Śruby kołnierzowe - najważniejsze informacje

Śruby są to jedne z najchętniej używanych elementów złącznych, mające szerokie spectrum zastosowania, przy których użyciu, co istotne, możliwe jest nie tylko uzyskanie połączenia różnego rodzaju ogniw i elementów, ale także, jeśli zajdzie taka konieczność, sprawny ich demontaż. Na rynku do dyspozycji zarówno fachowców, jak i zwykłych majsterkowiczów dostępnych jest szeroka gama śrub o różnych przeznaczeniu. Jedną z grup stanowią właśnie śruby kołnierzowe, i co warte podkreślenia, to jedne z ciekawszych śrub, o dość specyficznej budowie, która wspomaga montaż i znakomicie radzi sobie z obciążeniami.

Kilka słów o rodzajach elementów złącznych i połączeniach gwintowanych

Zanim przejdziemy do omówienia śrub określanych mianem kołnierzowym, przyjrzyjmy się nieco bliżej poszczególnym elementom złącznym i połączeniom gwintowanym. Warto zaznaczyć, że konstrukcja samej śruby nie jest zbyt mocno skomplikowana, podobnie zresztą jak sam sposób działania połączenia gwintowanego. Na rynku trudno znaleźć śrubę, która składałaby się z innych podstawowych elementów niż standardowy, podłużny trzpień o walcowatym kształcie, z wyraźnie zaznaczonym, naciętym gwintem o określonym uzwojeniu i łebka śruby, którego podstawowym zadaniem jest umożliwienie unieruchomienia śruby, a w razie konieczności odkręcenie jej lub mocniejsze dokręcenie, tak aby jeszcze bardziej wzmocnić całość powstałej konstrukcji.

Nieco uwagi poświęćmy też nakrętce, bez której takie połączenie w zasadzie nie byłoby możliwe. W swej konstrukcji przypomina ona nieco walec, o raźnie naciętym wewnętrznym gwincie. Zgoła inaczej wyglądają jej ścianki wewnętrzne, które zostały zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby stworzyć jak najlepsze możliwości jej dokręcenia, a w razie potrzeby swobodnego odkręcenia.

Warto zauważyć, że łebek śruby oraz nakrętka mogą mieć wiele różnych kształtów i być dostosowane pod konkretne zadanie. Do najczęściej spotykanych i używanych należą te, o łebku czworokątnym lub sześciokątnym. Ich obsługa nie jest zbyt skomplikowana i można sobie z nimi poradzić używając zwykłego płaskiego klucza, lub jak kto woli klucza oczkowego. Oczywiście klucz dobieramy pod określony rozmiar. Nakrętki, będące podstawowym elementem połączenia gwintowanego są także oferowane w wielu wersjach, od nimbusowych, po motylkowe czy radełkowe. Rynek oferuje jeszcze szerszy wybór jeśli chodzi o kształt łebka śruby. Może być on np. w wersji klasycznej, stożkowej, płaskim czy soczewkowej. Połączenia, które zostają wykonane przy użyciu śrub, zazwyczaj wypełniają się za sprawą gwintu. Ich solidność jest zagwarantowana dzięki  ocieraniu się powierzchniami dwóch gwintów.

Jakie są korzyści korzystania ze śrub kołnierzowych?

Dla lepszego zrozumienia tego, jakie są korzyści z korzystania ze śrub kołnierzowych, trzeba zauważyć, że połączenie śrubowe nie jest w stanie przenieść sił, które oddziałują na gwint, ale równie często możliwe jest oddziaływanie na niego różnego rodzaju drgań i wstrząsów, których skutkiem może być np. poluzowanie się połączenia, a w skrajnych przypadkach nawet jego zerwanie.  Jednym z możliwych sposobów zaradzenia tego typu zjawisku, jest doprowadzenie do zminimalizowania tarcia między nakrętką a gwintem śruby, jest użycie odpowiednich zabezpieczeń np. przeciwnakrętek. To nic innego jak druga nakrętka, która jest umiejscowiona na tej samej śrubie. Można też użyć podkładki sprężynującej czy zawleczki, która zapewnia utrzymanie siły osiowej podczas jakichkolwiek wibracji i drgań. Wyżej wymienione zagrożenia, to nie jedyne zagrożenia dla połączeń śrubowych. Są one też w dużej mierze narażone na oddziaływanie siły ścinającej, która w szczególności dotyczy śruby. To jaka maksymalna siła może oddziaływać na daną śrubę, zależy od bardzo wielu czynników, w tym m.in. od jej wytrzymałości, a także materiałów, z jakiej została wyprodukowana. Nie mniejsze znaczenie ma też rodzaj gwintu czy średnica rdzenia. Warto zwrócić uwagę na fakt, że połączenie śrubowe ma też istotny wpływ na łączone elementy, szczególnie na miejsca, gdzie łączy się śruba i nakrętka.

Jednym z najlepszych sposobów  na maksymalne ograniczenie tarcia między sobą elementów złącznych i poszczególnych części, jest, o ile to możliwe, powiększenie powierzchni, które mają bezpośredni kontakt ze sobą, a prościej mówiąc, naciskają na siebie. W kwestii elementów złącznych jesteśmy w na tyle uprzywilejowanej sytuacji, że taka zagwozdka może być rozwiązania dwojako. Wystarczy zastosować odpowiednią podkładką lub użyć jakże pomocnych śrub kołnierzowych, do których często trzeba będzie jeszcze dobrać nakrętkę takiego samego rodzaju. Warto zauważyć, że łebek takiej śruby kołnierzowej w miejscu styku z łączonym elementem, posiada zdecydowanie większą powierzchnię, dzięki czemu przenosi jeszcze większą siłę. Stąd też zastosowanie śrub kołnierzowych, będzie zdecydowanie lepszym i bardziej praktycznym rozwiązaniem. Co więcej, przy ich użyciu dużo prostszy jest montaż, nawet tych elementów, do których dostęp jest dość mocno ograniczony.

Na jakie parametry śrub kołnierzowych warto zwrócić uwagę?

Pod jednym względem śruby kołnierzowe nie różnią się zbytnio od większości elementów złącznych. Mianowicie chodzi o to, że są dostępne w wielu rozmiarach, zarówno jeśli mamy na myśli długość ich trzpienia, jak i też rozmiar gwintu, który standardowo jest oznaczany literką „M”. Jednym z najważniejszych parametrów tego typu śrub, oczywiście poza ich rozmiarem klasa śruby, która jest ceną wskazówką co do wytrzymałości i twardości tego elementu złącznego. Klasa śrub kołnierzowych oznaczana jest dwoma liczbami, które są od siebie oddzielone kropką. Pierwsza cyfra informuje nas jak wygląda wytrzymałość śruby kołnierzowej na rozciągnięcia, a druga cyfra wskazuje informację, co do jej plastyczności. Parametry te są niezbędne do optymalnego dobrania śrub  pod kątem własności mechanicznych.

Śruby kołnierzowe znajdą bardzo szerokie zastosowanie w wielu segmentach rynku. Są powszechnie używane np. w konstrukcjach maszyn i różnych urządzeniach wykorzystywanych w przemyśle. Są też używane w branży motoryzacyjnej i elektronicznej (np. przy produkcji sprzętu AGD). Przy ich użyciu powstaje też wiele konstrukcji stalowych, a nie rzadko wykorzystuje się je także w branży meblarskiej np. przy montowaniu wersalek. Śruby kołnierzowe spełniają normę DIN 6921, a przykładem mogą być śruby z łbem sześciokątnym z kołnierzem stożkowym DIN 6921, PN 82247, ISO 1665, dostępne w ofercie firmy ELGO. Mogą być one wykonane z różnego rodzaju materiału, od stali nierdzewnej A2, po stal kwasoodporną A4 (popularnie zwaną „kwasówką”) czy stal węglową. Warto zaznaczyć, że mogą też posiadać specjalną powłokę ochronną z ocynku galwanicznego, dyfuzyjnego, ogniowego czy płatkowego. Dzięki czemu są jeszcze trwalsze. W ofercie ELGO śruby te dostępne są o klasie 8.8 i 10.9, w rozmiarach od M5 do M20. Dzięki tak szerokiej ofercie, na pewno każdy zainteresowany znajdzie produkt spełniający jego oczekiwania.