Резьбовые метрические шпильки

Резьбовые метрические шпильки

Резьбовые шпильки ― это относительно недорогой вариант крепежа для соединения изделий разной толщины. У стержня нет оголовка, что позволяет пропускать его через отверстия, добавлять дополнительные детали с монтажными отверстиями. Но резьбовые шпильки изготавливаются из разных материалов, могут отличаться по способу исполнения и типу, предназначению. Рассмотрим методы производства, разновидности, применение и советы по выбору резьбовых шпилек.

Материалы и способы изготовления

Резьбовые шпильки изготавливаются из: углеродистой стали, нержавейки, латуни. Возможно наружное покрытие хромом или цинком для повышения защиты от коррозии. Производство ведется по технологии холодного или горячего штампования. Затем специальными роликами накатывается резьба. В конструкции станков могут быть задействованы плашки для накатки. Изделия должны соответствовать DIN 975, DIN 976.

Применение резьбовых шпилек

Шпильки устанавливаются в заранее просверленные отверстия, проходя сквозь несколько деталей или материалов (включая твердые и мягкие, если необходимо). По краям шпилька фиксируется шайбами и гайками. Для стягивания используют рожковые или накидные ключи, торцевые головки.

Применяются шпильки с резьбой для соединения:

Еще их используют для фиксации каналов вентиляции и воздуховодов к потолку. Длинная резьба дает большой запас по степени притягивания сторон, позволяет регулировать высоту расположения подвешенных конструкций. Важно добиться равномерного остатка резьбы по краям. Для этого поочередно подтягивают гайки с каждой стороны. Если гайка вращается вместе со шпилькой, на противоположной стороне можно установить дополнительную гайку и законтрить ее. Тогда эту сторону получится удерживать ключом вместе со шпилькой, чтобы подтянуть гайку с другой стороны.

Разновидности конструкции определяют возможности использования крепежа. Например, в машиностроении часто применяют шпильку с вкручиваемым концом. Один край фиксируется в раме или теле корпусной детали, а на другой насаживается ответная деталь и поджимается гайкой. Шпильки с двумя резьбами, разделенными гладкой частью, нередко задействуют при изготовлении билбордов. Существуют приварные шпильки с резьбой. Один торец приваривается к металлоконструкции и служит основой для подвязывания и присоединения других деталей. Фундаментные шпильки закладываются в арматуру на этапе заливки, а затем к ним притягиваются стойки несущей элементов каркаса здания.

Разновидности резьбовых шпилек

Кроме материала изготовления, резьбовые шпильки отличаются по конструкции. Стержень может иметь:

   резьбу по всей длине;

   резьбу только по краям;

   резьбу одинаковой высоты с гладкой частью;

   возвышающуюся резьбу над гладкой частью.

Диаметр шпильки бывает от 6 до 48 мм. Возможен шаг резьбы как мелкий, так и крупный. Длина крепежного элемента допускается до 500 мм. От этих параметров, а также марки стали, зависит крутящий момент затяжки.

Как выбрать резьбовую шпильку

При выборе резьбовой шпильки нужно ориентироваться на максимально допустимую несущую нагрузку (какой вес выдержит один крепеж, какое сопротивление на срез и продольное растяжение у штифта, насколько крепкая резьба). Общая максимальная нагрузка зависит от таких факторов как:

   диаметр металлического стержня. Чем больше диаметр, тем надежнее соединение;

   шаг резьбы. Мелкий шаг легче сорвать (срезать резьбу), чем крупный;

   глубина захождения резьбы в материал. Чем глубже посадка, тем выше несущая способность;

   марка стали, из которой изготовлен штифт. Самые крепкие ― это шпильки из углеродистой или нержавеющей стали.

Также при расчете нагрузки и выборе резьбовой шпильки учитывают сторону воздействия. Если она перпендикулярна оси (например, крепеж закручен в стену, а на нем висит деталь), то определяют сопротивление материала на срез или изгиб. Длина резьбы при этом не важна. Если нагрузка продольная (например, штифт закручен в потолок, а на нем крепится воздуховод), обращают внимание на длину резьбовой части, высоту витков. При эксплуатации изделия в условиях повышенной влажности отдают предпочтение оцинкованным или нержавеющим шпилькам.