+48 618107944 biuro@spaxfun.pl

Rodzaje wkrętów i zastosowanie

Drewno

Drewno jest naturalnym materiałem budowlanym. Łatwo go rozdzielić wzdłuż włókien wbijając klin. Ten efekt rozszczepieni dotyczy szczególnie litego drewna poprzez nieprawidłowe wkręcanie wkrętów lub wbijanie gwoździ. Pękanie drewna wzdłuż wkręta znacznie zmniejsza nośność połączenia lub czyni je nieefektywnym. Ryzyko rozszczepienia powstaje szczególnie przy krawędziach. Dlatego należy zachowywać minimalne odstępy od brzegu.

Kształt i wytrzymałość klasycznych wkrętów określa norma DIN, np DIN 571 dla wkrętów z główką sześciokątną. Stosowanie wkrętów zgodnie z DIN podlega jednolitym zasadom niezależnie od producenta. Nowoczesne wkręty takie jak SPAX nie podlegają wyżej wymienionym normom. Właściwości techniczne i zasady stosowania takich produktów są definiowane w indywidualnych ocenach technicznych. Europejska Ocena Techniczna ( European Technical Assessment ) zastępuje przepisy krajowe. Dana aprobata obowiązuje tylko dla wkrętów producenta, któremu została wydana. Wkręty innych producentów podlegają innym aprobatom i wymagają innych, minimalnych odstępów od krawędzi. Wartości podane w aprobacie dla SPAX obowiązują tylko dla wkrętów SPAX w każdym opisanym przypadku zastosowania.

Wkręty do drewna

Wkręt do drewna sam nacina gwint w drewnie, w przeciwieństwie do śruby / wkręta do metalu, wytrzymałość połączenia dla wkrętów zależy od :

  • Wytrzymałości wkręta – ryzyko ścięcia wkręta w twardym drewnie, na wytrzymałość wkręta ma wpływ średnica trzpienia oraz jakość stali.
  • Wytrzymałość złącza śrubowego w drewnie – ryzyko zniszczenia płyty wiórowej lub miękkiego drewna przez zniszczenie struktury podłoża , wytrzymałość złącza zależy od kształtu oraz długości gwintu wkręta.

Dla polepszenia właściwości wkrętów ze stali węglowej stosuje się hartowanie wkrętów. Wkręty ze stali węglowej zostają zahartowane poprze podgrzanie do temperatury ok 900° i następnie ochłodzenie do temperatury 60°. Dzięki kolejnemu podgrzaniu do temperatury 350° uzyskują odpowiednią wytrzymałość oraz elastyczność. Nierdzewnej stali szlachetnej (A2 i A4) nie hartuje się. Hartowane wkręty ze stali węglowej mają większą wytrzymałość w porównaniu do wkrętów ze stali nierdzewnej.

Wkręty SPAX posiadają dodatkowe elementy poprawiające ich funkcjonalność w zależności od zastosowania są to:

  • frez 4CUT który frezuje otwór w drewnie pod część niegwintowaną, umożliwia łatwiejsza penetrację części niegwintowanej ponieważ ma większą średnicę niż szpic 4CUT, frez 4CUT występuje na wkrętach z gwintem częściowym od długości większej niż 160 mm.
  • szpic 4CUT który rozdziela włókna, to opatentowane zakończenie wkręta zmniejsza siłę potrzebną do wkręcenia i eliminuje ryzyko powstawania pęknięć. Dzięki szpicowi 4CUT możliwe są odstępy od krawędzi, które inaczej byłyby możliwe tylko poprzez nawiercanie.
  • szpic CUT który penetrując drewno szczególnie w przypadku wkrętów z pełnym gwintem znacznie redukuje siłę potrzebną do wkręcenia długich wkrętów.

Gwint

Gwint częściowy. Do połączeń drewno – drewno najlepiej użyć wkręta SPAX z gwintem częściowym. Podczas wkręcania główka dociska górny element do dolnego. Wkręt z gwintem częściowym działa jak imadło. Gwint ciągnie a główka dociska górny element do dolnego. Aby osiągnąć ten efekt długość części niegwintowanej musi odpowiadać wysokości górnego elementu.

Gwint pełny. Na miękkie materiały takie jak płyty wiórowe, cz miękkie drewno można działać z ograniczoną siłą. Przy użyciu zbyt dużej siły formowany gwint może zostać zerwany i wkręt będzie się przekręcał. Wkręty z pełnym gwintem formują dłuższy gwint, który przejmuje większe obciążenie. Wkręt z pełnym gwintem nie będzie ulegał tak łatwemu „przekręceniu” jak wkręt z gwintem częściowym.

Wkręt z gwintem pełnym nie powoduje efektu dociągania tak jak wkręt z gwintem częściowym. Zanim gwint zagłębi się w dolnym w dolnym drewnianym elemencie, wykonuje kilka obrotów unosząc górny element. W ten sposób tworzy się szczelina, której nie da się już zlikwidować, Przed użyciem wkrętów z pełnym gwintem obydwa elementy muszą być do siebie mocno dociśnięte.

Główki

Główki wkrętów mogą zagłębiać się w górnym elemencie drewnianym lub wystawać. Główka stożkowa zagłębia się w drewnie. Główka półkulista lub talerzowa nie zagłębia się i może wystawać ponad element drewniany. Ważne , podana długość wkrętów dotyczy zawsze części, która zagłębia się w drewno. Na przykład :

wkręt z główka stożkową 4×40, długość 40 mm jest mierzona od szpica do górnej części główki

wkręt z główka półkulistą 4×40, długość 40 mm jest mierzona od szpica do dolnej części główki

Gniazda

Gniazdo płaskie. Wkręty do drewna wg DIN były wcześniej wkręcane za pomocą gniazda płaskiego.

Gniazdo krzyżowe. Pierwszy wkręt SPAX wyposażony w gniazdo PZ powstał w roku 1967 i szybko stał się standardem.

Gniazdo T-STAR. Dzięki specjalnej geometrii T-STAR plus pozwala na wyraźnie większe przenoszenie sił. Cylindryczny kształt czopu bita idealnie dopasowuje się do główki wkręta, dzięki czemu unikamy efektu przekręcenia. Dokładne dopasowanie umożliwia szybszą pracę.

Ochrona przed korozją

Hartowany wkręt ze stali węglowej szybko ulega utlenieniu. Żeby opóźnić ten proces wkręty hartowane poddawane są galwanicznemu cynkowaniu. Warstwa cynku może zostać dodatkowo pasywowana kolejną warstwą. Wcześniej do pasywacji stosowano Cr 6+ ( wkręty „żółte” ), który jest szkodliwy i jego używanie jest sukcesywnie zabraniane.

WIROX ( kolor srebny ) to standardowa powłoka SPAX o podwyższonej ochronie przed korozją. Dzięki specjalnemu procesowi produkcji i grubości powłoki SPAX oferuje powłokę WIROX o wyraźnie wyższej ochronie przed korozją w porównaniu z powszechnie stosowanymi srebnymi powłokami. Grubość powłpki została zwiększona o 25% i wynosi 10 μm – tym samym wkręty odpowiadają klasie T2/C2 wg EN 14592. Wirox nie zawiera chromu sześciowartościowego Cr6+ i jest przyjazny środowisku zarówno w produkcji jak i podczas użytkowania.

YELLOX ( kolor żółty ) zastępuje tradycyjną powłokę „żółta pasywacja”. YELLOX nie zawiera chromu sześciowartościowego Cr6+ i jest przyjazny dla środowiska i dla zdrowia zarówno w procesie produkcji jaki i użytkowania.

Żadne cynkowanie nie zastąpi nierdzewnej stali szlachetnej. Zgodnie z Eurocode 5 stal nierdzewna należy stosować w obszarach narażonych na działanie warunków atmosferycznych. SPAX ze stali nierdzewnej jest wykonywano standardowo z dwóch rodzajów stali A2 i A4 ( do zastosowania w terenach nadmorskich ) . SPAX nie produkuje wkrętów ze stali nierdzewnej C1, która zawiera mniej metali szlachetnych i przez to jest mniej odporna na korozję. W procesie hartowania stal C2 pozbawiana jest elastyczności. Wkręty ze stali C1 mogę się zerwać w czasie pracy z niektórymi rodzajami drewna.

Zastosowanie wkrętów konstrukcyjnych

Zastosowanie gwintu pełnego dla wzmocnienia konstrukcji przez wzmocnienie poprzeczne. Przedłużanie belki na zakładkę.

Zastosowanie gwintu pełnego dla wzmocnienia konstrukcji przez wzmocnienie wcięcia. Pełny gwint pełny wzmacnia konstrukcję. Przez wcięcie, nośność belki jest znacznie zredukowana. Bez wzmocnienia drewno będzie się rozrywać wzdłuż czerwonej linii. Pełny gwint wzmacnia belkę w tym miejscu, utrzymuje włókna drewna i minimalizuje ryzyko rozerwania.

Zastosowanie gwintu pełnego i gwintu niepełnego dla wzmocnienia konstrukcji, połączenie dwóch elementów drewnianych, połączenie w kształcie T, belka na słupie

Połączenie w kształcie T w dwóch krokach :

  • dociśniecie dwóch elementów wkrętem SPAX z gwintem częściowym i główką talerzową
  • wzmocnienie połączenia wkrętem SPAX z pełnym gwintem

Aby połączenie było profesjonalne należy zwrócić uwagę na poniższe wskazówki

  • odległość od brzegu 3 x d względnie 5 x d ( patrz odległości od krawędzi w tym artykule )
  • głębokość wkręcania w dolny element 10 x d
  • kąt wkręcania 15° do 20°

Można również wkręcać od dołu do góry zachowując te same wartości kątów i głębokości wkręcania.

Zastosowanie gwintu pełnego dla wzmocnienia konstrukcji dla połączenie belki poziomej do słupka. Wkręcamy wkręt pod kątem 45° od dołu do góry.

Ogólne uwagi o doborze wkrętów

Jak dobrać średnicę wkręta do belki ?

  • średnica ⌀6 mm belka o grubości 70-100 mm
  • średnica ⌀8 mm belka o grubości powyżej 100 mm 

Jak dobrać długość wkręta z niepełnym gwintem z łbem talerzowym w zależności od przykręcanego elementu ?

  • wkręt z niepełnym gwintem średnica ⌀6 mm, długość wkręta = wysokość belki przykręcanej +  70 mm
  • wkręt z niepełnym gwintem średnica ⌀8 mm, długość wkręta = wysokość belki przykręcanej +  80 mm

Jak dobrać długość wkręta z pełnym gwintem w zależności od przykręcanego elementu ?

  • wkręt z pełnym gwintem średnica ⌀6 mm, długość wkręta = wysokość belki przykręcanej +  60 mm ( 10 x d )
  • wkręt z pełnym gwintem średnica ⌀8 mm, długość wkręta = wysokość belki przykręcanej +  80 mm ( 10 x d )

opracowano na podstawie ulotki nr 6123 11/2019 SPAX® ©