Металлический крепеж: основные виды крепежных изделий

 

Основные разновидности крепежных метизов

 

Условно, метизы можно разделить на такие группы:

  1. Общего назначения.

В эту группу входят метизы, которые используются для выполнения различных повседневных задач. В данной категории представлено множество видов пил, ножей, ножниц, инструментов для выполнения садовых работ и других подобных металлических изделий.

  1. Промышленные.

В эту группу включены все разновидности крепежных изделий, которые применяются в промышленности. В частности, к этой категории можно отнести металлическую проволоку, ленту, сетку, канаты и заклепки. Кроме этого, данная группа представлена всевозможными гвоздями, дюбелями, анкерами, винтами, саморезами, шпильками, шурупами, болтами, гайками, шайбами, шплинтами, скобами и другими скобяными изделиями.

Тем не менее, несмотря на такое большое разнообразие метизов, особой популярностью пользуются именно крепежные метизы, которые применяются в строительстве, для сборки различных конструкций, как полособульб алюминиевый и агрегатов, монтажа водопроводных систем и инженерных коммуникаций, ремонта спецтехники, установки разнообразного оборудования и в других целях.

В свою очередь, крепежные изделия бывают:

  • Метрическими – это метизы, обеспечивающие резьбовое соединение. К этой категории относятся разнообразные виды болтов, гаек, винтов, саморезов и прочее.
  • Различной конфигурации – в эту группу входят разные виды анкеров, скоб, гвоздей, дюбелей, шплинтов и многого другого.

Кроме этого, в зависимости от материала, из которого они изготовлены, метрические крепежные метизы бывают:

  • Стальными.
  • Латунными.
  • Алюминиевыми.
  • Нержавеющими.

Также у метрического крепежа головки бывают: круглыми, полукруглыми, плоскими и потайными. Причем такие метизы выпускаются цилиндрической, шестигранной и рифленой формы.

Болты и винты

Болты и винты относятся к категории резьбовых крепежей повышенной прочности. Также их часто относят к разъемным типам, что не совсем верно, так как и болт и винт могут закручиваться и в гайку и в резьбу, уже имеющуюся на скрепляемом изделии. Существует мнение, что главное различие между болтом и винтом заключается в типе крепления: болт работает исключительно в паре с гайкой, а винт вкручивается в готовую резьбу. Это неверное утверждение, так как государственный стандарт номер 27017-86 определяет, что и первый и второй тип крепежа может использоваться как в паре с гайкой, так и без нее.

Тот же ГОСТ дает четкое определение, в чем отличие этих элементов и заключается оно в степени нагрузки. Болт предназначен для работы при нагрузках на растяжение и излом, а винт исключительно при нагрузках на растяжение. И болт, и винт могут отличаться по размеру, шагу резьбы и форме головки. Так как винты работают при сильных нагрузках, конструкция их головки чаще всего имеет форму под отвертку. Форма при этом может отличаться, и очень существенно. Существует определенная классификация форм изголовья:

  • Плоская;
  • Круглая;
  • Грибовидная;
  • Потайная;
  • Полупотайная;
  • Выпуклая.

Отличаются и виды шлицов, и тут все гораздо сложнее, так как многие производители используют форму собственной разработки. Но, наиболее часто встречающаяся форма шлицов – это крестовина, прямая и шестигранник.

Болты, из-за своей классификации и стандартизации менее разнообразны. Их изголовье чаще всего шестигранное, предназначенное для закручивания ключом, но существуют и разновидности под отвертку. Основная сфера применения болтов – фиксация элементов методом прижима. Они создают надежное соединение с двух сторон, а устойчивость к нагрузкам определяется шагом резьбы и размером метиза.

Где применяются разные виды крепежных изделий

Крепежные детали применяются не только в ремонтной и строительной отраслях, но и других видах деятельности:

  • сельское хозяйство. Крепежные элементы используются в полевых системах орошения и фильтрации, сушильных установках и сельскохозяйственном оборудовании;
  • автомобильная сфера. Используются для сборки транспортных средств (легковые машины, грузовые, самолеты);
  • строительство. Для производства опорных конструкций, применяемых для строительства;
  • химическая сфера. Для использования в таких условиях крепежные детали изготавливаются из высококачественных, устойчивых к коррозии материалов, таких как нержавеющая сталь, инструментальные сплавы. Они находят применение в изготовлении такого оборудования, как теплообменники, резервуары и технологические системы;
  • морская отрасль. Выпускают изделия с отличной коррозионной стойкостью, чтобы детали могли выдерживать длительные периоды воздействия соленой воды. Для морских креплений обычно используются такие материалы, как нержавеющая сталь и алюминий;
  • военная. Крепежные детали военного назначения рассчитаны на устойчивость к экстремальным температурам, агрессивным соединениям и средам с высокими нагрузками. Обычно используется в теплообменниках, двигателях и устройствах технологического оборудования.

Шуруп

Применяются разнообразные виды шурупов также в кровельных, фасадных работах для соединения металлических листов. Кровельный шуруп имеет головку шестигранной формы и снабжается обыкновенной и уплотнительной шайбами, причем последняя сделана атмосферостойкой резины. Эта разновидность шурупа делается окрашеной и может иметь 18 цветов, помогая придать зданию эстетичный внешний вид.

Каждая разновидность крепежа производится для выполнения определенных функций. Этим объясняется широкое разнообразие, которым радуют крепежные изделия. Цена метизов различна и можен колебаться от 2-3 рублей до нескольких тысяч рублей за штуку, но часто их продают на килограммы.

Крепеж предназначается для конкретных материалов и деталей. Так, пользуясь определенными видами крепежа, можно соединить металл с гипсокартоном, два металлических изделия или металл с деревяными деталями.

Советы по выбору

От правильного подбора метизов напрямую зависят многие характеристики монтируемых конструкций и агрегатов

Кстати, неважно, требуются крепежные приспособления для металла, гипсокартона или выполнения работ по дереву или пластику

Исходя из этого настоятельно рекомендуется уделять особое внимание ряду ключевых моментов

  • Каждая группа рассматриваемых изделий имеет свое конкретное предназначение, и использовать их надо соответствующим образом.
  • Все эксплуатационные показатели напрямую зависят от типа и качества материалов. Все современные производители выпускают продукцию, которая должна в полной мере соответствовать действующим стандартам. Убедиться в этом помогут сертификаты.
  • Каждое металлическое изделие имеет конкретные размеры и характеристики. Подобная классификация помогает исключить возможную путаницу при выборе. Все ключевые параметры крепежных элементов определяются с учетом особенностей соединяемых деталей и требований к конструкциям.
  • Не менее важным критерием является потенциальный срок эксплуатации метизов.
  • Для многих ключевую роль играет производитель, а также финансовая сторона вопроса. Последняя актуальна при выполнении больших объемов работ, связанных с закупкой соответствующего количество изделий.

Помимо всего перечисленного, часто уделяется внимание внешнему виду

Классификация крепежных изделий

Существует общепринятая система классификации резьбовых элементов по следующим характеристикам:

  • изделия для крепежа конструкций с большими нагрузками, прочные детали, которые чаще всего используются в промышленных целях;
  • универсальный крепеж для ремонта и строительства;
  • для одностороннего монтажа;
  • резьба для монолитных герметичных оснований и другие.

Это условное разделение крепежей, поскольку существует еще множество разветвлений на подвиды. Существуют также крепежи, которые не относятся к вышеперечисленным категориям. Что касается конструктивных особенностей, крепежные изделия разделяют на разъемные и неразъемные. Первый тип отличается наличием нескольких элементов. Неразъемные – это гвозди и клепки.

Крепежные детали классифицируют и по назначению. Некоторые виды можно применять в условиях агрессивной среды, другие – при высоких нагрузках или статических вибрациях. При выборе метиза обязательно оцените его технические параметры для использования по назначению.

Саморез

Чтобы произвести крепление деталей небольшой толщины из металла к деревянным или пластмассовым поверхностям, используются саморезы, имеющие частую резьбу. Крепление утеплителя, ДВП, деревянных деталей производится саморезами, обладающими крупной резьбой. Имея наконечник в форме сверла, он способен самостоятельно проделывать отверстия в деталях, подлежащих скреплению. Если саморез вкручивается в отверстие, просверленное заранее, используются саморезы, имеющие острый наконечник. Универсальный саморез черного цвета используется для того, чтобы скреплять гипсокартонные листы с жестяными профилями. Универсальный саморез белого цвета используют для крепления стальных, пластмассовых и деревянных материалов. Саморезы – самые широко используемые крепежные изделия для деревянных конструкций.

По назначению

Исходя из назначения, можно выделить следующие типы болтов:

  1. Лемешный – предназначен для крепления тяжелых подвесных конструкций. Исходя из названия можно понять, что он широко используется в сельском хозяйстве, обычно для крепления лемехов на почвообрабатывающую технику.
  2. Мебельный – отличается от других видов тем, что резьба нарезается не по всей длине стержня. Обычной целостной остается третья часть. Головка такого крепежа обычно гладкая, что необходимо для того, чтобы болт не выступал над поверхностью мебели. Несмотря на названия, такие элементы применяются и в других сферах, особенно часто в строительстве.
  3. Дорожный – широко распространённый при монтаже ограждений. Отличается полукруглой головкой, под которой расположен квадратный подголовок. Такая конструкция позволяет прочно фиксировать элементы ограждения к столбам. Применяется во всех сферах, где есть необходимость фиксации тонких листов металла, дерева, пластика и других материалов.
  4. Машиностроительный – наиболее распространенный тип болтов, который применяется машиностроительстве. Он отличается повышенными прочностными свойствами и устойчивостью к агрессивной внешней среды.
  5. Путевой – применяется в железнодорожной сфере, чаще всего для соединения отдельных частей рельс. Отличаются тем, что резьба может составлять меньше половины длины стержня.

Понять к какому типу относиться метиз можно исходя из условного обозначения болтов.

Устройство хомута и принцип работы

Кратко. Он состоит из двух основных частей:

  • Замок с червячным винтом внутри.
  • Лента с насечками.

Вращать винт в замке происходит перемещение ленты в сторону сжатия или же разжатия.

Резьба червячного металлического хомута может быть м5-м6, в зависимости от размера.

Какие размеры существуют

Ниже представлена таблица стандартных размеров хомутов и предельно допустимая нагрузка при сжатии.

РазмерМинимальный диаметр (мм)Максимальный диаметр (мм)Длина червячной ленты (мм)Ширина ленты (мм)Предельная нагрузка (kH)
8-128122391.3
10-1610162391.3
12-1812182391.3
12-2212222391.3
16-2716272391.3
20-3220322691.3
25-4025402691.3
26-4426442691.6
32-5032502691.6
40-5640562691.6
40-6040602691.6
50-6250622692.3
50-7050702692.3
60-8060802692.6
68-8568852692.6
70-9070902692.6
77-9577952692.6
87-1128711226122.6
120-12912012926122.6
129-13512913526122.6
149-16114916126122.6

* Существуют хомуты и больших размеров, но это уже спец инструмент, который применяется в быту крайне редко.

Здесь важно подобрать подходящий вариант хомута под ваши задачи исходя их минимального и максимального значения диаметров. В противном случаи есть вероятность не дожать или будет сложность в монтаже самого приспособления

Важным показателем так же являться нагрузка, но это больше для профессионального использования.

Какие хомуты существуют

Если говорить именно о червячных хомутах, можно выделить всего два основных вида, отличатся они будут только способом затяжки ленты.

Первый вариант с винтом под отвертку (крестовидную или плоскую). Так же винт может вращаться с помощью ключа.

Второй вариант. Винт с барашком, этот вид удобен тем что для зажима нет необходимости использовать дополнительный инструмент.

Немного о маркировке

На этом инструменте вы можете встретить различные надписи, кроме размером. Они показывают с какого материала он сделан и определяют сферу его использования.

  • W1 оцинкованная сталь.
  • W2 лента нержавеющая сталь – болт оцинкованная сталь.
  • W4 нержавеющая сталь.

 

 

Разные виды крепёжных пластин

  • На упоре элементов деревянных конструкций (врубки, шипы, нагели и т.д.)
  • На клеевом соединении.

Эта классификация является одной из наиболее простых, однако она дает представление обо всем разнообразии технологий, применяемых при работе с деревом.

Кроме того, иногда специалисты выделяют и другие группы узлов, а именно:

  • Сращивание по ширине.
  • Сращивание по длине.
  • Вертикальное соединение.

Как правило, при реализации этих схем инструкция допускает как использование металлического крепежа, так и применения клея. В то же время в ряде ситуаций стыковка осуществляется за счет формирования специальных выступов и впадин, которые играют роль своеобразных замков.

 

Основные виды крепёжных метизов

Болт стальной

Состоит из тела определённой длины и диаметра. На него наносится механическим образом на токарном станке резьба. Она может покрывать поверхность полностью или только часть, определяя рабочий отдел.

Существуют головки для специальных ключей с потайным применением; звёздочкой, шлицевой прямой, шлицевой крестообразный прорез.

Гайка из стали

Применяется с болтами для скрепления деталей. Представляет собой изделие с метрическим отверстием и внутренней резьбой. Внешняя часть изготавливается в виде многогранников.

По конструкции может быть в виде колпачка, удлинённой муфты, возможно наличие крепёжных усиков, в виде коронки для возможности фиксации её штифтом от откручивания.

Стальная шайба

Крепёжное изделие имеющее вид плоского круга с метрическим отверстием. Используется в сборке болта и гайки.

Служат они для увеличения условной площади опоры головки болта или гайки. Предотвращают деформирование поверхностей деталей и самопроизвольное отворачивание крепежа.

По конфигурации они бывают плоскими, усиленными, клиновидными, пружинными с разрезом, с фиксирующими пластинами, с зубчатыми насечками.

Рым болт

Крепёжное изделие для специального назначения. Отличается от обычного болта наличием отлитого усиленного кольца вместо привычной головки.

Применяется как самостоятельный такелажный элемент.

Заклёпки

Это изделия для жёсткого крепления деталей. Основное отличие по материалу изготовления.

Алюминиевые в основном применяются для холодной клёпки деталей конструкций с низкой и средней ответственностью.

Стальные и чугунные метизы в основном применяются для горячего клепания при изготовлении и сборке объектов повышенной прочности.

Правила выбора

Подбор анкеров с гайками производится в зависимости:

  • от вида крепежного элемента;
  • от размеров крепежа, способного выдержать определенный вес закрепляемой конструкции.

Основные разновидности анкеров с гайками

Анкерные крепежи, оснащенные фиксирующими гайками, могут быть одного из следующих видов:

  • стандартные изделия (как показано на рисунке выше). Используются преимущественно в бытовых целях, например, для подвешивания книжной полки, крепления вешалки, двери и так далее;
  • двухраспорные анкеры – стандартные крепежные элементы дополняются одной или двумя, в зависимости от конструкции, распорными гильзами, что позволяет получить более прочное крепление. Двухраспорные анкерные болты преимущественно используются при необходимости крепления каких-либо приспособлений к бетону или кирпичу, имущему трещины и/или небольшие пустоты;

Крепежный анкер с двумя распорными гильзами

анкеры с крючком или петлей. Основное отличие – наличие дополнительного приспособления (крюка, петли) с гайкой. Такие крепежи используются при необходимости подвешивания отдельных видов предметов, например, светильников, к потолку или стенам;

Анкерный болт для подвешивания

болт-шпилька. Такая разновидность используется при необходимости выполнения сквозного крепления или соединения деталей между собой.

Анкер для сквозного соединения

Подбор размеров

Выбор анкера также основывается на размерах крепежного элемента.

Основные размеры – это:

  • длина анкерного болта;
  • диаметр крепежного элемента, от которого зависит диаметр сверла, необходимого для проведения корректной установки с максимальным запасом прочности;
  • глубина анкеровки, то есть расстояние, на которое необходимо вставить крепежный болт в основание;
  • минимальная длина сквозного монтажа;
  • диаметр резьбы, на основании которого подбирается размер фиксирующей гайки, например, М 16.

На основании размеров болта устанавливаются и технические характеристики крепления, к которым относятся:

  • толщина закрепляемого предмета;
  • вращающая сила;
  • изгибающий момент;
  • крутящий момент.

Выбор анкеров с гайками по размерам

Если сказать простыми словами, то чем больше размер анкерного болта, тем конструкции больших размеров и веса может выдержать крепежный элемент.

Покрытия крепежа

В соответствии с ГОСТ 1759.4—87 для крепёжных деталей предусмотрены покрытия и оксидные пленки (см. таблицу 2). Выбор вида покрытия для определенного материала выполняется по ГОСТу. Толщина покрытий δ (устанавливается по согласованию) выбирается в зависимости от шага резьбы в следующих пределах:

  • при шаге резьбы крепежа Р < 0,4 мм толщина его покрытия варьируется в пределах δ = 3 … 6 мкм;
  • при среднем шаге резьбы крепежа Р = 0,4 … 0,8 мм толщина его покрытия составляет δ = 6 … 9 мкм;
  • при большом шаге резьбы крепёжных изделий Р > 0,8 мм толщина покрытия должна составлять δ = 9 … 12 мкм.

Покрытия крепежа ГОСТ должны соответствовать указанным в таблице 2.

Таблица 2. Виды покрытий крепежа по ГОСТ

ОбозначениеПокрытиеРабочая температура, t °C, не боле
00Крепёж без покрытия
01Цинковое покрытие крепежа с хроматированием300
02Кадмиевое покрытие с хроматированием крепежных деталей200
03Многослойное медно-никелевое покрытие крепежа600
04Многослойное медно-никелево-хромовое600
05Оксидное покрытие крепежа200
06Фосфатное с промасливанием покрытие крепежных изделий200
07Оловянное покрытие крепежа150
08Медное покрытие крепежных деталей600
09Цинковое покрытие крепежа (оцинкованный крепёж)200
10Оксидное анодизационное покрытие крепежа с хроматированием200
11Оксидное из кислых растворов покрытие крепёжных изделий200
12Серебряное покрытие крепежа600
13Никелевое покрытие крепёжных изделий900

Болт

Болты – цилиндрические металлические крепежные изделия, имеющие метрическую наружную резьбу и головку на одном из концов, как правило, рассчитанные под гайки. Головка болта может иметь форму шестигранника, цилиндра или сферы. Болты позволяют создать соединение при посредством гайки или заранее выполненного отверстия с резьбой в соединяемой детали. Ступенчатый болт отличается тем, что диаметр его резьбы меньше диаметра гладкой части. У фундаментного болта головка имеет особую форму, помогающую крепить оборудование прямо к основанию.

Самое большое распространение получил болт с головкой в форме шестигранника под гаечный ключ. Размеры болтов могут быть различными.

Такое крепежное изделие, как болт, обычно вставляют в заранее выполненное сквозное отверстие деталей, подлежащих скреплению, затем на резьбу навинчивается гайка, и происходит стягивание деталей гаечным ключом. Сила трения позволяет добиться фиксации соединения. Для перенесения на болт части нагрузки требуется максимальная точность изготовления стержня и отверстия под него в деталях. Чтобы детали не деформировались, под головку болта и гайку помещают шайбы. Размеры болтов позволяют найти подходящий крепеж для любой задачи.

Перфорированный крепёж

Перфорированный крепёж используется в строительстве для прочного крепления и усиления деревянных конструкций. Изготовляется из качественного оцинкованного металла – это позволяет использовать его не только для внутренних отделок. Современное оборудование по производству крепежа позволяет делать изделия разной формы и прочности. Отверстия в крепёжных элементах расположены определённым образом, чтобы избежать появления трещин при креплении к дереву, а так же для равномерного распределения нагрузки на соединение.

Крепёжный уголок имеет ребро жёсткости для повышения прочности при соединении деревянных блоков. Различные виды углов имеют разные размеры ширины, высоты и угла разворота.

Анкер регулировочный применяется для регулировки конструкций при усадке дома.

Перфорированная лента используется для соединения элементов препятствуя их смещению друг относительно друга.

Опора бруса этот крепёж используется для крепления бруса к поверхности, а так же для усиления несущей конструкции. Позволяет без выемки древесины закрепить опору бруса.

Забивная опора предназначена для крепления деревянных и других конструкций к грунту, позволяет надёжно зафиксировать например стойку крыльца. Совместно с ней может применяться регулируемая опора.

Все элементы крепежа позволяют не только усилить возводимую конструкцию, но и уменьшить время и сложность сборки данной конструкции.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий