Technologie Lanyue Metal
[email protected]/[email protected]
24hodinová služba – 7 dní v týdnu
Novinky z oboru
Samořezný šroub je závitový spojovací prvek schopný vytvořit nebo vyříznout vlastní protilehlý závit v materiálu, do kterého je zašroubován, čímž se eliminuje potřeba předzávitového otvoru. K vytváření závitu dochází, když se šroub posouvá: jeho tvrzený závit přemístí nebo odebere materiál, aby se vytvořil do sebe zapadající profil závitu, který drží šroub na místě pod zatížením. Tato schopnost samořezného závitu je odlišuje od strojních šroubů, které vyžadují předvrtaný otvor s odpovídající geometrií závitu, a od šroubů do dřeva, které spoléhají spíše na boční tření než na tvarovaný závit.
Praktickým důsledkem je výrazné snížení montážních kroků a požadavků na nástroje. Při výrobě plechů, montáži elektroniky, výrobě plastových krytů a lehkých konstrukčních aplikacích umožňují samořezné šrouby jedinou upevňovací operaci – pohon a hotovo – tam, kde by konvenční šroubový přístup vyžadoval vrtání, řezání závitů, odstraňování otřepů a následné upevnění. Při objemech výroby tisíců montáží za den se tento rozdíl v krocích procesu přímo promítá do doby cyklu, nákladů na nástroje a chybovosti montáže.
Pojem "samořezný šroub" zahrnuje několik mechanicky odlišných typů spojovacích prvků, které jsou v obecném použití často kombinovány, ale v aplikaci fungují velmi odlišně. Výběr špatného typu pro podklad nebo požadavek na spoj je jednou z nejčastějších chyb specifikace spojovacího prvku.
Závitotvorné šrouby materiál spíše vytlačují, než aby jej odstraňovaly, a vytvářejí lícující závit plastickou deformací substrátu. Nevytvářejí se žádné třísky ani třísky. Tento posuvný mechanismus vytváří závit s vyšším odporem proti vytržení než řezaný závit, protože mechanicky zpevněný, stlačený materiál obklopující závit poskytuje hustší záběr. Závitotvorné šrouby se používají u termoplastů, hliníkových tlakových odlitků, zinkových tlakových odlitků a měkkých kovů, kde je vytváření třísek uvnitř utěsněné dutiny nebo elektrického krytu nepřijatelné. Šroub vyžaduje mírně vyšší krouticí moment než ekvivalent pro řezání závitů a kritický je průměr předvrtaného otvoru – poddimenzovaný otvor popraská křehké plasty; příliš velký otvor způsobuje nedostatečné zapojení závitu.
Závitořezné šrouby mají jeden nebo více řezných hran – tvořených drážkami nebo štěrbinami obrobenými do závitu – které odebírají materiál, jak šroub postupuje, a vytváří třísku. Používají se v tvrdších materiálech včetně litiny, nerezového plechu, tvrdých termosetových plastů a tvrdého dřeva, kde by deformační síly potřebné pro tváření závitů převýšily pevnost v tahu okolního materiálu nebo torzní pevnost dříku šroubu. Kroutící moment pohonu je nižší než u závitotvorných ekvivalentů, ale u utěsněných sestav je třeba brát v úvahu třísky. Hrot typu 17 – ostrý, rýčovitý řezný hrot s jednou drážkou – je nejběžnější konfigurací pro aplikace na plech a tvrdé dřevo.
Samovrtné šrouby kombinují hrot vrtáku (který provrtává substrát bez předvrtaného vodícího otvoru) s tělem pro řezání závitů, čímž dokončuje vrtání a záběr závitu v jediné operaci. Jsou standardním spojovacím prvkem pro spojení ocel-ocel v rámech z tenkostěnných ocelí, kovových střešních krytinách a potrubí HVAC. Vrtací hrot je dimenzován tak, aby odpovídal rozsahu tloušťky podkladu: vrtací hrot číslo 2 pronikne až do 4,8 mm oceli; vrtací hrot číslo 5 rukojeti do 12,7 mm. Použití vrtacího hrotu poddimenzovaného pro tloušťku podkladu způsobí, že hrot mechanicky ztvrdne a selže, než pronikne, čímž se zničí spojovací prvek, aniž by byl spoj dokončen.
Vruty do betonu (typické pro formát Tapcon) používají tvrzený závit se střídajícími se hřebeny s vysokým a nízkým závitem, které se zařezávají do stěn předvrtaného otvoru v betonu, cihle nebo tvárnici. Střídavá geometrie závitu snižuje hnací moment při zachování odolnosti proti vytažení tím, že zabírá jak husté kamenivo, tak okolní cementitovou matrici. Je vyžadován předvrtaný vodicí otvor přizpůsobený průměru šroubu; tyto šrouby se neprovrtávají samočinně do betonu.
Samořezné šrouby jsou klasifikovány podle několika překrývajících se norem v závislosti na regionu a odvětví. Nejčastěji zmiňované jsou:
| Standard | Pokrytí | Primární trh |
|---|---|---|
| ASME B18.6.4 | Závitořezné a závitořezné šrouby palcové řady | Severní Amerika |
| ISO 1478 / ISO 7049 | Závitořezné šrouby a samořezné šrouby s plochou hlavou | Mezinárodní / EU |
| DIN 7970 / DIN 7971 | Samořezné šrouby s drážkou a křížovou drážkou | Německo / dědictví EU |
| AS 3566 | Samovrtné šrouby pro stavbu | Austrálie / NZ |
| GB/T 5282–5285 | Šrouby s křížovou drážkou a drážkou | Čína |
Výběr systému pohonu – Phillips, Pozidriv, Torx (TX), šestihranná nebo čtyřhranná drážka – ovlivňuje riziko vysunutí, dosažitelný hnací moment a kompatibilitu nástrojů. Pohony Torx se staly dominantní volbou v prostředí výrobních montáží protože šesticípá hvězdicová geometrie přenáší točivý moment při nižší axiální síle než Phillips, čímž se eliminuje vačka při vysokých rychlostech pohonu a prodlužuje se pěti až desetinásobně životnost bitů ve srovnání s Phillips na automatizovaných montážních linkách.
Základní materiál a povrchová úprava samořezného šroubu určuje jeho tvrdost (která musí převyšovat podklad pro řezání závitů nebo tváření, aby fungoval), jeho korozní odolnost a vhodnost pro styk s konkrétními podklady bez galvanické koroze.
U závitořezných a závitořezných samořezných šroubů (na rozdíl od samovrtných typů) je průměr předvrtaného vodícího otvoru jedinou proměnnou, která nejpříměji určuje výkon spoje. Přesto je to specifikace, která se v montážních výkresech nejčastěji vynechává nebo je ponechána na posouzení operátorů.
Správný průměr vodicí díry je funkcí hlavního a vedlejšího průměru závitu šroubu, tvrdosti materiálu substrátu a toho, zda je šroub závitořezný nebo závitořezný. Jako obecný princip: závitotvorné šrouby vyžadují průměr vodícího otvoru blíže menšímu průměru závitu (přibližně 85–95 % hlavního průměru u měkkých plastů, 90–95 % u hliníku); závitořezné šrouby vyžadují o něco větší vodicí otvor (přibližně 80–90 % hlavního průměru), aby byl umožněn odvod třísek bez nadměrného namáhání řezných hran.
Výrobci šroubů zveřejňují doporučené tabulky vodicích otvorů pro každou velikost šroubu a skupinu materiálů substrátu. Použití těchto tabulek namísto interpolace z obecných referencí spojovacích prvků zabrání dvěma nejběžnějším poruchovým stavům: příliš malým vodicím otvorům (které způsobují střih šroubu během šroubování nebo praskání křehkých substrátů během tváření závitů) a příliš velkým vodicím otvorům (které způsobují nedostatečnou hloubku záběru závitu, což způsobuje selhání vytažení při zatížení výrazně pod jmenovitou pevností v tahu šroubu).
Samořezné šrouby mají užší rozsah krouticího momentu mezi adekvátním utahovacím momentem a vytahovacím momentem než strojní šrouby v předvrtaných otvorech, protože záběr závitu je omezen na hloubku materiálu a čerstvě vytvořený závit nebyl mechanicky zpevněn opakovanými montážními cykly. Řízení montážního krouticího momentu je proto kritičtější, nikoli menší, než u konvenčních strojních šroubových sestav.
Tři hodnoty krouticího momentu definují instalační okno pro samořezný šroub v daném substrátu:
Pro automatizovanou montáž jsou standardním přístupem šroubováky ovládané spojkou nebo převodníkem, které jsou nastaveny tak, aby se odřízly při specifikovaném utahovacím momentu. Ruční montáž s ovladači omezujícími krouticí moment je vhodná pro aplikace s menším objemem nebo servisní aplikace, ale vytváří proměnnější upínací sílu než automatizované systémy. Opětovné utažení samořezného šroubu po počáteční instalaci se nedoporučuje: vyšroubováním a opětovným zašroubováním se vytvořený závit mírně rozšíří, čímž se sníží krouticí moment pásu a efektivní svěrné zatížení dosažitelné při druhé instalaci.
Samořezné šrouby jsou kategorií komoditních spojovacích prvků vyráběných stovkami výrobců po celém světě, ale ceny komodit by neměly vést ke specifikaci komodity. Níže uvedené parametry by měly být potvrzeny – nepředpokládané – při kvalifikaci dodavatele nebo schvalování změny produktu:
Standardní samořezné šrouby z uhlíkové oceli v objemu (množství plné krabice nebo palety) jsou naceněny od 0,005–0,05 USD za kus v závislosti na velikosti, povlaku a stylu hlavy. Nerezové ekvivalenty A2 stojí 0,03–0,25 USD za kus v objemu; speciální samovrtné střešní šrouby s EPDM podložkami se pohybují v rozmezí 0,08–0,35 USD za kus. Minimální objednací množství od čínských výrobců spojovacího materiálu obvykle začíná na 50–100 kg na specifikaci; Evropští a tchajwanští výrobci obsluhující trhy s přesností často přijímají 10–25 kg MOQ pro zavedené zákazníky se specifikacemi na technické úrovni.
PRODUKTY
Spojovací materiál z uhlíkové ocelis Valivé ložiskos Těžký ocelový skládací vozíks Sada šroubůsKontakt
1st Floor, Building 4, East Side, Jinger Road, Yuxin Town, Nanhu District, Jiaxing City, Zhejiang Province, Čína
[email protected][email protected]
+86-137 0583 8919+86-135 8638 0656
autorská práva © Jiaxing Lanyue Metal Technology Co., Ltd. Všechna práva vyhrazena.
