Винты: виды, назначение, применение

Винт — это резьбовой крепеж, который применяется для создания разборного соединения двух деталей. При этом в одной из них может быть нарезана внутренняя резьба. Такой способ скрепления конструкций был известен еще в Древней Греции. С того времени резьбовой крепеж претерпел значительные изменения. Были придуманы десятки видов винтов для решения актуальных задач в различных областях человеческой деятельности.

Винты нередко путают с болтами, однако между ними существуют серьезные различия. Во-первых, у винта резьба нарезается по всей длине. Во-вторых, для вкручивания винтов используется отвертка, а для работы с болтами чаще применяют гаечные ключи. В-третьих, болты идут в паре с гайками, а винты могут вкручиваться просто во внутреннюю глухую резьбу. В-четвертых, головки винтов могут углубляться внутрь соединяемой детали, образуя гладкую рабочую поверхность. Тем самым риск повреждения крепежа снижается. В-пятых, винты бывают очень маленьких размеров. Их используют в микроэлектронике для закрепления плат, в часовых механизмах, оптике, декоративном искусстве.

Виды винтов

Классификация изделий ведется по различным параметрам — размеру, виду головки, материалу изготовления, предназначению и др. В статье мы рассмотрим две большие группы винтов:

• установочные без головок;
• крепежные.

Установочные винты

С их помощью детали устанавливаются друг относительно друга в определенном положении (фиксируются). На одном конце установочного винта делается углубление под отвертку, на другом — выступ определенной формы для надежной фиксации. Часто под конфигурацию стопора сверлятся специальные отверстия: конические, цилиндрические, ступенчатые. Характерным признаком установочных винтов является отсутствие шляпок. Шлиц под крестовую, плоскую отвертку или шестигранник делается непосредственно в теле фиксатора. Стопор вкручивается в деталь полностью, до упора. Область применения установочных винтов: машино- и станкостроение, строительство, другие отрасли.

Крепежные винты

Это самый распространенный тип резьбового разборного соединения. Крепежные винты используются как на производстве, так и в быту. Представляют собой стержень с головкой, по всей длине которого нарезана резьба. Выпускаются десятки видов, различающихся по размерам, форме головок, виду резьбы, материалу изготовления, другим параметрам. Практически каждая характеристика обуславливает сферу использования конкретного винта. Чтобы обеспечить надежность соединения, нужно правильно подобрать тип фиксатора. Выбор определяется поставленной задачей, удобством применения, прочностью контактного стыка.

Форма головки

Часть винта, с помощью которой передается крутящий момент, может иметь разный вид:

• Плоская головка — стандартный, самый распространенный вариант. Она выступает над рабочей поверхностью, поэтому применяется там, где нет угрозы зацепиться за нее при эксплуатации конструкции. Шлиц делается под прямую, крестообразную отвертку или шестигранник. Чаще всего используется в паре с гайкой при производстве мебели.
• Грибовидная, или выпуклая головка. Она тоже выступает над поверхностью, но благодаря обтекаемой форме угрозы зацепится за нее нет.
• Потайная головка. Форма коническая, сверху плоская. Полностью утапливается в отверстие и создает ровную рабочую поверхность. Шлицы делаются под крестообразную, плоскую отвертку или под шестигранник. У винтов потайная головка встречается реже, чему у шурупов и саморезов.
• Полупотайная головка. Форма коническая, полукруглая сверху. Она частично заглубляется в поверхность, частично выступает над ней. Винты с полупотайной головкой часто используются в декоративных целях.

Кроме перечисленных, наиболее распространенных типов головок, встречаются и другие — специальные, которые делаются только под заказ. Но в продаже их нет, поэтому в этой статье информации о них не будет.

Тип шлица

В головке винтов проделываются около двух десятков прорезей для закручивания разной формы. Каждый шлиц имеет свои достоинства и недостатки. Рассмотрим самые популярные типы.

• Прямой (плоский) шлиц. Самый простой в изготовлении, а значит самый дешевый по цене. Прямая прорезь проходит через центр головки винта. Плюсов два: отвертку нетрудно подогнать под нужный размер с помощью абразива. А при ее отсутствии можно использовать нож, монету, стамеску. Минусов гораздо больше. Нет надежной фиксации отвертки. Большая вероятность срыва шлица. Нужно прилагать значительные усилия не только для создания крутящего момента, но и для прижима отвертки к головке винта. В труднодоступных местах такой винт закрутить и выкрутить сложно. Хоть такой шлиц и считается устаревшим, он активно применяется в миниатюрных винтах.
• Крестообразный шлиц. Это разновидность плоского варианта с двумя прорезями в форме креста. Модификации крестообразного шлица: Phillips (в виде простого креста), Posidriv (в виде 8-гранного креста). Причем у второго вида 2 креста, смещенных на 45°, образуют уникальную форму. Дополнительный крест уступает основному по размеру и глубине. Заворачивать винты со шлицем Pozidriv легче, чем с Phillips, но проблема выдавливания биты из зацепления пока до конца не решена. Для обоих видов нужны специальные отвертки, которые невзаимозаменяемые. Винты с крестообразным шлицем проще закручиваются, но и у них бывают срывы граней. Кроме того, стоимость производства винтов с крестообразными шлицами несколько выше.
• Звездообразный шлиц (Torx). Прорези выполнены в форме звезды. В сравнении с классическими шлицами, Torx выдерживает более высокий крутящий момент без повреждения винтов и бит. Минус заключается в более высокой стоимости. Кроме того, для работы с такими винтами потребуется специальный инструмент.
• Шестигранный шлиц. В головке сделаны углубления в виде шестигранника. Надежный, плотный контакт, но также требуется специальный инструмент.
• Антивандальный шлиц. У него необычная форма углубления, поэтому для работы с ним необходим особый инструмент. В свободной продаже ни антивандальных винтов, ни ключей к ним не бывает. Это своеобразный вид защиты от несанкционированного доступа. К примеру, наружный треугольный профиль используется на железнодорожном транспорте, пожарном оборудовании. Защитный профиль внутреннего шестигранника Tamper Resistant также относится к антивандальному виду. У него в центре шестигранного шлица головки имеется штырек, который входит в отверстие торцевой части внутреннего шестигранника инструмента для откручивания и закручивания данного вида винтов. Простым шестигранником открутить его нельзя.

Также при выборе винтов учитывают шаг резьбы, размер (длина, диаметр), материал изготовления и некоторые другие параметры.

Как использовать винты

В первую очередь нужно убедиться в наличии подходящего инструмента. Использование неподходящих отверток или ключей грозит повреждением граней шлица у головки винта. Даже если вы сможете его закрутить, вывернуть потом будет большой проблемой. Обязательно следует обратить внимание на материал изготовления винтов. Их делают из стали, латуни, меди, пластмассы и других сплавов. Винтами соединяют разные конструкции из металла, дерева, пластмассы.

Для увеличения срока службы и антикоррозионной защиты их покрывают цинком, кадмием, оловом и другими химическими соединениями. Технические требования к металлическим и неметаллическим покрытиям определяются ГОСТ 9.301-86. Разные виды винтов применяются при производстве мебели, в промышленности, электротехнике. Особенно популярны при сборке мебельных гарнитуров винты стяжные конфирмат, которыми надежно и быстро скрепляются корпусные детали. Для электротехнических винтов введен специальный стандарт — ГОСТ 25933-83. С их помощью обеспечивается прочный контакт проводов в автоматах, выключателях, соединительных колодках.