Jak vybrat hmoždinkový vrták: velikosti hmoždinek a pravidla výběru
Výběr kotevního šroubu je důležitým krokem při montáži nebo upevňování čehokoli na stěnu. Nesprávně vybraný hardware nemusí zvládnout svůj úkol a nezajistí správné roztažení hmoždinky a v důsledku toho spolehlivou fixaci.
Existují různé typy hmoždinek:
- Univerzální – vhodné pro plné i duté materiály.
Pravidla pro výběr šroubu pro hmoždinku
Zde je několik tipů pro výběr hmoždinkového šroubu:
- Čím větší je průměr hmoždinky, tím větší zatížení snese.
- Čím delší je hmoždinka, tím delší je zóna zaklínění uvnitř otvoru a tím větší zatížení snese.
- Čím hustší je základní materiál, do kterého se hmoždinka zasune (beton, pórobeton, cihla atd.), tím větší zatížení snese spojovací prvek při stejných rozměrech.
- Důležitou roli při výběru šroubu hraje i samotný materiál hmoždinky. Takže polypropylen je měkčí než nylon, takže velký šroub nebo samořezný šroub s vysokými závity ho prořízne zevnitř a sníží zatížení.
- Délka distančního prvku je součtem délky samotné hmoždinky a tloušťky připojené části. V tomto případě by měl šroub vstoupit do hmoždinky úplně nebo z ní dokonce mírně vyjít. Pokud je šroub příliš krátký, nezaklínuje hmoždinku po celé své délce, zarážka ve stěnách otvoru také nebude po celé délce a upevňovací charakteristiky budou nižší.
- Neexistují jasná pravidla pro přizpůsobení průměru vrutu průměru hmoždinky, ale platí nevyslovené pravidlo, že vrut by měl být přibližně o dvě velikosti menší než hmoždinka.
Existují také speciální korespondenční tabulky pro výběr šroubu pro hmoždinku.
Krátký seznam velikostí hmoždinek a samořezných šroubů
| Průměr hmoždinky, mm | Průměr šroubu, mm |
|---|---|
| 4 | 2,0 |
| 5 | 2,0 – 3,0 |
| 6 | 3,5 – 4,5 |
| 8 | 4,5 – 5,5 |
| 10 | 5,5 – 6,5 |
| 12 | 6,5 – 8,5 |
| 14 | 8,5 – 10,5 |
| 16 | 10,5 – 12,5 |
Tabulka velikostí hmoždinek a hloubek otvorů
| Délka hmoždinky, mm | Hloubka otvoru, mm |
| 12 | 16 |
| 16 | 20 |
| 20 | 25 |
| 25 | 30 |
| 35 | 40 |
| 40 | 45 |
| 45 | 50 |
| 50 | 55 |
| 60 | 65 |
| 70 | 75 |
| 80 | 85 |
| 90 | 95 |
| 100 | 105 |
| 120 | 130 |
| 140 | 150 |
| 160 | 170 |
| 180 | 190 |
| 200 | 220 |
| 220 | 230 |
| 240 | 260 |
| 260 | 280 |
Kompletní seznam velikostí hmoždinek a samořezných šroubů
| Průměr hmoždinky (mm) | Délka hmoždinky (mm) | Velikost samořezu (mm) |
| 5 | 25 | 3 × 30 |
| 5 | 25 | 3 × 35 |
| 6 | 25 | 4 × 30 |
| 6 | 30 | 4 × 35 |
| 6 | 30 | 4 × 40 |
| 6 | 35 | 4 × 45 |
| 6 | 35 | 4 × 50 |
| 6 | 40 | 4 × 50 |
| 6 | 40 | 4 × 60 |
| 6 | 40 | 4 × 60 |
| 6 | 50 | 4 × 60 |
| 6 | 50 | 4 × 70 |
| 6 | 50 | 4 × 70 |
| 8 | 30 | 5 × 35 |
| 8 | 30 | 5 × 40 |
| 8 | 40 | 5 × 50 |
| 8 | 40 | 5 × 60 |
| 8 | 50 | 5 × 60 |
| 8 | 50 | 5 × 70 |
| 8 | 60 | 5 × 70 |
| 8 | 60 | 5 × 80 |
| 8 | 60 | 5 × 90 |
| 8 | 80 | 5 × 90 |
| 8 | 80 | 5 × 100 |
| 8 | 80 | 5 × 120 |
| 10 | 50 | 6 × 60 |
| 10 | 50 | 6 × 70 |
| 10 | 60 | 6 × 80 |
| 10 | 60 | 6 × 90 |
| 10 | 80 | 6 × 100 |
| 10 | 80 | 6 × 120 |
| 10 | 80 | 6 × 140 |
| 10 | 100 | 6 × 140 |
| 10 | 100 | 6 × 150 |
| 10 | 100 | 6 × 160 |
| 12 | 70 | 8 × 80 |
| 12 | 70 | 8 × 90 |
| 12 | 70 | 8 × 100 |
| 12 | 100 | 8 × 120 |
| 12 | 100 | 8 × 140 |
| 12 | 100 | 8 × 160 |
| 12 | 120 | 8 × 160 |
| 12 | 120 | 8 × 180 |
| 12 | 120 | 8 × 200 |
| 14 | 75 | 10 × 100 |
| 14 | 75 | 10 × 120 |
| 14 | 100 | 10 × 120 |
| 14 | 100 | 10 × 140 |
| 14 | 100 | 10 × 160 |
| 14 | 135 | 10 × 160 |
| 14 | 135 | 10 × 180 |
| 14 | 135 | 10 × 180 |
Vliv průměru a typu šroubu na únosnost hmoždinky
Všechny profesionální hmoždinky, i když se prodávají bez distanční podložky, jsou obvykle dodávány s doporučením výrobce na průměr vhodného šroubu, protože tento parametr závisí na mnoha faktorech, včetně geometrie samotných hmoždinek, protože mohou mít zcela odlišné tvary.
Nákup sady hmoždinek a šroubů není vždy odůvodněn cenou nebo výběrem materiálu, pokud například potřebujete použít nerezové šrouby pro montáž do mokra nebo šroub s hákem místo běžného. V tomto případě je fér použít výše uvedená doporučení.
Společnost KMP-Trade provedla experiment na svém kanálu YouTube a testovala vliv průměru šroubu na zatížení hmoždinky.
Vliv průměru a typu šroubu na vnitřní distanční vložku hmoždinky
Pro testování byly odebrány hmoždinky o průměru 8 mm – vyrobené z polypropylenu a nylonu. Byly pro ně vybrány tři možnosti distančních prvků: univerzální šroub o průměru 5 mm (v souladu s pravidlem výběru a tabulkou), univerzální šroub o průměru 6 mm (což je o něco větší, než pravidlo doporučuje) a černý samořezný šroub do sádrokartonu o průměru 4,8 mm.
Černé samořezné šrouby o průměru 4,8 mm se do obou hmoždinek celkem snadno vejdou.
Při řezání hmoždinek můžete vidět, že zářezy ze závitu černého samořezného šroubu jsou hlubší v místech, kde kování vstupuje a vystupuje z hmoždinky. Zároveň byly oba hmoždinky tímto kováním slabě zaklíněny. To je způsobeno tím, že černý samořezný šroub má vysoké a ostré závity, které jdou hluboko do plastu, a tloušťka rozpínacího prvku zbývajícího v průchodu není dostatečná pro silné roztažení.
Šrouby o průměru 5 mm se zašroubují s trochou úsilí a roztažení je v obou případech mnohem znatelnější.
Řez ukazuje, že po celé délce hmoždinek jsou poměrně časté zářezy.
Šrouby o průměru 6 mm jsou pevné. Polypropylenová hmoždinka se velmi roztahuje a pokud by nebyla ve svěráku, ale v betonovém otvoru, měkký polypropylen by byl zploštělý. Nylonová hmoždinka je také maximálně zaklíněná, ale lépe drží tvar.
V průřezu hmoždinek jsou patky velmi hluboké. To znamená, že plast se stal velmi tenkým. Zároveň jsme viděli, jak měkký polypropylen nedokáže držet tvar. Ale nylonová hmoždinka, která drží tvar a maximálně se otevírá 6mm šroubem, by v tomto případě měla podávat nejlepší výkon z hlediska zatížení.
Celé video s experimentem a analýzou základních pravidel a chyb při výběru šroubů do hmoždinek:
Vliv průměru a typu šroubu na zatížení hmoždinek
Pro pokus jsme použili stejné hmoždinky jako v předchozím pokusu, hmoždinky o průměru 8 mm – vyrobené z polypropylenu a nylonu – a univerzální vruty o průměru 5 mm, univerzální vruty o průměru 6 mm a černou sádru deskové šrouby o průměru 4,8 mm. Hmoždinky se instalují do betonu a zatížení je na ně aplikováno pomocí profesionálního zařízení PSO-MG4.
Jako první byla testována polypropylenová hmoždinka s každým z kování.
Hmoždinka z polypropylenu o průměru 8 mm s černým vrutem do sádrokartonu o průměru 4,8 mm vykázala zatížení 1,7 kN, což je o něco více než 170 kg.
Polypropylenová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 5 mm poskytla odečet 1,2 kN (asi 120 kg).
Polypropylenová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 6 mm již vydržela 1,83 kN (asi 186 kg).
Podobné manipulace s každým hardwarem byly poté provedeny pomocí nylonové hmoždinky.
Nylonová hmoždinka o průměru 8mm s černým vrutem do sádrokartonu o průměru 4,8mm a 1,3kN se začala trochu natahovat, ale zatížení se stále zvyšovalo. Zatížení kleslo o 1,77 kN, což je přibližně 180 kg – o něco více než u polypropylenové hmoždinky.
Nylonová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 5 mm vydržela 1,43 kN (asi o 145 kg více než polypropylenová, ale opět nižší než při použití černého samořezného šroubu s nylonovou hmoždinkou).
Nylonová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 6 mm již vykazovala 3,2 kN (cca 326 kg). A tohle je vedoucí testu.
Kompletní video testování hmoždinek se šrouby různých průměrů:
Závěry z experimentu
Za prvé, při stejných velikostech kování a hmoždinek bylo zatížení nylonu vyšší, což opět potvrzuje, že materiál ovlivňuje spolehlivost spojovacích prvků.
Za druhé, největší šrouby vhodné pro hmoždinku podávaly v obou případech maximální výkon. To dokazuje, že hmoždinka funguje nejefektivněji při svém maximálním otevření, tzn. vytváří tření v otvoru podél celé jeho geometrie. Jasný experiment s řezacími hmoždinkami však ukázal, že pokud je hmoždinka vyrobena z měkkého materiálu, neměli byste používat příliš tlustý šroub, protože. hmoždinku zploští a prořízne ji zevnitř.
Také vizuální experiment potvrdil nevyslovené pravidlo, že šroub by měl být zvolen o dvě velikosti menší než hmoždinka.
Do třetice lze poznamenat zajímavý fakt, že nejtenčí černý samořezný šroub o průměru 4,8 mm vykazoval vyšší zatížení než průměrný šroub o průměru 5 mm. Nezapomeňte ale, že samořezný šroub má vyšší a ostřejší závit, který hmoždinku řeže i zevnitř, tzn. dělá to tenčí. Právě díky tomuto řezání vznikla dodatečná podpěra, přičemž šroub s tupějším závitem neprořízl stěnu a vytvářel dosti slabý tah. Ale tento efekt je klamný, protože ztenčený plast se rychleji opotřebovává.
Teorie i praktické experimenty naznačují, že spolehlivost upevnění pomocí hmoždinky závisí na řadě faktorů, jako je materiál a geometrie hmoždinky, délka a tloušťka distančního prvku, výška a ostrost závitu. Proto jsou profesionální hmoždinky fasádního typu vždy vybaveny šrouby, které se k nim ideálně hodí.
V této poznámce se trochu dotknu problematiky výběru hmoždinek. To je důležitá otázka, se kterou jsem se potýkal, dokud jsem si v hlavě neuspořádal pár jednoduchých pravidel, která mi nyní pomáhají vytvářet vysoce kvalitní upevňovací body. Tyto informace, jak se mi zdá, jsou důležité a zajímavé pro každého, kdo je psychicky i fyzicky připraven začít něco doma.
Předně hned omezím rozsah článku. Jedná se o upevnění hmoždinkami do betonových a cihlových stěn. Tento článek nepokrývá upevnění na sádrokarton, polystyrenovou pěnu a pěnový beton.
Z vlastní zkušenosti formuluji typické problémy, se kterými jsem se setkal.
- Montážní otvor, který neodpovídá hmoždince.
- Průměr samořezného šroubu, který neodpovídá hmoždince.
- Délka samořezného šroubu neodpovídá hmoždince.
Pokud jde o díru, u mě vždy došlo k záměně mezi 5 a 6 mm. Rozměry hmoždinky nelze určit okem, měření jejího průměru je netriviální. A v obchodě jsem vzal, co mi přišlo pod ruku. V důsledku toho hmoždinka buď velmi těsně seděla, neprošla celou cestou a musela být odříznuta, nebo naopak visela a byla odstraněna spolu se samořezným šroubem.
Ze zkušenosti považuji za nejsprávnější průměr, kdy se hmoždinka zasune přibližně do poloviny rukou a poté se lehkými údery kladívka zatluče do konce, aniž by došlo k rozdrcení základny.
Když jsem se spletl s průměry, udělal jsem si vnitřní instalaci, koupil jsem pouze hmoždinky pro otvory 6 mm. Jedná se o nejběžnější velikost nejen běžných hmoždinek, ale i hmoždinkových svorek pro upevnění drátů.
O vrtání děr. Pokud je počet otvorů malý, doporučil bych je vrtat ve dvou fázích: nejprve vrtákem 5 mm, v režimu s příklepem. Poté otvor vyvrtejte vrtákem 6 mm v bezpřírazovém režimu. Ale pokud je děr hodně, tato metoda výrazně prodlouží čas potřebný. V tomto případě je lepší je okamžitě provést vrtákem 6 mm v režimu příklepu. Tím se díra trochu rozbije, ale ne kriticky.
Nyní přejdeme k výběru hmoždinky. Pokud půjdete do jakéhokoli železářství, zpravidla tam budou hmoždinky vyrobené z modrého (oranžového) plastu s rozdvojeným koncem. Předpokládá se, že když se do něj zašroubuje samořezný šroub, tyto konce se budou rozcházet a opřít se o stěny otvoru.
V praxi tomu tak často není. Při zašroubování samořezného šroubu prorazí tvrdé konce hmoždinky materiál stěny (pokud není příliš pevný) a hmoždinka nestojí rovně, ale trochu se kýve. Ve skutečnosti není držen na místě třením po celém povrchu, ale bodovým tlakem na obou koncích. Tento typ držáku není příliš pevný. Někdy jej můžete odstranit ručně. A pokud odšroubujete samořezný šroub, pak lze ve většině případů hmoždinku odstranit.
Jediná věc horší než tato hmoždinka je tato, která se často dodává s lampami. Jak je vidět na fotografii, jeho rozměry se v původním a zašroubovaném stavu prakticky nemění. Je velmi jasné, že tato možnost, kterou jsem našel někde ve svých zásuvkách, není jen špatná, ale velmi špatná: křehký, samořezný šroub může jít do strany. Není divu, že tento sotva udrží náklad.
Správná hmoždinka by podle mého názoru měla: a) být podepřena třecími silami po celé své délce, b) být měkká, aby vyplnila všechny dutiny v otvoru bez deformace stěn otvoru.
Takové vlastnosti má zejména hmoždinka UX6 výrobce Fisher (podívat se můžete i na produkty polského MAKRplastu nebo Sormatu). Je vyrobena z nylonu a vypadá jako stočená (a díky tomu stlačená) natáčka.
Tato hmoždinka není levná (6-9 rublů, když cena „modrých“ je 50-70 kopecks). Ale pokud to děláte pro sebe, je lepší si je koupit. Nezlomíte, ale určitě vyrobíte kvalitní zapínání, které bude sloužit roky.
Podívejte se na jeho strukturu, když je v něm zabalený samořezný šroub. Po celé délce je zesílený, což zaručuje spolehlivé upevnění.
Tato hmoždinka je univerzální. S jeho pomocí pevně zavěsíte police na cihlovou zeď z dutinkových cihel nebo lustr v dutinkové desce. Je to díky roztažení po celé délce, které bude držet díky roztažení stěn otvoru, dokud se nevyprázdní. Klasická hmoždinka se může otevřít již v prázdnotě. Podrží, ale může se posouvat. Navíc se posouvá natolik, že nemůžete utáhnout samořezný šroub.
Nyní přejdeme k průměru šroubů. Je zřejmé, že každý průměr hmoždinky musí mít svůj vlastní průměr šroubu. U hmoždinek o průměru 6 mm je nejlepší použít šrouby o průměru 4 nebo 4,2 mm. Svého času jsem do nich zkoušel našroubovat 4,5mm, ale nebylo to moc jednoduché, musel jsem použít maximální sílu šroubováku.
Proto jsem do následující tabulky zadal velikosti hmoždinek a šroubů. Opět je to jen můj názor.
Délka samořezného šroubu. Všechno je zde jednoduché. Aby hmoždinka zaujala správnou polohu ve stěně, musí jím projít samořezný šroub, dokud nezačne závit konstantního průměru. To znamená, že celková délka šroubu by měla být součtem délky části vyčnívající ze stěny, délky hmoždinky a dalších 5-10 mm nahoře.
Například pro přišroubování desky 20 mm na stěnu pomocí hmoždinky o délce 60 mm bych zvolil samořezný šroub délky 85-90 mm.
Rád bych se dotkl ještě jedné záležitosti – hmoždinkových svorek pro připevnění kabelu. Jak jsem psal výše, všechny co jsem viděl jsou určeny pro montáž do 6mm otvorů. Otázkou zůstává přizpůsobení velikosti hmoždinek velikosti kabelu. Proto jsem v následující tabulce shrnul velikosti nejběžnějších domácích kabelů a typické velikosti hmoždinkových svorek. Pro pohodlí okamžitě uvedu jména z katalogu společnosti MAKRpalst, protože se mi zdálo, že je nejsnáze najít v obchodech a na trzích.
Na závěr ještě jednou hlavní doporučení:
- Zvykněte si kupovat hmoždinky o průměru pouhých 6 mm.
- Optimální velikost hmoždinky je 40 mm, pro těžké věci – 60 mm.
- Otvory je lepší vrtat ve dvou krocích – nejprve vrtákem o 1 mm menším.
- Vybírejte pouze kvalitní hmoždinky od známých firem: Fisher, MAKRplast, Sormat.
- Snažte se vybírat hmoždinky měkké na dotek a vyhněte se tvrdým plastům.
- Zvolte takovou délku šroubů, která zaručí jeho uvolnění z hmoždinky o 5-10 mm.