Hurtownia śrub Nycz

Jakość łączników i jej znaczenie w dalszej pracy

Poszukując różnic w wykonaniu śrub warto przyjrzeć się bliżej ich produkcji. Nie jest tajemnicą, że wykonuje się je z grubego stalowego pręta. Podstawowymi etapami tworzenia śrub jest prostowanie prętów (nadające im odpowiedniej średnicy, grubości), cięcie prętów (wpływa na długość śruby), formowanie śrub, dopasowywanie nakrętki i ostatecznie gwintowanie. Poddane obróbce elementy najpierw umieszcza się w piecu, następnie w kwasie siarkowym, aby ostatecznie pokryć je fosforanem cynku. W ten sposób zwiększa się odporność stali na korozję. Śruby są kute na zimno, a wykorzystywane tłoczniki są odpowiedzialne za uzyskiwanie różnych form, nadających śrubom konkretnych kształtów. Produkcja śrub skomplikowana, a ich wytworzenie nie pochłania dużych kosztów. W ostateczności ten niewielki element, niezwykle ceniony w wielu branżach, można zakupić po stosunkowo niewielkiej cenie . Sposób wykonania nadaje śrubą klasy jakości, istotne w doborze łączników do wymagających zadań. Podstawowy podział stali dzieli się na rodzaj dodanych do niej dodatków stopowych, strukturę (ferrytyczną, ferrytyczno-perlityczną, austenityczną, martenzytyczną) i sposób zastosowania (specjalna, narzędziowa, konstrukcyjna), a także bardzo ważny poziom czystości stali, który odpowiada jego jakości od zwykłej do najwyższej. Ze względu na odporność na korozję najczęściej wykonuje się śruby ze stali nierdzewnej, a te ze względu na kolejne kryteria dzielą się na trzy grupy:

• śruby austenityczne – śruby hartowane, podzielone na podgrupy: A1, A2, A3, A4, A5. Najpopularniejsze to śruby o podgrupie A2, które są odporne na korozję oraz kwasoodporne śruby typu A4.
• śruby martenzytyczne – magnetyczne i hartowane o najwyższym stopniu jakości. Znane pod oznaczeniami C1, C3, C4.
• śruby ferrytyczne – śruby niehartowane, o jednej podgrupie F1

Wysoka jakość od początku do końca

Wybierając śruby poglądowo warto znać charakterystyczne cechy informujące o ich przeznaczeniu. W pierwszej kolejności najczęściej zwraca się uwagę na kształt łba. W przypadku śrub są one wyjątkowo zróżnicowane. Najpopularniejszym rodzajem są śruby z łbem sześciokątnym. Są również najczęściej wykorzystywane przy łączeniu elementów ze względu na swoją wysoką wytrzymałość. Łeb śruby może posiadać również czworokątny i trójkątny kształt, jednak te są już mniej popularne. Rodzaje łba śruby mają swoje zastosowanie, nadając śrubie cech specjalnych. Przykładem takiego zabiegu jest śruba z łbem grzybkowym, nazywana również śrubą zamkową. Najczęściej jest wykorzystywana przy pracy z drewnem, ponieważ w momencie dokręcania śruba nie obraca się, wpływając na uszkodzenie materiału . Przy składaniu mebli często spotyka się śruby o łbie stożkowym. Poszukując elementów złączeń o wysokiej odporności poleca się wykorzystywanie śrub o łbie kulistym z powłoką ochronną. Ten rodzaj śrub często jest wykorzystywany w branży przemysłowej. Poszukując śrub „do zadań specjalnych” warto sięgnąć po śruby z łbem walcowym, walcowym soczewkowym – są wykorzystywane nie tylko w branży budowlanej, ale również przy budowie maszyn, gdzie trwałość łączenia jest szczególnie istotna. Jednak, nie wszystkie elementy wymagają stabilnego łączenia, a możliwość poluzowania śruby odpowiada właściwością konstrukcji. Dobrym przykładem jest np. teleskop na stojaku, gdzie częstotliwość odkręcania i dokręcania jest na tyle częsta, że nie powinna wymagać dodatkowych narzędzi w postaci kluczy. W tym wypadku wykorzystuje się śruby o łbie skrzydełkowym. Śruba z łbem stożkowym jest wykorzystywana wszędzie tam gdzie jej łebek nie może wystawać poza płaszczyznę. Kolejnym rodzajem łba śruby jest… jego brak. Ten rodzaj jest wykorzystywany w przemyśle maszynowym. Śruby posiadają ogromny potencjał w konstrukcji maszyn, a tak niewielkie elementy jak ich łeb również wpływają na ich zastosowanie.
Jak już ustalono łeb śruby jest szczególnie istotny i wpływa na jej zastosowanie, jednakże trzpień i jej zakończenie również mają znaczny wpływ. Trzpień może być równy średnicy gwintu albo zbliżony. Największe różnice pojawiają się w momencie jego uformowania w przypadku śrub walcowanych. Ten charakterystyczny kształt nadaje śrubom odpowiednich właściwości, wymaganych przy łączeniu elementów szczególnie w branży budowlanej.
Śruby posiadają również różnice w zakończeniu, odpowiadając w ten sposób specjalnemu zastosowaniu. W hurtowniach można napotkać śruby z końcem płaskim, soczewkowym, ściętym, stożkowym i wgłębionym. Każdy rodzaj śruby odpowiada konkretnym sytuacjom, jednak znajduje zastosowanie w wielu branżach od mechaniki po meblarstwo. Różne rodzaje śrub, ich wykonanie i wymiary opierają się o normy DIN i PN. Istotne są również klasy wytrzymałości, a także ochrona śruby powłoką antykorozyjną .

Jak dopasować rozmiar i klasę?

Kształt, sposób wykonania – nie ma tak ogromnego znaczenia jak dobór rozmiaru śruby przed rozpoczęciem prac. Długość śruby, średnica i skok gwintu wpłyną na ostateczne łączenie elementów, bądź całkiem uniemożliwią montaż śruby. Długość mierzymy od stożka, jednak należy pamiętać, że aby uzyskać właściwy wynik pomiaru nie należy przyjmować do tej długości części nagwintowanej. Zły dobór długości śruby, szczególnie za krótkiej powoduje wyrwanie gwintu bądź uszkodzenia śruby. Zbyt długa, wystaje z części dokręcanego elementu w ten sposób będąc bardziej podatna na korozje i końcowe uszkodzenie samej śruby. O rozmiarze śruby sporo mówi również średnica gwintu. W tym przypadku mierzeniu podlega jego zewnętrzna średnica, którą łatwo można zmierzyć suwmiarką. Jest ona również przydatna w przypadku mierzenia skoku gwintu. W ten sposób mierzeniu podlegają dziesięć zwojów gwintu, a uzyskany wynik jest dzielony przez dziesięć. Oczywiście należy mieć na uwadze, że rozmiary są regulowane przez obowiązujące w normy DIN i PN .
Klasa śruby informuje o właściwościach mechanicznych stali z jakiej śruby zostały wykonane, czyli plastyczności śruby. Zgodnie z zapisami Polskiej Normy PN-M-82084 śruby dzieli się na 10 klas wytrzymałości. Oznaczenia to symbole składające się z dwóch liczb oddzielonych od siebie kropką: 3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9. Wartość 0,01 minimalnej wytrzymałości na rozciąganie stali Rm śruby, określa się w MPa (megapaskale). Jest to pierwsza z określonych liczb, z kolei druga widoczna w oznaczeniu informuje o 0,1 stosunku minimalnej granicy plastyczności (Re) do minimalnej wytrzymałości doraźnej na rozciąganie śrub. Klasy wytrzymałości od 3.6 dotyczą stali niskowęglowej, natomiast klasy od 4.6 do 6.8 stali nisko lub średniowęglowej. Trzy ostatnie z podanych to 8.8, 10.9, 12.9 posiadają dodatek stopowy. Oznaczenie 8.8 informuje o śrubie wykonanej ze stali niskowęglowej z dodatkiem stopowym: mangan, bor lub chrom. Sytuacja wygląda podobnie ze śrubą o oznaczeniu 10.9, tyle że jest ona dodatkowo hartowana i odpuszczana. Śruba o oznaczeniu 12.9 to stal niskostopowa, zawierająca przynajmniej jeden ze składników (bądź więcej) stopowych: chrom, nikiel, wanad, molibden. Powyższe kryteria nie odpowiadają klasom wytrzymałości śrub i wkrętów H .

Mierzone w calach

Śruby calowe, najczęściej spotykane w nowoczesnym, zaawansowanych technicznie sprzęcie. Bez śrub wielkie maszyny produkcyjne nie byłyby w stanie sprawnie funkcjonować. Ich wykorzystanie jest najtańszym i najpewniejszym rozwiązaniem łączenia elementów. Technologia to nie jedyna dziedzina w jakiej można odnaleźć śruby calowe. Sporym powodzeniem cieszą się również w branży budowlanej. Czym wyróżnia się na tle innych śrub? Gwint, który jest podstawą każdej śruby dzieli się na dwa najczęściej wykorzystywane w Polsce rodzaje: gwint metryczny i calowy. Są to nazwy umowne, w wielu hurtowniach można spotkać śruby calowe oznaczone symbolem UNC, bardzie popularnym od UNF również spotykanym na rynku. Śruby UNC można następnie podzielić na śruby z pełnym gwintem i łbem sześciokątnym, niepełnym gwintem i łbem sześciokątnym, a także śruby imbusowe.

W Polsce dość sporym powodzeniem cieszą się śruby, których gwinty są mierzone w calach. Jedną z dziedzin jest chociażby hydraulika czy gazownictwo, w którym ten rodzaj śrub jest standardem. Można je spotkać również w motoryzacji. Warto zwracać uwagę na sposób w jaki mierzony jest rozmiar gwintu śruby przed próbą montażu jej przy użyciu większej siły. Może doprowadzić to do uszkodzeń elementów, a także śruby. W przypadku śrub calowych pomyłka jest możliwa, dlatego należy przyglądać się ich wielkością ze szczególną ostrożnością .
Znając pochodzenie nazwy śrub calowych, związane ze sposobem mierzenia średnicy gwintów, a także branże w których są najczęściej wykorzystywane, warto zwrócić uwagę na podział na dwa podstawowe rodzaje gwintów, spotykane w oznaczeniu śrub calowych.
Gwinty Whitwortha (typ W) – określa zewnętrzną średnicę gwintowania.
Gwinty rurowe-walcowe (typ G) – rozmiar gwintu w odniesieniu do wewnętrznej średnicy rury.
Oznaczenia określają nie tylko rozmiar samej średnicy gwintu, ale również liczbę zwojów przypadających na jeden cal gwintowania. Kolejną, podobną metodą określającą wartość liczbową gwintowania, w przypadku zagęszczenia zawojów, oparta na kryteriach amerykańskich standardów są symbole:
Szereg zwykły (UNC) – średnica gwintu nie przekracza 4 cali, są wykorzystywane w przypadku zadań w których liczy się czas pracy, w obszarach narażonych na niewielkie, mechaniczne uszkodzenia.
Szereg drobnozwojowy (UNF) – średnica gwintu wynosi 1,5 cala. Gwinty są mniej odporne na rozciąganie, w porównaniu do śrub o oznaczeniu UNC oraz w miejscach w których nie jest istotna spora głębokość skręcania.
Szereg bardzo drobnozwojowy (UNEF) – średnica gwintu sięga 27/16 cala. Wykorzystywane na najniższej głębokości skręcania, np. w hydraulice, w przypadku rur o cienkich ścianach.
Szereg o stałej podziałce (UN) – ostateczny rodzaj, wykorzystywany w przypadku, w którym powyższe rodzaje gwintów nie spełniają technicznych wymogów.
Popularnego wykorzystania śrub calowych można poszukiwać również w akcesoriach fotograficznych czy motoryzacyjnych i tutaj przykładem są motocykle znanej marki Harley Davidson .

Królowa popularności wśród złączeń śrubowych

Śruba o łbie sześciokątnym jest jedną z najpopularniejszych, dostępnych na rynku. Jej trzpień najczęściej jest po części gładki, po części ogwintowany. Gładka część ma na celu nałożenie podkładki, wzmacniające mocowanie śruby. Natomiast gwint umożliwia dokręcenie nakrętki, wzmacniającą trwałość umiejscowienia elementu. Do wkręcania śrub o tego typu łbie wykorzystuje się najczęściej klucz płaski. Opierając się na normie ISO 4014 śruba o łbie sześciokątnym posiada gwint metryczny o średnicy wyrażanej w milimetrach. Natomiast śruba zgodna z normą DIN 931 może być wykonana ze stali węglowej, A2 – nierdzewnej, A4, A4-80 – kwasoodpornej. Na jakoś wytrzymałości śrub wpływa również powłoka ocynku o srebrnym, żółtym, czarnym kolorze bądź oksydowana. W hurtowniach można napotkać również śruby bez powłoki, dostępne w hurtowniach w niższej cenie, polecane raczej przy pracach wewnątrz, szczególnie w branży budowlanej, ponieważ brakuje im odporności na szkodliwe czynniki zewnętrzne . Najpopularniejszą w użyciu grupą śrub są te o łbie sześciokątnym, pełnym metrycznym gwintem, wykonanym ze stali węglowej o oznaczeniu 8.8, bądź ze stali nierdzewnej A2, odpowiadającej normie DIN 933, ISO 4017, PN82105 . Popularnym rodzajem śrub z łbem sześciokątnym są również te, które spotyka się pod nazwą śrub maszynowych, zgodne z normą ISO 8765. Są popularne ze względu na wykorzystanie w wielu rodzajach przemysłów, głównie do wytwarzania różnego rodzaju maszyn i konstrukcji stalowych. Stąd ich popularna, potoczna nazwa .
Normy DIN w kryteriach klasyfikacji

Znanymi w Polsce normami jest wspomniana norma DIN, ISO, PN. Nazwa pierwszej z nich powstała dzięki nazwie instytucji - Niemiecki Instytut Normalizacyjny (w oryginale Deutsches Institut für Normung). Ze względu na dużą popularność, jest stosowana w Polsce. Jednakże największą popularnością cieszą się normy ISO, wykorzystywane przez 164 kraje, wśród których znajduje się również Polska. Instytucją odpowiedzialną jest Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (International Organization for Standardization). W zasięgu krajowym stosuje się normy PN, ustalane przez szereg organów technicznych, zatwierdzane przez Polski Komitet Normalizacyjny . Stosowanie norm jest gwarancją zachowania najwyższych standardów jakości, a także odpowiednie dopasowanie zgodne z ich kategoryzacją .
Wykorzystanie śrub o łbie sześciokątnym wpływa na ich wyżej wspomnianą popularność. Z powodzeniem są wykorzystywane przy łączeniu blach, a także elementów drewnianych. Śruby o łbie sześciokątnym występują w normie DIN 931 (odpowiadają im normy PN 82101 ISO 8765), DIN 933 (PN 82105 ISO 4017), DIN 960 (ISO 8765).
Śruba o łbie sześciokątnym, regulowana normą DIN 931 posiada metryczny gwint, występuje w pięciu klasach wytrzymałości (5.6; 5.8; 8.8; 10.9; 12.9), jest wykonana ze stali węglowej, nierdzewnej (A2), a także kwasoodpornej A4-80. Istnieje możliwość wyboru powłoki: ocynk galwaniczny, ogniowy, płatkowy (dacromet, geomet), powłoka czerniona / oksydowana, brak powłoki. Jest ona głównie wykorzystywana w przemyśle maszynowym.

Śruba o łbie sześciokątnym, w oparciu o normę DIN 933 jest dostępna w identycznych do powyższych wariantów. Również posiada metryczny rodzaj gwintu, takie same klasy wytrzymałości, jedne z wyższych, świadczące o wysokiej klasie wykonania z dobranych materiałów, aby zwiększyć odporność na korozję są dostępne również najróżniejsze rodzaje powłoki, adekwatne do śrub o normie DIN 931, dopasowane do preferencji konsumenckich. Poza zastosowaniem śrub w przemyśle maszynowym, śruby o normie DIN 933 są wykorzystywane w przemyśle motoryzacyjnym .
Śruba o łbie sześciokątnym, normie DIN 960 posiada drobnozwojny rodzaj gwintu. Jest dostępna w klasie wytrzymałości 8.8 i 10.9. Materiałem jej wykonania jest stal węglowa. W ramach dodatkowych zabezpieczeń jest dostępna bez powłoki, ale i z powłoką ocynku galwanicznego, ocynku ogniowego, ocynku płatkowego (dacromet, geomet). Są wykorzystywane w przemyśle motoryzacyjnym, przy produkcji maszyn, w tym maszyn rolniczych, ze względu na niezwykłą odporność na uszkodzenia bądź wstrząsy .