Резьбовые шпильки — крепежный элемент, который представляет собой стержень с наружной резьбой. Для соединения используются гайки, либо отверстия с резьбой. Сфера их применения ограничена, они не так популярны и распространены как некоторые другие типы крепежей. Но когда нужно соединить прочно две детали, при этом без наружной фиксации, резьбовые шпильки это как раз то, что нужно. В принципе, их можно применять очень широко, в том числе и частном строительстве. Другое дело, что не всегда они удобны в использовании (если сравнивать с другими крепежными изделиями). Но, тем не менее, свои плюсы есть и у них. Кроме того, сегодня существуют разные виды резьбовых шпилек, которые довольно серьезно отличаются друг от друга. О том, какие они бывают, как их выбирать и использовать мы расскажем в нашей статье.
Конструктивные особенности
Конструктивно шпилька представляет собой металлический пруток с резьбой. Резьба может быть как по всей длине, так и частично. Они различаются по размеру, диаметру и по резьбе. Бывают шпильки длиной до двух метров, диаметр также колеблется в широком диапазоне. Также выделяют метрические шпильки — DIN 975 и DIN 976-1, которые имеют длину от одного до двух метров. Они отличаются и по шагу резьбы. Разумеется, есть и шпильки куда более меньшего размера, длиной от 10 миллиметров. Сегодня их производят во множестве различных размеров, поэтому всегда можно подобрать подходящую под любые задачи.
Также сразу стоит рассказать про градус резьбы. Некоторые считают, что он совсем не важен, другие думают наоборот. На самом деле, шпильки с градусом резьбы от 30 до 45 градусов куда менее эффективны, чем со стандартным значением в 60 градусов. Все дело в том, что они куда хуже выдерживают нагрузки, рано или поздно происходит срыв резьбы. Проще говоря, если предполагаются незначительные нагрузки, то можно использовать шпильки с градусом резьбы 30-45. Но если нагрузки будут серьезные, да и соединение ответственное, то тут нужно использовать стандартный вариант в 60 градусов. Они способны выдерживать нагрузки в три раза больше.
Резьбовые шпильки изготавливают из нержавеющей, легированной или углеродистой стали. Сорта могут быть разные, тут все зависит от сферы использования.
Также их разделяют на два класса точности (А и Б). Класс А подразумевает высокий класс точности, такие резьбовые шпильки дороже, класс Б допускает определенные погрешности, такие крепежи будут дешевле. Ну а теперь поговорим про различные виды резьбовых шпилек, их не так уж и много, но различия между ними достаточно существенные.
Разновидности резьбовых шпилек
Существуют разные виды резьбовых шпилек. Конструктивно это в любом случае металлические прутки с резьбой, но они могут несколько отличаться друг от друга по своему устройству. Что в свою очередь делает разной сферу и способ их применения. Собственно говоря, зачастую шпильки как раз и классифицируют не по их типу, а именно по их назначению, по сфере, где они применяются.
Для деталей с гладкими отверстиями
Этот тип шпилек применяют для соединения деталей с гладкими отверстиями, которые не имеют собственной резьбы. Их основная особенность заключается в том, что на концах у них резьбовые соединения одинаковой длины. Резьба чаще всего не по всей длине, в центральной части ее нет, но бывают и исключения. Их выпускают разных размеров, основной ряд это от 10 до 120 миллиметров, но есть и куда более длинные, но используются они достаточно редко.
С ввинчиваемым концом
Это разновидность предыдущего варианта, отличие тут в том, что на разных концах резьба разной длины. А в отдельных случаях она может отличаться по шагу и диаметру резьбы. Назначение резьбовых шпилек с ввинчиваемым концом это соединение двух деталей, одна из которых имеет отверстие с резьбой. В которое один конце шпильки и ввинчивается, отсюда и название. И этот вид выпускается в разных размерах, из разных материалов, что позволяет их использовать с разными металлами. Есть даже изделия из бронзы.
Приварные
Отличаются от других типов тем, что на одном конце у них есть своего рода шляпка, которая приваривается к одной из деталей. Соответственно, в одну деталь такая резьбовая шпилька ввинчивается, а к другой приваривается, поэтому она должна быть из металла. Шпильки этого типа между собой отличаются не только размерами и другими привычными характеристиками, но также и по методу сварки, для которой они предназначены. Например, контактная сварка, при которой наконечник оплавляется. Или для дуговой сварки. Надежность крепления этого типа во многом зависит от качества сварки.
Фланцевые
Основная их сфера применения при монтаже трубопроводов с разными параметрами. Собственно говоря, они предназначены для использования с фланцами, в отверстия которых вставляют, после чего дополнительно на них накручивают гайки. Фланцевые резьбовые шпильки различаются не только по размерам, но и по типам. Тут есть шпильки с четырехгранным выпуском, с осевым отверстием, такие, где диаметр наконечников с резьбой больше диаметра центральной гладкой части и другие. Подавляющее большинство резьбовых шпилек этого типа предназначены для использования при высоких температурах. На самом деле, это основное отличие от других видов шпилек — более высокие требования к условиям эксплуатации и, соответственно, более высокая надежность.
Анкерные
Предназначены для крепления к бетонным конструкциям. В бетоне резьбу сделать не получится, поэтому на одном конце у таких шпилек традиционная резьба, а на другой стороне анкер. В отличии от следующего типа, анкерные резьбовые шпильки предназначены для установки в уже затвердевшие конструкции. В целом, метод установки ничем не отличается от метода установки в бетон любых предназначенных для этого анкеров.
Закладные
Как и предыдущий вариант предназначены для крепления деталей к бетонным конструкциям, но вот устанавливают их на этапе заливки бетона. На одном конце резьба, другой конец имеет неправильную форму, например, буквы «Г», что позволяет ему прочно зафиксироваться в бетоне. Впрочем, есть и прямые варианты. Соединение получится очень прочным, но минус очевиден — извлечь такую шпильку из бетона без его разрушения попросту невозможно. Особенно это относится к тем, которые имеют конец в форме буквы «Г». Проще говоря, устанавливают их на десятилетия.
Сантехнические
Сантехнические резьбовые шпильки это отдельный класс, в котором есть множество подвидов. Тут может быть резьба разных типов, например, традиционная для шпилек или шурупная, либо метрическая, могут иметь острый наконечник, шлиц для вкручивания специальным ключом и т.д. Как понятно из названия, применяют такие шпильки при сантехнических работах.
Это основные типы резьбовых шпилек, которые сегодня можно найти в продаже. Как видите, отличия между разными типами могут быть довольно значительными, да и используются они в совершенно разных сферах. Выбор конкретной шпильки зависит в первую очередь от задачи, от этого делается расчет прочности, подбирается подходящий тип. В том числе и резьбы, ведь например для вкручивания в мягкие металлы берут шпильки с резьбой достаточно большого шага. Это относится не только к металлам, но и к любым другим мягким материалам. Основной параметр это в любом случае несущая способность, которая привязана к шагу резьбы, диаметру, материалу и т.д. Также учитывают и тип материалов, при использовании металлов не стоит забывать про электрохимическую коррозию.
Сфера применения
Резьбовые шпильки применяют в строительстве, машиностроении, при установке станков, на производствах, при монтаже трубопроводов и воздуховодов и в других целях. Используют их и при монтаже натяжных потолков, на самом деле, сфера их применения очень широкая. Хороши они и при стяжке деревянных конструкций, тут основной плюс в том, что при усушке древесины не будет смещения элементов. Но, конечно, тут крепят габаритные деревянные конструкции, например, брусья. Для мелких деталей использование шпилек будет не совсем удобно.
