Шуруп — резьбовой крепёжный элемент¶
Шуруп — это крепёжный элемент в виде стержня с головкой и спиральной наружной резьбой, который вворачивается в отверстие с помощью вращающего инструмента и удерживается в материале за счёт сил трения и механического зацепления резьбы с волокнами или стенками отверстия. Шурупы относятся к классу резьбовых крепежей и широко применяются в строительстве, деревообработке, машиностроении и быту.
¶Отличие от болта
Основное различие между шурупом и болтом заключается в способе закрепления. Болт вставляется в сквозное отверстие и затягивается гайкой, а шуруп вворачивается непосредственно в материал (дерево, пластик, кирпич с дюбелем) и удерживается самим материалом. Резьба шурупа, как правило, более крупная и разрежённая, чем у болта, и рассчитана на зацепление с мягкой или средней по твёрдости средой. В русском языке слово «шуруп» происходит от немецкого Schraube, которое в свою очередь восходит к средневерхненемецкому schrōbe — «винт».
¶Устройство и элементы
Шуруп состоит из нескольких характерных частей:
- Головка — верхняя часть, воспринимающая момент затяжки и обеспечивающая упор в поверхность детали. По форме головки бывают полукруглые, потайные, цилиндрические, шестигранные, шлицевые, крестовые, шестигранная под ключ.
- Шлиц (шлицевая прорезь) — паз в головке под отвёртку или биту. Наиболее распространены одноплоскостные (шлицевые), крестовые (Phillips, Pozidriv), шестигранные (Torx) и комбинированные шлицы.
- Стержень (тело) — гладкая часть между головкой и резьбой. Может быть цилиндрическим или коническим.
- Резьба — спиральная нарезка на конце стержня, обеспечивающая зацепление с материалом. У большинства бытовых шурупов резьба занимает около половины длины стержня, у конструктивных — может идти почти до головки.
- Наконечник (кончик) — заострённый конец, облегчающий вход в материал и самонарезание. У некоторых шурупов наконечник выполнен в виде сверла (саморезы-сверла).
¶Классификация
По назначению и конструкции шурупы делятся на несколько основных групп:
| Тип | Назначение | Особенности |
|---|---|---|
| Столярные | Дерево, ДСП, фанера | Крупная резьба, полукруглая или потайная головка |
| Латунные | Мягкие металлы, электрика | Мелкая резьба, часто с крестовым шлицем |
| Саморезы | Универсальные | Самонарезающая резьба, заострённый конец |
| Шурупы по бетону | Бетон, кирпич, камень | Используются с дюбелем, более прочная сталь |
| Мебельные | Сборка мебели | Шестигранная головка под шестигранник (евровинт) |
| Кровельные | Профнастил, шифер, металлочерепица | Уплотнительная шайба, оцинковка |
По материалу изготовления шурупы изготавливают из углеродистой стали, нержавеющей стали, латуни, бронзы и некоторых сплавов. Поверхность часто покрывают защитными слоями: цинкованием, фосфатированием, оксидированием, гальваническим покрытием (хром, никель). Нержавеющие шурупы применяют во влажной среде и на открытом воздухе.
¶Размеры и маркировка
Размер шурупа характеризуется диаметром стержня и длиной. В России и Европе принята метрическая система: диаметр указывается в миллиметрах (например, 3×16, 4×40, 5×70 — первое число означает диаметр в мм, второе — длину). В США и Великобритании используют дюймовую систему с собственной маркировкой калибров (например, #6, #8, #10). Маркировка шурупов по бетону часто включает обозначение дюбеля и диаметр шурупа.
¶Инструменты и монтаж
Для вворачивания шурупов применяются:
- Отвёртки — плоские и крестовые, с ручкой и жалом под соответствующий шлиц.
- Шуруповёрты — ручные и электрические, аккумуляторные или сетевые, с регулировкой момента затяжки.
- Дрели-шуруповёрты — универсальные инструменты, совмещающие функции сверления и завинчивания.
При монтаже в твёрдые материалы (бетон, кирпич) предварительно высверливается отверстие под дюбель, после чего шуруп вворачивается в дюбель. В мягкие материалы (дерево, ДСП) отверстие под шуруп часто не сверлят, но для предотвращения раскалывания рекомендуется делать предварительное отверстие меньшего диаметра, особенно у краёв детали.
¶Применение
Шурупы являются одним из самых распространённых видов крепежа в мире. Они применяются при сборке мебели, монтаже дверей и окон, креплении обшивочных материалов, в электротехнике, автомобилестроении и авиации. В строительстве шурупы используют для монтажа гипсокартона, панелей, конструкций из дерева и металлопрофиля. В машиностроении шурупы применяют там, где требуется разборное соединение с возможностью многократной сборки и разборки.
¶Интересные факты
- Ежегодно в мире производится и потребляется несколько десятков миллиардов шурупов и саморезов.
- Первые винты и шурупы изготавливались вручную, каждый резьбой отличался от другого, поэтому винты не были взаимозаменяемыми. Стандартизация резьбы произошла в XIX веке.
- В 1836 году в Великобритании был запатентован шуруп с крестовым шлицем, а в 1930-х годах Генри Филлипс разработал систему крестового шлица Phillips, которая получила широкое распространение.
¶Источники
- ГОСТ 1144-80. Шурупы. Технические условия.
- ГОСТ 1145-80. Шурупы с полукруглой головкой. Технические условия.
- Справочник по резьбовым соединениям. — М.: Машиностроение.
- Буров С. Н. Крепёжные изделия. Справочник.
- Колесников Д. Ф. Резьбовые соединения. — М.: Высшая школа.
