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小小“螺絲”也有不為人知的一面!

螺絲有很多叫法,每個人的叫法可能都不同,有人叫成螺釘,有人叫成螺絲釘,有人叫成標準件,有人叫成緊固件。雖然有這么多叫法,但大體都是指螺絲。螺絲的原理是利用物體的斜面圓形旋轉和摩擦力的物理學和數學原理,循序漸進地緊固器物機件的工具。

螺絲主要是按螺紋來分的,不同的螺紋決定了它用在什么地方,頭型什么都是通用的,合適即可。螺紋一般可粗分兩大類,一類就是下文即將介紹的各種螺絲,擰入時與被緊固件產生螺紋配合,配合螺紋在螺絲擰入時產生。還有一類是標準螺紋,由外螺紋緊固件(各種螺栓、機螺絲等)和內螺紋件(螺母等)配合旋緊。

標準螺紋有美標、德標、國際標準、GB國內標準等,配合件必須是相同的螺紋才能旋緊,否則是不能使用的。

各種標準可分為三大類:

1. 美標,螺紋角60度;

2. 英標,螺紋角55度;

3. 公制標準、國際標準、德制標準,螺紋角60度。

以上三種螺紋要么螺紋角度不同,要么螺距不同,所以必須同一類的才能互相配合使用。

木螺絲

先來說說差不多已經被淘汰的一種木螺絲。

這種木螺絲不知道有沒有人用過,歷史最為悠久的木螺絲。現在還在用的一般是英國和德國標準,其中又以英國標準用的最多。

這種木螺絲現在較多不發達國家還在使用,所以也有市場,有市場就有生產,產地基本90%以上在中國。但現在這種螺絲已經逐步被淘汰了,尤其在發達國家。

這種螺絲最大的特點就是不用熱處理,自然也就沒有硬度。用老虎鉗鉗一下就有痕跡,甚至可以鉗斷。但下文介紹的自攻螺絲(經過熱處理),和老虎鉗PK的話絕對是老虎鉗敗下陣來。

為什么會被淘汰。

1、沒有硬度,通用性差。遇到硬點的木頭或者薄鐵皮之類就投降了。

2、使用起來復雜。現在的螺絲一般是全螺紋,即使是半螺紋桿部也比螺紋細,這樣你只要打一個預制孔空然后就可以擰入了。這種螺絲大家看到他的桿部了么?桿部比螺紋粗,用得時候要打兩個空,先一個細孔用于配合螺紋的,然后再打一個粗的用于容納桿部的,然后再是擰入螺絲。擰一個螺絲要三步走,效率太低了,大家知道發達國家的人工可都是很貴的說。

自攻釘

自攻釘,很多人都用在木頭上,其實自攻釘是最不適合用在木頭上的。

自攻釘來自英文---self tapping screws。 其實它還有一種叫法是sheet metal screws,大家一看應該就明白了,中文就是薄鐵皮螺絲。這也就是他的主要用途,它是用在連接較薄的鐵質物件上的,如薄鐵皮、鋁合金之類的。

自攻螺釘有各種頭型,最常用的就是沉頭和盤頭,絕大多數都是蘭鋅的。

為什么說他不適用于木頭,因為自攻釘的螺紋較淺,用于木頭尤其是刨花板之類的無法提供足夠的張力。而鐵質物件由于硬度很高,對于螺紋較淺的螺絲像自攻釘就可以提供足夠的張力。還有一個原因就是螺絲擰入時被連接件會形成螺紋孔,螺紋越淺則變形量越小,像鐵這樣的硬物在有足夠張力的情況下肯定是變形量越小越容易擰入。

自攻釘的選購:

比如槽要在頭中央,不能偏心之類,這些都能從外觀上看出來。由于是用于金屬連接,自攻釘的機械性能很重要,而這不是從外觀上能看出來的。常用的有表面硬度、芯部硬度、扭矩等,并且不能有氫脆,這些都需要專業測試。不過有一個判定質量方法是大家可以用的,就是bending test. 找個地方固定住螺絲,然后用錘子什么的敲,一般要求在螺絲彎到15度以內不能斷,好的可以到30度甚至45度以上。

纖維板螺絲

接下來是用在木頭上的另一種螺絲,俗稱纖維板螺絲。纖維板螺絲可以分細牙和粗牙,帶筋和不帶筋。一般來說北半球國家用細牙不帶筋較多,而南半球國家用粗牙帶筋較多。

纖維板螺絲適用于各種木頭,是廣大木制品設計師最好的幫手。特點是硬度高(經過熱處理),螺紋深適合連接木材,使用簡單,小規格的不用預制孔直接就可擰入木頭,大規格的打一個預制孔就可以了。

先來看一下細牙不帶筋的。

再看一下粗牙帶筋

何謂“筋”,這個非業內人士可能都沒有接觸過,我也不知道國內市場上現在是否有。

筋就是螺絲頭部下面一條條的,看圖中圈出來的部分。大家用沉頭螺絲時肯定都會碰到沉頭如何埋入的問題,尤其是大規格直徑的。而帶筋螺絲就解決了這個問題,筋的作用是為沉頭螺絲鏜孔,用電動工具擰入時筋正好刮削出沉頭的埋入孔。

總體來說,干壁釘的咬合力是不及纖維板的,也就意味著干壁釘的滑出臨界力要小于纖維板。鎖兩塊相同的木頭,用干壁釘可能受力50公斤就滑出了,纖維板可能就要到75公斤,在受力小于50公斤以內他們當然是沒有區別的。這和工程設計一個道理,有的橋能走15噸,有的橋是5噸,當走人的時候他們是沒區別的,你走重型卡車的話就有區別了。用于硬木的話區別不大,但是用在比較松的像刨花板之類的還是蠻大區別的。


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