Эта статья будет посвящена шурупам, просто потому, что в практике домашнего мастера они используются очень часто. В основном потому, что их вворачивают в основном в дерево. Из дерева изготовлено очень много предметов, которые надо иногда чинить. К тому же деревянные детали легче обрабатывать, чем металлические, поэтому с деревом приходится часто работать и при постройке чего-то с нуля.
Эта статья будет посвящена шурупам, просто потому, что в практике домашнего мастера они используются очень часто. В основном потому, что их вворачивают в основном в дерево. Из дерева изготовлено очень много предметов, которые надо иногда чинить. К тому же деревянные детали легче обрабатывать, чем металлические, поэтому с деревом приходится часто работать и при постройке чего-то с нуля.
Видели шурупы все, но использовать их правильно умеют немногие. Лучше покупать импортные шурупы, которые часто называют саморезами. (Честно говоря, я не совсем понимаю, чем шуруп отличается от самореза.) Импортные шурупы прочнее и много качественнее, хотя и стоят несколько дороже. А если учесть, что резьба на них накатана гладкая, а у отечественных - лохматая (и поэтому их тяжело заворачивать), то станет ясно, что в отечественных шурупах сделано все, чтобы было удобно сорвать у них шлиц.
Сначала о том, как устроен шуруп. В общем случае у него есть шляпка, стержень без резьбы и его продолжение с резьбой. Шуруп используется всегда для того, чтобы скрепить как минимум две детали. Так вот резьба должна вся располагаться в одной детали, то есть эта деталь должна иметь толщину не меньше L (на рисунке). А остальные детали не должны быть толще l (опять же по рисунку). Если вы крепите, скажем, тонкую металлическую пластинку к деревянной доске, то длина l может быть совсем маленькой, то есть на всем шурупе (кроме шляпки, конечно) будет резьба. Если вы ввернете шуруп резьбовой частью в две разные детали, то между ними обязательно образуется щель, и стянуть ее не удастся. Одна из деталей обязательно должна попадать на гладкую часть шурупа.
Теперь про разные шляпки. Вот на картинке изображены разные типы шляпок шурупов, синяя линия показывает, где должна проходить поверхность материала, в который вворачивается шуруп. Шлицы условно не показаны. Первым на рисунке изображен шуруп с потайной головкой, самый распространенный. Используется там, где поверхность должна быть гладкой. Шляпка заглубляется в материал, в заранее сделанную зенковку. Второй тип - с чечевичной головкой, выступающей над поверхностью материала, но смотрящейся лучше потайной. Третий тип - с головкой как у болта, совершенно некрасивой, но мощной. На такой головке вообще не бывает шлицов, шуруп заворачивают гаечным ключом. Последний, четвертый тип - полукруглая шляпка. Используется при креплении тонких деталей, когда зенковку делать негде.
Зенковка делается специальным сверлом, которое делает коническое углубление. Угол "развала" конуса - 90o, по этому обычное сверло большого диаметра не подойдет, у него соответствующий угол всего 70o. Так как зенковкой не сверлят глубокие отверстия, тупится она мало, и нет строгих требований к качеству заточки. Поэтому можно переточить сверло подходящего диаметра на зенковку. Шлицы на шляпке бывают очень разные. Самый простой - прямой шлиц, просто прорезь, шуруп закручивают отверткой с плоским жалом. Самый распространенный - крестообразный, отвертка похожа на конус с четырьмя прорезями, а шлиц на шляпке имеет форму креста.
Существует также усиленный крестообразный шлиц, он похож на крест с наложенной на него четырех лучевой звездой, повернутой на 45o относительно креста. У некоторых шурупов шлиц в виде внутреннего шестигранника, красиво выглядящего, но требующего очень точной, а потому дорогой отвертки. Удобнее всего работать с крестообразными или усиленными крестообразными шлицами, потому что отвертка не сползает вбок и можно закрутить шуруп даже вслепую, не видя его. Но если шуруп или отвертка не слишком качественные, с крестовым шлицом вы только намучаетесь, в этом случае лучше берите шурупы с прямыми шлицами. Иногда в комплект с шурупом (а иногда продается отдельно) входит декоративная пластиковая заглушка. Она вставляется в шлиц завернутого на место шурупа, скрывая его. Реже заглушки металлические, с резьбовой ножкой, а ответная резьба нарезана в торце шурупа. Но в любом случае шурупы с заглушками дороже.
Теперь поговорим о том, как правильно заворачивать шуруп. Как подобрать длину шурупа и его резьбовой части, сказано выше. Еще надо подобрать диаметр отверстия, которое сверлится под шуруп. Точнее, сверлятся два отверстия, двумя разными по толщине сверлами плюс (возможно) зенковка. Один, большой, диаметр (D) нужен такой, чтобы туда как раз входила без усилий резьбовая часть шурупа и его гладкая часть под шляпкой. А второй диаметр должен быть равен диаметру тонкого стержня шурупа (d). Как уже было сказано, вворачивать шуруп можно только в одну деталь, через другую деталь шуруп должен свободно проходить. Если у вас материал, в который вы собираетесь ввернуть шуруп, мягкий, или шуруп совсем короткий, возьмите тонкое сверло чуть меньшего, чем d, диаметра (или вообще вместо этого сделайте укол шилом). В случае твердого материала и (или) длинного шурупа тонкое сверло можно взять чуть потолще.
Существуют специальные сверла сразу под весь шуруп, они ступенчатые. Вы складываете две соединяемые шурупом детали, и за один раз сверлите отверстие нужной формы, да еще и с зенковкой. Минус - надо иметь такое сверло под каждый отдельный типоразмер шурупов.
Ну, а теперь несколько советов
Если соединение не слишком ответственное, можно взять шуруп с резьбой по всей длине, и считать часть шурупа под шляпкой гладким и толстым. Конечно, это не очень правильно, но не смертельно. Естественно, сверлить отверстие диаметра D все равно надо.
Шуруп очень полезно закрепить клеем. Клей при закручивании шурупа будет действовать как смазка, а потом будет надежно удерживать шуруп от выкручивания при переменной нагрузке.
Заворачивать шурупы надо точно подходящей под шлиц отверткой, потому что в противном случае вы либо испортите шуруп , не довернув его до конца, либо попортите отвертку. Проверить соответствие отвертки шлицу просто. Вдавите кусочек пластилина в шлиц шурупа, а затем вставьте туда жало отвертки. Если весь пластилин выдавился - отвертка подходит. Обычно в практике домашнего мастера хватает трех отверток с прямым жалом и трех крестообразных.
Короткая отвертка всегда хуже длинной. Человеческая рука так устроена, что при попытке повернуть отвертку вокруг ее оси получается еще и наклон этой оси. Чем длиннее отвертка, тем меньше этот наклон, и тем надежнее контакт отвертки с шурупом. Каждый срыв отвертки со шлица вырывает кусочек металла либо из шурупа, либо из отвертки, и вы или не сможете докрутить шуруп, или выкинете отвертку через несколько десятков завернутых шурупов.
Лучше всегда ввернуть несколько мелких шурупов, чем один крупный. Вся конструкция будет надежнее, хотя бы потому, что нагрузка распределится равномерно. Можно провести аналогию с веником и толстой палкой - если в палке есть сучок или трещина, сломать ее будет несложно, а несколько треснувших прутиков в венике почти не уменьшат его общей прочности.
Выдернуть шуруп вдоль его оси проще, чем сдвинуть его вбок. Это надо учитывать, планируя соединения на шурупах.
