, з якої виготовляється саморіз, і не менш точні і стабільні прийоми загартування для даної сталі. Навіть при наявності першокласного обладнання та технологій, вУкаіни не завжди вдається виробляти якісні саморізи через відсутність сировини зі стабільними характеристиками.
Гартують саморізи до твердості не менше 55 од. по HRC (по Роквелл).
Заключним етапом виробництва саморізів є їх захист від корозії. Самим поширеними способами є:
- фосфатирование
- оксидування
- Гальванічне цинкування білим або жовтим цинком.