Винт – это крепежный элемент, используемый для соединения деталей. Состоит из головки и цилиндрического стержня с резьбой. Головка может быть разных форм и размеров. Крепеж имеет давнюю историю. Механизм винта был описан еще древнегреческим математиком Архитом Тарентским. Широкое использование металлический винт получил в XVIII веке. Крепеж обеспечивает надёжное соединение деталей между собой. Используется в строительстве, ремонте, промышленности. Винты могут различаться по размерам, составу металла, сфере применения, способу фиксации и другим параметрам.
Отличие болта от винта
Винт и болт имеют схожую конструкцию, но имеют и некоторые отличия. К основным отличиям винта от болта относятся:
- болт закрепляется гайкой, винт входит в деталь с резьбовым отверстием;
- винт углубляется в деталь, болт остаётся неподвижным;
- болт закрепляется шестигранником, винт – отверткой;
- головка винта расположена снаружи, головка винта может быть углублена в конструкцию;
- винт имеет резьбу по всей длине, болт – частично;
- винты бывают мелкими, болты – нет.
Сфера применения
Чаще всего винты применяются в следующих сферах:
- ремонт – соединение листов ДСП, сборка каркасов мебели, фиксация элементов из древесины;
- сельское хозяйство – оросительные и фильтрационные системы, сушильные агрегаты, с/х оборудование;
- автомобильная промышленность – сборка легковых и грузовых автомобилей;
- строительство – производство опорных конструкций;
- химическая промышленность – изготовление теплообменников, резервуаров и технологических систем;
- морская отрасль – крепежи изготавливаются из нержавеющей стали, выдерживают длительное воздействие соленой воды;
- военная сфера – крепеж имеет высокую термостойкость и устойчивость к агрессивным средам, применяется при производстве двигателей и теплообменников.
Типы винтов
Основные виды винтов следующие:
- Крепёжный. Применяется для скрепления деталей с возможностью разъединения (разъемное соединение). Это стандартный тип винта, закрепляемый при помощи внутренней резьбы. Головка может быть круглой, шестигранной, квадратной, специальной. Винт со специальной головкой – это автомобильная «секретка», к которой подходит только один вид ключа.
- Установочный. Этот крепеж обеспечивает фиксацию деталей относительно друг друга. Вместо головки может быть предусмотрен шлиц или внутренняя резьба. Установочные винты бывают плоскими, коническими, засверленными. К установочным винтам относятся саморезы (шурупы).
Материал изготовления
Винты изготавливаются из конструкционной и легированной стали. Конструкционная сталь с цинковым покрытием используется для решения общих задач в условиях обычной влажности и нагрузок. Наиболее распространена сталь Ст10, 20, 30, 35. Легированная сталь применяется в условиях интенсивной эксплуатации. Она обладает повышенной устойчивостью к химическому и температурному воздействию. Наиболее востребованы сплавы 40ХН2МА, 40ХН, 38ХА с содержанием хрома и никеля. Выбор тех или иных сплавов зависит от особенностей эксплуатации. Например, крепления для наружного применения должны быть устойчивы к окислению. Также крепежи изготавливаются из кремниевой бронзы. Они характеризуются влагостойкостью и химической устойчивостью. С декоративными целями винты могут покрываться латунью, оловом, бронзой и другими материалами.
Тип головки и шлица
Винты могут классифицироваться по виду головки:
- плоская;
- потайная;
- овальная;
- полукруглая;
- фланцевая;
- цилиндрическая;
- шестигранная;
- квадратная.
Выбор винта
При выборе винта следует учесть его назначение. Например, для сборки мебели необходим привлекательный внешний вид. Также имеют значение условия эксплуатации – внутри помещения или снаружи, воздействие влажности, нагрузки. При высокой влажности целесообразно выбирать винты с цинковым покрытием, защищающим от коррозии. Важными критериями являются срок службы, надёжность и защита от деформации.
Нестандартные винты
В некоторых отраслях могут использоваться мини-винты, например, в ортодонтии. Они изготавливаются из титанового сплава и имеют тупой конус для предотвращения травм в десне. Также возможно использование мини-винтов для создания очков. Для стяжки опалубки используются макси-винты длиной 3 м.
Наконечник
Винты могут различаться в зависимости от типа наконечника:
- Резьбонарезные. Механизм предусматривает проталкивание крепежа вместо просверливания. Для применения крепежа иногда проделывается отверстие. К достоинствам винтов относятся прочность соединения и простота в использовании. Однако такие метизы подвержены воздействию сильных нагрузок.
- Самонарезающие. Принцип действия предусматривает просверливание поверхности. Самонарезающий винт не требует создания предварительного отверстия для крепежа. Используется для соединения металла, дерева и пластика.
Размеры винтов
Винт имеет широкий диапазон размеров. Производится в соответствии с ГОСТ 8878-93 и другими государственными стандартами. Длина винта составляет 2-120 мм, высота головки – 0,7-11 мм, шаг резьбы – 0,25-2,5 мм, диаметр резьбы – 1-100 мм. Диаметр резьбы бывает метрическим (обозначается в миллиметрах) или дюймовым (обозначается в дюймах).
Винты маркируется двумя цифрами, указывающими на диаметр стержня и на длину. Длина винта выбирается таким образом, чтобы обеспечивать надежное соединение деталей. Небольшая длина негативно влияет на эксплуатационные свойства соединения. Диаметр подбирается с учётом нагрузки на соединение и плотности материала. При слишком большом диаметре винта возможно повреждение изделия.