З чого роблять цвяхи: види використовуваної сировини та типи кріпильних елементів
Дуже мало тих, що справді знається на маркуванні цвяхів. Відповідно часто застосовують їх не за призначенням. Результат - абсолютно ненадійне кріплення, яке згодом розслабляється, а сама конструкція ризикує зруйнуватися. Щоб застерегти себе від подібних проблем, пропонуємо розібратися, з чого роблять цвяхи та які варіанти куди підходять. Усі подробиці та технічні характеристики кріпильних матеріалів, про які ви могли раніше не знати, знайдете у цій статті.
Основи виробництва цвяхів
Ще дуже давно стандартні цвяхи, які ми так часто бачимо в будівельних магазинах, робилися складним способом кування. Для цього вибирали по-справжньому міцний метал і шляхом термообробки створювали кріпильний елемент. Всю роботу проводили ковалі.
Наразі ця технологія безнадійно застаріла, оскільки на її зміну прийшли вдосконалені та полегшені способи створення цих пристроїв. Наприклад, за основу береться спеціальний міцний дріт. Вона повинна мати досить високу жорсткість, тому що занадто м'який метал при вбиванні цвяха в будь-яку сировину зігнеться просто.
Вручну цвяхи вже давно перестали робити, оскільки таку роботу замінює спеціальний автомат. Вони працюють за принципом холодного кування, і в результаті виходять кріплення різного діаметра та довжини.
Переваги цвяхів для різного виду робіт
Візуально кожен може підібрати варіант цвяхів для потреб. Це зумовлено кількома корисними якостями кріпильного матеріалу:
- універсальність (підходить для скріплення всіх складових без винятку, головне, щоб цвяхи були обрані правильно);
- широкий асортимент кріплень, серед яких можна вибрати не тільки довжину і товщину матеріалу, але і його найкращий зовнішній вигляд;
- простота застосування, адже вбивання цвяхів у будь-який із типів підстав не потребує спеціальних навичок;
- легкість монтажу, що полягає в тому, що крім молотка можна використовувати інші підручні засоби для створення надійного кріплення двох елементів між собою;
- можливість скріплення двох і більше деталей за умови, що довжина цвяха дозволяє це;
- тривалий термін експлуатації (навіть якщо капелюшок кріплення іржавіє, то внутрішня частина продовжить виконувати свою функцію в колишньому ритмі).
Спираючись на позитивні якості, можна дійти висновку, що в домашніх та будь-яких інших видах умов завжди знайдеться застосування стандартних цвяхів.
Для виготовлення стандартних цвяхів для будівництва та ремонту використовується низьковуглецева сталь, а саме дріт загального призначення, що відповідає стандарту ГОСТ 3282-74. При цьому необхідний виключно той дріт, який попередньо не оброблявся термічно.
Щоб зробити заявлений вид дроту, на заводах намагаються використовувати спеціальні марки сталі: СТ 1 КП, СТ 2 КП, СТ 3 ПС та СТ 3 КП. Далі весь процес здійснюється наступним чином:
- Бухта зі сталевим дротом маркування за ГОСТом завантажується в спеціальний автоматизований верстат.
- Наступним кроком сировина потрапляє під спеціальні елементи, що забезпечують ідеальне випрямлення дроту.
- Потім випрямлений матеріал надходить на механізм, що подає, де власне і починається процес формування кріпильного матеріалу.
- На апараті виставляється швидкість роботи пристрою, яка і визначає довжину майбутнього кріпильного матеріалу.
- Наступним кроком відбувається рух дроту до кусачків. Вони налаштовані так, щоб не лише відкушувати елемент, а й створювати певний кут загострений (не більше 40 градусів).
- Таким чином вдається сформувати вістря, після чого відбувається удар по протилежному кінці дроту спеціальним механізмом.
- Утворюється капелюшок. Далі виконується відхід ударного пристрою, цвях випадає в приймач і процес обробки дроту повторюється.
Виробництво цвяхів відбувається досить швидко. Яка кількість кріпильного матеріалу в результаті буде випущена зі верстата, залежить від довжини дроту, згорнутого в бухту.
Різновиди цвяхів та їх особливості виготовлення
Для будівництва та збирання різних конструкцій застосовується достатня кількість цвяхів. Усі вони поділяються на різні категорії. Розглянемо їх, а також пояснимо для яких цілей вони найчастіше використовуються.
Будівельний
Будівельні цвяхи вважаються найпоширенішими, тому що застосовуються для збивання різних матеріалів. Зазвичай вони потрібні для з'єднання дерев'яних балок у решітках різної товщини. Максимальна довжина таких елементів кріплення може досягати 310 мм.
Цей вид цвяхів виготовляється із низьковуглецевої сталі. На капелюшку кожного елемента є насічка, яка вбереже від ковзання молотка при контакті з кріпильним матеріалом. Зазвичай такі матеріали мають оцинковане покриття, що підвищує стійкість фіксатора до корозії. Також бувають цвяхи, які виготовляють із кислоупорної сталі. Такі варіанти в ідеалі підходять для використання за умов підвищеної вологості.
Мідний
В основі таких цвяхів лежить мідний сплав, іноді додається латунь. Цей елемент по конструкції дуже схожий на будівельний. Однак даний тип кріплення в рази м'якший за попередній, тому його намагаються не застосовувати для з'єднання важких конструкцій. В ідеалі лише для скріплення ламелів, дерев'яних човнів та всіх конструкцій, що не піддаються високим навантаженням.
Мідний цвях не іржавіє, відповідно здатний прослужити не один десяток років. Через підвищену еластичність такого кріплення відзначають досить вузьку його сферу застосування.
Гвинтовий
Особливий різновид цвяха, який практично по всій довжині має різьблення. Виготовляють такий елемент кріплення за допомогою дроту з квадратним перетином. Найчастіше застосовують для фіксації дощок різної товщини між собою. В результаті забезпечується надійне з'єднання.
Такий фіксатор має збільшений діапазон розширення навіть за зміни умов вологості. Часто за допомогою такого роду цвяхів прибивають покриття для підлоги з натурального дерева, збивають різного роду піддони з деревною основою. Гвинтова форма кріплення забезпечує якісну фіксацію та стійкість до витягування.
Покрівельний
Ще один варіант, що використовується в будівництві, а точніше при зведенні даху та кріпленні покрівельного матеріалу. Цвях такого типу має короткий стрижень з непропорційним капелюшком. Його основне призначення – скріплення м'якого рулонного чи листового матеріалу. В ідеалі підходить для руберойду чи профнастилу.
Поверхня кріпильних елементів спеціально обробляється шаром оцинкування, що забезпечить високий захист від корозії.
Шиферний
Це окремий вид покрівельного цвяха, який підходить виключно для роботи із шифером. Його головною особливістю є наявність досить довгого стрижня і великого капелюшка, який за типом може бути схожим на шайбу.
Завдяки такому капелюшку відбувається герметизація отворів, що виникають після пробою покрівельного матеріалу. У результаті влучення вологи під дах буде повністю виключено. Цвяхи шиферного типу забиваються тільки в гребінь хвилі, але не в западини.
Фінішний
Фінішний цвях істотно відрізняється від усіх вищеперелічених видів кріпильних елементів. Його капелюшок практично не видно, тому що він має діаметр практично такий самий, як і у самого стрижня.
Верхня частина такого цвяха повністю утоплюється в глибину деревини при його забиванні, внаслідок чого елемент стає практично невидимим. Такі кріплення намагаються використовувати для випадків, коли деревина підлягає додатковому фінішному оздобленню: шпаклівці, фарбуванню, лакуванню.
За допомогою таких цвяхів також фіксується лиштва на дверях, прибивається вагонка до попередньо сконструйованого дерев'яного каркаса та інших потреб, там, де в першу чергу важлива не тільки надійність, але і естетика.
Чобітний
За однією назвою зрозуміло, що таке кріплення потрібне для ремонту взуття, проте воно також знайшло своє застосування і для інших цілей. Наприклад, при реставрації чи реконструкції декоративних виробів дизайну, ремонті рам від картин.
Форма такого цвяха конічна може також мати і чотиригранну. Остання застосовується для фіксації набійок на взуття. Матеріал виробу – латунь або сталь.
Цвях з овальною головкою
Такого типу кріплень потребують при контакті з ніжною деревиною. Завдяки наявності овального капелюшка, можна спеціально сформувати напрямок, куди йтиме кріплення при збиванні. Застосовують подібні фіксатори по відношенню до балок і дошок, схильних до розтріскування.
Рекомендації, які можуть допомогти у використанні цвяхів
Існує ряд практичних порад, які допоможуть за призначенням використовувати цвяхи без появи дефектів у матеріалі, що ремонтується. Розглянемо такі:
- при застосуванні будь-якого типу цвяхів необхідно прибивати тонку деталь до товстої;
- вибираючи довжину матеріалу, слід брати до уваги те, що мінімальне входження кінчика має бути виконане на третину;
- якщо деревина, що піддається скріпленню цвяхом, має властивість розтріскуватися, то місце кріплення повинно бути просвердлено з діаметром свердла, відповідним діаметру стрижня цвяха;
- запобігти розтріскуванню дерева можна шляхом затуплення наконечника елемента кріплення;
- не рекомендується також забивати цвях у сучок, незалежно від того, якого типу належить кріплення, оскільки структура сучка зовсім несумісна з металевим сплавом.
На замітку! Застосовувати цвяхи по відношенню до конкретного виду матеріалу варто за призначенням, так як неправильне використання кріплення може вплинути на надійність з'єднання.
Прості правила забивання цвяхів
Існує кілька рекомендованих правил забивання цвяхів у потрібний матеріал. Це потрібно для того, щоб з першого разу виконати фіксацію. Наступні нюанси взяті з прикладу роботи з деревиною:
- виберіть відповідний елемент кріплення і встановіть його на передбачуване місце кріплення;
- злегка натисніть на капелюшок у тій точці, куди потрібно забити цвях;
- за акуратними рухами молотка почніть забивати фіксатор на матеріал, злегка притримуючи пальцями;
- щоб убезпечити себе від травми, під капелюшок цвяха прикладіть будь-який плоский предмет, який утримуватиме його до самого кінця наживлення;
- для вбивання товстого і довгого елемента кріплення, тримайте його строго перпендикулярно поверхні.
Якщо цвях почав гнутися, терміново припиніть його забивати далі. Вийміть його з матеріалу плоскогубцями або цвяхом, акуратно вирівняйте молотком на жорсткій поверхні і спробуйте вбити назад.
Корисне відео
Висновок
Так як у сучасному виробництві цвяхів використовуються ротаційні прес-автомати, то готовий виріб виходить досить міцним. Але його надійність ще й залежить від типу обраної сировини, яка була використана для виробництва. Тому при покупці таких кріплень обов'язково дивіться на маркування. Її зазвичай вказують на упаковці матеріалу.