Как сделать деревянный болт
Размер отверстия под анкерные болты в деревянном брусе
Я долго смотрел и не мог понять, как можно затолкать палку с болтами в бутылку. После многочисленных попыток решить головоломку, я опустил руки. Вскоре узнав решение, поспешил сделать себе такую же. Все оказалось очень просто. Перед чтением советую подумать, как бы вы смогли решить эту головоломку, как можно запихнуть дюбель с болтами в горлышко бутылки. Возможно, вы найдете свое решение. Теперь расскажу, как это сделал я.
Виды анкеров
Слово «анкер» имеет германоязычное происхождение, его основное значение – «якорь». Анкерный крепеж используют при монтаже разнообразных изделий на основание из дерева или бетона.
Выделяют несколько видов «якорей»:
Распорный анкер удерживается в заготовке силой трения. Чтобы максимизировать ее, установленный в отверстие стержень распирают пластиковым дюбелем или клиновым упором с резьбой внутри.
Фиксацию упорного болта обеспечивает попавшая в основание ребристая или расширяющаяся его часть. Именно так устроены крепления, применяемые при установке тяжелых производственных установок на бетонный фундамент.
Клеевые «якоря», как ясно из названия, сцепляются с поверхностью благодаря липкому составу, поступающему в пустоту между стенками отверстия и ребристым стержнем. Чаще всего роль клейкой смеси выполняет полимерная смола с отвердителем.
Болт Молли применяют при навешивании изделий на малопрочные перегородки из ГВЛ, ДСП, ГКЛ и пустотелого кирпича. В процессе затягивания Молли распирает в стороны наружную оболочку. В результате этого возникает упор, обширно соприкасающийся с основанием.
На заметку: мастера часто называют клеевые анкеры «химическими».
Теперь давайте разберемся, какой тип анкерных болтов подходит для различных способов крепления к деревянным конструкциям:
Важно: большие перепады влажности могут привести к утрате сцепления между телом химического анкера из отвердевшей смолы и стенками отверстия, из-за этого крепление придет в негодность.
На основе приведенных выше фактов можно сделать вывод о том, что якорный крепеж для дерева должен быть распорным. Однако тут следует принять во внимание другой важный фактор: в зависимости от того, куда направлено усилие, прочность древесины может быть разной:
Говоря простым языком, дерево с более высокой вероятностью расколется, если расклинить ее между волокон. В то же время типичный распорный крепеж дает радиальное распирающее усилие, что может создавать опасность для деревянного основания.
Для уменьшения распирающего усилия мастера прибегают к несложному маневру:
Конструкция, которая соответствует этому описанию, наверняка вам знакома — это… обыкновенный шуруп!
Общие сведения
Есть неверное мнение, что…
детали универсального назначения прекрасно подойдут и для древесины, и для ДСП, и для фанеры, и будут не хуже специализированных. Да, конечно, вкрутить их в такие материалы не составит труда, а вот как хорошо они будут держаться – это уже другой вопрос. Дело в том, что материал, в которое будет вкручен саморез, должен надежно пролегать в канавках резьбы, а древесная структура не даст возможности ей нормально разместится в узких винтовых бороздках элемента крепления универсального типа.
Инструменты для вкручивания
Крепления могут быть со шляпками разного размера и разными по форме-размеру углублениями в них. По этой причине до того, как вворачивать саморез, следует убедиться в том, что в вашем арсенале есть отвертка или даже шуруповерт с подходящей насадкой. А в целом же стоит иметь как можно больше насадок для соответствующих инструментов. Кроме того, следует проводить их регулярную замену, потому что износа при использовании никак не избежать.
Обратите внимание, что оптимальные насадки это те, которые выполнение из инструментальной стали с добавками для упрочнения. Не стоит останавливать свой выбор лишь на первом попавшемся приборе, так как в противном случае через 2-3 дня постоянной работы вам потребуется покупать новый.
Если у вас в планах закручивать 1-2 саморезы в нетвердые поверхности, то можно выполнить работы при помощи отвертки. Если же речь идет о большем количестве, то тут не обойтись без шуруповерта. Закручивание крепление посредством отвертки не самая простая операция, как это может казаться на первый взгляд, и требуется определенная сноровка. А вот при помощи шуруповерта вы сможете сделать все качественно и быстро.
Крепеж для древесины
Крепежные изделия, пригодные для соединения конструкций из дерева, имеют несколько особенностей:
С применением метчика для нарезания резьбы
Метчик применяется для нарезания канавок, за счет которых и образуется требуемая геометрия. Рассматриваемый инструмент состоит из двух частей, может классифицироваться по большому количеству признаку. К особенностям проводимой работы отнесем следующие моменты:
На образование витков уходит относительно небольшое количество времени. При этом можно получить качественную и надежную резьбу, которая прослужит в течение длительного периода.
Варианты изготовления
Наиболее распространены следующие виды анкера для дерева:
Холодная сварка
Вместо полимерного клея может применяться холодная сварка. Она также наносится в виде пасты, после застывания образуется прочная и твердая поверхность. Процесс восстановления следующий:
Холодная сварка может выдерживать достаточно большую нагрузку, но при этом проста в применении и обходится дешево.
Монтаж
Как собственноручно вкрутить анкер по дереву так, чтобы крепление было максимально надежным, а основание не раскололась?
Порядок действий в этом случае совсем не отличается от техники вкручивания шурупа большого диаметра:
Важно! Глубина отверстия должна соответствовать длине стержня. Если глубина будет меньше, то распирающее усилие на древесину резко вырастет, что может привести к появлению трещин (если не сразу, то по мере использования конструкции).
Сварка для восстановления резьбы
Для того чтобы заплавить отверстие на поврежденной поверхности можно применить сварку. Среди особенностей отметим следующие моменты:
Читать также: Проверка геометрической точности токарного станка
Процесс достаточно прост, но полученные витки не смогут выдержать высокую нагрузку.
Прочие виды крепежа
Помимо «якорей», деревянные конструкции можно соединять при помощи обычных болтов, шпилек, перфорированных накладок и уголков.
Болты
С их помощью можно скрепить две и более детали внахлест (правда, соединяемые изделия должны быть достаточно тонкими). Данный способ крепления удобно использовать при наращивании стропила: две доски укладываются внахлест на три своих ширины и, через предварительно просверленные отверстия, стягиваются двумя-тремя крепежными элементами с гайками и широкими шайбами.
Шпильки
Шпилька аналогичным образом, но выгодно отличается наличием гаек с обеих сторон. Такая конструкция крепежа позволяет подтянуть крепление без проворачивания стержня. Это удобно, если шпилька заклинена соединенными деталями. Кроме того, при большой длине стержня, усилие, которое требуется для его поворота, может быть очень большим.
Уголки и накладки
Перфорированные стальные пластины и уголки не следует рассматривать в качестве конкурентов «якорям».
Эти виды крепежа дополняют друг друга:
при помощи уголков можно состыковать доски лаг перекрытия с балками или венцами без врубки (встык); пластины позволяют аналогичным образом соединить доски при сращивании стропил или лаг.
Важно! Чтобы такое соединение было надежным, выбирайте пластину с длиной не менее пятикратной ширины доски. Помимо этого, для стяжки досок накладками стоит применять не «якоря», и не саморезы, а болты с широкими шайбами.
Заключение
Понимание того как взаимодействуют с древесиной различные виды анкеров поможет вам выбрать оптимальное решение поставленных перед вами задач.
Гвоздевой
Гвоздь известен человечеству уже три тысячи лет, но изделие продолжает совершенствоваться, каждый год патентуется, минимум, 5 новых типов гвоздей. Опять же, неразъемный способ, в случае затопления будет много мороки с поднятием пола без повреждений досок.
Главный плюс гвоздей – дешевизна. Пригвоздить пол дешевле, чем прикрутить. Американский новатор Иезекииль Рид в конце XVIII века изобрел машину по изготовлению гвоздей. А его соотечественник Адольф Браун в середине XIX века запатентовал автомат по производству гвоздей из стальной проволоки, что резко снизило цену на этот тип крепежа. Однако, следует помнить, через некоторое время при гвождении появляются щели, пол разбирается, что сопряжено с новыми трещинами и заменой досок. Уплотняют, добавляют еще доски. В общем, скупой платит дважды.
И еще один недостаток. При извлечении гвоздя повреждается не только поверхность доски, но и сам гвоздь. Его практически невозможно вытащить ровным, пригодным для повторного использования. С одной стороны, расходник, которого не жалко, с другой стороны, как сказал бы опытный прораб: «Зачем создавать перерасход?»
Потайной болт – как появилось понятие?
Крепежное изделие этого типа представляет собой стержень с наружной резьбой и с плоской конусообразной головкой с углублением под отвертку. Это углубление называется шлицем. Чаще всего в продаже можно встретить болты с крестообразным шлицем, но это далеко не весь ассортимент. Стержень имеет стандартную метрическую резьбу. С другой стороны головки имеется срезанная фаска. Потайной болт получил свое название из-за конструкции головки. При креплении он входит в резной проем на глубину своей головки. Та, в свою очередь, утопая, становится на уровне используемого материала. Таким образом, крепежное изделие целиком вкручивается внутрь, не выступая на поверхность скрепляемого изделия.
Очень интересна история появления этого термина. Болтами в древней Руси назывались стрелы с разнообразными наконечниками для стрельбы из арбалета. Все цилиндрические изделия вытянутой формы носили это название. А с течением времени в связи с совершенствованием технологии строительства начали применяться схожие по внешнему виду приспособления, но уже для крепления между собой различных конструкций и деталей. Позже появлялось все больше разновидностей нарезных болтов, они находили более широкое применение во всех сферах жизни.
Выбор холодной сварки для резьбы
В продаже встречаются различные виды рассматриваемого вещества. При выборе учитываются следующие моменты:
Восстановление резьбы холодной сваркой
Большинство вариантов исполнения представлены двумя компонентами, которые смешиваются для получения пасты. Стоит учитывать, что в пластичном состоянии вещество находится не долго.
Болт с потайной головкой – изучаем основные характеристики
Сейчас производство всех болтов сертифицировано и контролируется по ГОСТам. На каждый вид изделия существует свой стандарт. Там можно найти нормы на такие характеристики, как шаг резьбы, глубина, диаметр головки и другие. На технических чертежах, которые используются во многих сферах производства, каждый болт имеет свое обозначение. Это позволяет унифицировать крепеж для удобства применения в различных областях.
Для изделий из углеродистых и легированных сталей ГОСТ выделяет двенадцать классов прочности, а также шесть классов прочности для жаропрочных и цветных болтов. Маркируется этот показатель, как правило, на шляпке, и выглядит, как две цифры, разделенные точкой. Эти числа показывают соотношение двух параметров – предела текучести и временного сопротивления. Первая цифра, умноженная на 100, показывает номинальное временное сопротивление в МПа, которое способен выдержать болт без саморазрушения, вторая же цифра, умноженная на 10, показывает, сколько процентов составляет предел текучести от временного сопротивления.
Предел текучести является основной характеристикой, к которой нужно присматриваться при расчете нагрузки на крепежный элемент, при превышении его возникнет необратимая деформация, из-за которой эксплуатация болта дальше будет запрещена.
Для высокопрочного крепежа установлены также классы точности А, В, С. Здесь мы можем прикинуть, насколько точно будут подогнаны друг под друга диаметр изделия и отверстие в детали, куда нужно вставлять крепеж. Самое точное соответствие будет у класса А, где погрешность составит доли миллиметра, а класс С – черновой вариант крепления, там разбежка в диаметрах может составлять пару миллиметров, но зато претензий к такому соединению никто не предъявляет, он не используется при максимальных нагрузках, а служит для, так сказать, «дежурного» крепления.