Підрядники шукають єдиного магазину, щоб заощадити час, тому rollformers все частіше пропонують не тільки панель, але й те, що проходить через неї, щоб зберегти її. Гвинти можуть виглядати досить маленькими і незначними, але насправді вони є надзвичайно важливою частиною майбутньої роботи панелі. Інженер Пітер Грейвс, Системи кріплення ST, заглибився в науку про гвинти в його 2021 Construction Rollforming Show Презентація
Грейвс зазначив, що гвинти розроблені відповідно до стандартів, встановлених Інститутом промислового кріплення (IFI) і містяться в їх довіднику. «Там ви можете знайти майже все, що вам потрібно знати», – пояснив Грейвс: «Якого розміру головки, якого розміру різьблення… як спроектувати гвинт, все, починаючи від усунення несправностей, контролю якості, як їх сортувати, як їх обробляти . Це вважається Біблією гвинтової промисловості».
Існують сотні різновидів гвинтів, тому їх звуження може заплутати. Перше, на що потрібно звернути увагу, це те, що з’єднується. Гвинт, який найкраще використовувати для кріплення металу до дерева, буде відрізнятися від найкращого для кріплення металу до металу. Крім того, можуть бути різні види деревини (південна сосна або OSB або фанера) і типи металу (легка сталь або важка сталь), що наклеюються.
Гвинти дуже простої конструкції, з головкою, хвостовиком, різьбою та наконечником. Саме в технічних деталях наука стає дивовижною.
АНАТОМІЯ ГРУНТ
Кожен гвинт складається з чотирьох основних частин: головка, хвостовик, частина з різьбою та вістря. Інженери компаній, що займаються кріпленням, вивели цю базову конструкцію на дивовижний рівень, підвищивши продуктивність шурупів у різних підкладках. Це робиться шляхом переробки деталей гвинта.
Стилі голови
Головка запобігає натягуванню металу на верхню частину гвинта в умовах підйому, як-от шторм. Щодо металу, Грейвс сказав: «Більшість сталевих гвинтів із шестигранною головкою. Навіть шурупи для скріплення дерева мають шестигранну головку з вбудованою шайбою».
Вафельні головки та гвинти з млинцем Через низький профіль використовуються на шурупах для панелі даху з стоячим фальцом.
A голівка ферми який дає дуже гладкий профіль, як правило, для стін і не повинен використовуватися для покрівлі, оскільки він може заповнитися водою та іржею.
Стилі ниток
"Є стільки варіантів ниток, скільки ви можете собі уявити", - сказав Грейвс.
Для металу до дерева шурупи зазвичай мають 7-14 різьб на дюйм (tpi). «Чим твердіша деревина, тим більше різьблення вам знадобиться», – сказав Грейвс, пояснивши, що неправильний вибір призведе до «розриву шурупів чи деревини».
Потреба в більшій кількості ниток справедлива і для металу до металу. Грейвс сказав: «Якщо ви просвердлите сталевий гвинт у сталеву підкладку, вам знадобиться 14-24 різьблення на дюйм». Чим товща сталь, тим більше ниток потрібно на дюйм. «Якщо він почне надходити занадто швидко, він закріпиться», — пояснив він. «Ми називаємо це озлобленням. Він зачепиться за метал, і ви відкрутите гвинт на кручення».
Дослідження кількості ниток на дюйм проводилося нині відставним інженером ST Fastening Томом Халсі. «Він переглянув і визначив, якої довжини повинні бути нитки, щоб пройти крізь товщину матеріалу», — сказав Грейвс.
Точкові стилі
Наконечники шурупа допомагають визначити, як шуруп підходить до основи та свердлить її. «На точці є ріжуча кромка, і якщо ця ріжуча кромка піде занадто швидко, вона справді спалить цей гвинт і розплавить ріжучу кромку», – сказав Грейвс.
Сучасні гвинти перейшли від простих до рифлених, щоб максимізувати можливості цієї ріжучої кромки.
Вістря і різьблення є робочими конями гвинта, і для ефективності потрібно працювати разом. Наскільки ефективність часто залежить від того, хто стоїть за інструментом для закручування шурупів.
Приклад, наданий Грейвсом, був для прогону або обв’язки 16-12. «Вам потрібно просвердлити всю задню сторону нижньої частини підкладки, перш ніж ці різьблення зачепляться», – сказав він. «Якщо ви крутите його занадто швидко, він не буде свердлити».
Остерігайтеся ударних дрилів, які тепер можуть працювати зі швидкістю 4000 об/хв. «Єдине, що ви можете поставити на 4000 об/хв, це дійсно маленький номер 10», — сказав він. «Якщо ви спробуєте вставити сталевий гвинт так швидко, ви обгорите наконечник».
Знову Халсі розрахував, з якою швидкістю може впоратися конкретна точка буріння. Грейвс сказав, що є спосіб визначити, чи працює інструмент на належній швидкості. «Зазвичай ви можете визначити, коли у вас є потрібна швидкість гвинтів, які входять у сталь, тому що вони будуть продовжувати вирізати ці стружки… це те, що змушує свердло пробиватися. Якщо ви крутите його занадто швидко, ви не побачите, що стружка виходить, тож вам або потрібно сповільнитися, або ви, можливо, вже обгоріли наконечник гвинта», – сказав він.
Думаєте, різьблення гвинтів - це просто? Ось як їх бачить інженер. Кути, крок, глибина, гребінь, корінь і діаметр відіграють певну роль у тому, як шурупи працюють у різних підкладках.
РОЗШИРЕННЯ І СКРИЖЕННЯ
Металеві панелі постійно перебувають під напругою від розширення і стискання. «Вночі панель остигає, а вдень нагрівається», – пояснив Грейвс. «Оскільки панель працює вперед-назад, іноді вона викручує гвинт. Єдине, що тримає цю панель, це гвинти.
«Це величезна проблема з недорогим деревом, OSB та тонкою фанерою», – продовжив Грейвс. «Іноді ці гвинти відкручуються, особливо якщо вони надто просвердлені».
Проблема, ймовірно, навіть не буде помітна, доки гвинт не почне повертатися назад через розширення та стискання. Грейвс розробив гвинт із більш широким кроком, який допомагає протистояти скручуванням і дозволяє користувачеві відчути, коли гвинт був щільно затиснутий, але надмірне свердління залишається проблемою в металургійній промисловості.
Затискні гвинти є популярним вибором для боротьби з розширенням і стисканням металу. «Сьогодні багато гвинтів із затискачами мають плече, яке поміщається в гніздо, щоб кліпса могла переміщатися разом із стоячим фальцевим дахом, коли ви отримуєте розширення та стискання», — сказав він.
Інші фактори навколишнього середовища, що впливають на гвинти
Вітрові події
Так само важливо, як і вибір гвинтів для конкретної роботи, як, де і скільки використовувати. Це змінюється на кожній роботі. «Кожний дах має різні зони тиску підйому», — зазначив Грейвс, зазначивши, що для будівлі, яка піддається вітряним ураганам, «кожна з цих панелей матиме різне відстань між гвинтами, і це відстань між гвинтами стає ближче для більшого опору утримання».
Однак занадто багато гвинтів також може бути шкідливим. «Занадто багато шурупів в одному місці вплине на витягування деревини», — сказав Грейвс.
Архітектор проекту повинен надати необхідний напрямок щодо розміщення.
Корозія
Гвинти з гальванічним та механічним покриттям допомагають запобігти корозії, а також забезпечують змащувальну масу для покращення водіння.
Погіршення кольору
Поєднання кольору шурупів з кольором панелі – це ціла наука. "Там стільки кольорів, скільки ви можете собі уявити", - сказав Грейвс. «Кожен намагається підібрати свій гвинт до кольору панелі. Проблема в тому, що колір панелі буде переміщатися від одного кінця котушки до іншого».
Він пояснив процес: «Порошкове покриття або фарба складається із смоли, а потім додають наповнювачі — пігмент або подрібнені частинки, які розсіюються по всій смолі — для отримання кольору. Ці смоли мають цей колір по всій панелі або порошку. Коли ультрафіолетове світло потрапляє на ці пігменти, вони почнуть згасати інтенсивність цього кольору... Коли цей колір починає тьмяніти, він виглядає інакше, ніж тоді, коли ви його вперше встановили».
Поєднання кольорів – досить складне завдання. «Всі знають, що тінь тут або тінь там може мати велике значення», — сказав Грейвс.
ST Fastening тепер використовує спектрофотометр для аналізу кольору, щоб визначити відхилення цього кольору від стандарту. Він може визначати колір за трьома різними налаштуваннями освітлення: флуоресцентне світло, сонячне світло та світло свічок.
«Спектрофотометр насправді виявить, наскільки близький до відомого стандарту, який ми маємо в нашій бібліотеці», — сказав Грейвс. Зазвичай людське око може виявити різницю в кольорі від 5 до 1.0, але спектрофотометр може виявити до десятої частини Delta E.
Можливість «набирати колір» за потреби стала зміною гри в індустрії.
Компанія також почала наносити прозоре покриття поверх гальванічного покриття, щоб додатково протистояти вицвітанню та корозії. РФ
