Śruba – najkrócej pisząc, jest gwintowanym elementem łączącym. Łączniki te posiadają szerokie zastosowanie – zarówno w budowie maszyn, jak i branży budowlanej. Poszczególne śruby odróżniają się od siebie rozmiarem (długością oraz średnicą), kształtem (rodzajem) łba, trzpienia oraz zakończenia. Właśnie ze względu na duże oraz specjalistyczne zapotrzebowanie, wszystkie śruby występują w różnych wariantach, które można podzielić na kilka sposobów. Jednym z nich jest podział ze względu na ich budowę. 

Rodzaje śrub — typ łba

Śruby różnią się nie tylko rozmiarem i rodzajem gwintu, ale także typem łba, co wpływa na sposób ich stosowania. Popularne typy łbów to sześciokątne, okrągłe, płaskie czy stożkowe. Łby sześciokątne ułatwiają dokręcanie kluczem, są idealne do zastosowań mechanicznych. Łby płaskie umożliwiają estetyczne zakrycie otworu po zamocowaniu śruby. Łby stożkowe nadają się tam, gdzie wymagane jest osadzenie śrub w otworze. Wybór odpowiedniego typu łba wpływa na funkcjonalność, ale także na wygląd i trwałość montażu.

Śruba z łbem sześciokątnym:

Śruba z trzpieniem (walcem) – pasowanym, równym średnicy gwintu oraz zbliżonym do średnicy gwintu:

 

 

Śruba z uchem:

Śruba oczkowa:

 

Śruba skrzydełkowa (motylkowa):

 

Śruba z łbem stożkowym (imbusowa):

 

Śruba z łbem walcowym (imbusowa):

Śruba z łbem grzybkowym (zamkowa):

 

Śruba bez łba, z gniazdem:

 

Dzięki tego typu ogólnemu podziałowi jesteśmy w stanie wybrać rodzaj śruby – w zależności od tego jakie będzie miała ona zastosowanie, gdzie będzie elementem złącznym.

Rodzaje śrub — typ trzpienia

Typ trzpienia to kolejny aspekt różnicujący śruby. Istnieje kilka popularnych rodzajów trzpieni, z których najczęściej spotykane to: trzpień cylindryczny, sześciokątny, stożkowy i łeb łamany. Trzpień cylindryczny jest najbardziej powszechny, prosty i uniwersalny. Trzpień sześciokątny umożliwia dokręcanie śruby za pomocą klucza płaskiego lub klucza imbusowego, co zwiększa precyzję. Trzpień stożkowy stosowany jest, gdy wymagane jest zabezpieczenie przed samoczynnym odkręcaniem. Łeb łamany ułatwia montaż w trudno dostępnych miejscach.

Rodzaje śrub — typ zakończenia 

Śruby różnią się także typem zakończenia. Wśród popularnych rodzajów znajdują się śruby z gwintem stożkowym, płaskim, czy kulistym. Gwint stożkowy nadaje się do łączenia elementów metalowych, zapewniając trwałe połączenie. Gwint płaski stosowany jest w drewnie, umożliwiając stabilne i płaskie łączenie. Natomiast gwint kulisty, popularny w systemach precyzyjnych, pozwala na łatwe i szybkie mocowanie. Wybór odpowiedniego typu zakończenia śruby zależy od materiałów, jakie łączymy oraz rodzaju obciążenia, jakie mają wytrzymać.

Rodzaje śrub — typ czopu

Śruby z czopem charakteryzują się obecnością cylindrycznego lub stożkowego wypustu (czopu) na jednym z końców. Czop pozwala śrubie na swobodne obracanie się wokół własnej osi. Dzięki temu łatwiej jest wprowadzać ją w ruch oraz blokować. Śruby czopowe znajdują zastosowanie w różnych dziedzinach, od budownictwa po przemysł maszynowy. Dostępne są także różne warianty czopów, takie jak stożkowe, płaskie czy cylindryczne, dostosowane do specyficznych potrzeb. Śruby z czopem są używane tam, gdzie konieczne jest pewne połączenie elementów, a jednocześnie istnieje potrzeba regulacji stopnia ich zacieśnienia.

Rodzaje śrub — typ gniazda

Typ gniazda, czyli kształt i forma, które pozwalają na wkręcanie lub odkręcanie śruby. Popularne typy gniazd to sześciokątne, płaskie, krzyżowe (Phillips), pozidriv, Torx czy imbus. Sześciokątne gniazda są powszechnie stosowane, natomiast gniazda krzyżowe zapewniają lepszą przyczepność, zwłaszcza przy dużych momentach obrotowych. Pozidriv to rozwinięcie krzyżowego, eliminujące jego wady. Gniazda Torx charakteryzują się gwiazdowym kształtem, co zwiększa powierzchnię kontaktu i redukuje ryzyko uszkodzeń. Gniazda imbusowe mają postać sześciokątnych otworów i są popularne w zastosowaniach wymagających precyzji.

Rodzaje śrub — typ gwintu 

Istnieją różne typy gwintów stosowanych w śrubach. Najpopularniejszy to gwint metryczny, stosowany powszechnie w budownictwie i maszynach. Gwinty zgrzewane to rozwiązanie w konstrukcjach stalowych. Gwinty trapezowe wykorzystywane są w układach śrubowanych, np. w prasach czy podnośnikach. Specjalistyczne przeznaczenie mają gwinty kulowe, umożliwiające szybki montaż. Gwinty rurowe znajdują zastosowanie w instalacjach hydraulicznych. W elektronice częste są mikrogwinty.

Rodzaje śrub — z dodatkowymi elementami

Wkręty samogwintujące ułatwiają montaż, eliminując konieczność wiercenia. Śruby z łbem sześciokątnym umożliwiają lepszą kontrolę podczas zakręcania. Wkręty do drewna często posiadają specjalne gwinty i ostrza, zapewniające pewne osadzenie w materiale. Śruby z kołkami rozporowymi doskonale nadają się do mocowania w materiałach pękających. Elementy takie jak podkładki, nakrętki samoblokujące czy podkładki sprężyste zwiększają stabilność i rozkładają obciążenia. W dziedzinie elektroniki popularne są śruby z gwintem stożkowym. Dla estetyki stosuje się śruby z nakrętkami ozdobnymi. Wybór odpowiedniego typu śruby zależy od specyfiki zadania i rodzaju materiału, z którym mają być użyte.

Oznaczenia śrub — normy 

Podczas omawiania tematyki śrub, należy wspomnieć o tym, iż posiadają one również określone normy. Występują ich aż trzy rodzaje:

1. DIN, to skrót od Deutsches Institut fur Normung (z niem. Niemiecki Instytut Normalizacyjny). W tym Instytucie zostało stworzonych bardzo wiele norm, w tym również normy dla omawianych śrub.
2. PN – co oznacza Polskę Normę, która została przyjętą w drodze kongresu jako norma krajowa. Zatwierdzona została ona w krajowej jednostce normalizacyjnej. Jeśli dany producent posiada na wyprodukowanych przez siebie śrubach oznaczenie PN, świadczy o tym, że każda śruba spełnia wszystkie wymagania Polskich Norm – zgodność z nimi została wykazana i zadeklarowana. Oznacza to również, że śruby zostały poddane dokładnemu badaniu i nadzorowi przez niezależną stronę trzecią, co zapewnia jakość i bezpieczne zastosowanie śrub.
3. ISO – jest nazwą Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej (ang. International Organization for Standarization). Jest to najbardziej znana i powszechna organizacja zajmująca się określaniem norm – w zasadzie w każdej dziedzinie związanej z życiem człowieka.

Klasy wytrzymałości śrub

Śruby posiadają również określoną klasę wytrzymałości. Klasa ta informuje o granicy doraźnej wytrzymałości na rozciągniecie (oznaczone symbolem Rm) i granicę plastyczności materiału (symbol Re). Klasę tą oznacza się dwucyfrowo, z kropką pomiędzy nimi.

Przykładowo:

Oznaczenie 4.8 Informuje o tym, iż materiał śruby ma doraźną granicę wytrzymałości (RM):

4 × 100 MPa = 400 MPa

Z kolei granica plastyczności materiału (Re), to: 0,1 x 4 x 8 = 320 MPa

 

Poniżej przedstawiamy nieco bardziej rozwinięty podział śrub (przy większości z nich określona jest również ich norma oraz klasa wytrzymałości)*

 

• Śruba z łbem sześciokątnym, z gwintem na części długości trzpienia (PN-85/M-82101; M5-M48; klasa: 5.6, 5.8, 8.8, 10.9, 12.9)
• Śruba z łbem sześciokątnym, z gwintem na całej długości trzpienia (PN-85/M-82105; M3-M48; klasa: 5.6, 5.8, 8.8, 10.9, 12.9)
• Śruba z łbem sześciokątnym, zmniejszonym (PN-85/M-82241; M8-M48)
• Śruba z łbem sześciokątnym powiększonym do połączeń sprężanych (PN-83/M-82343; M12-M36; klasa: 10.9)
• Śruba z łbem sześciokątnym, zmniejszonym z kołnierzem stożkowym (PN-93/M-82247; M5-M16; klasa: 8.8, 10.9)
• Śruba z łbem czworokątnym (PN-88/M-82121; M6-M39)
• Śruba z łbem czworokątnym wieńcowym (PN-87/M-82301; M5-M20)
• Śruba z łbem wieńcowym
• Śruba z łbem młoteczkowym (PN-75/M-82424; M12-M48; klasa: 4.8)
• Śruba z łbem młoteczkowym podsadzanym (PN-75/M-82418; M6-M48; klasa: 4.8)
• Śruba z łbem walcowym, z gniazdem sześciokątnym – imbusowa (PN-87/M-82302; M3-M48; klasa: 8.8, 10.9, 12.9)
• Śruba oczkowa ((PN-77/M-82425; M5-M39; klasa: 4.8, 5.8)
• Śruba skrzydełkowa (PN-64/M-82436; M3-M24)
• Śruba z łbem grzybkowym z podsadzeniem – zamkowa (PN-87/M-82406; M5-M24; klasa: 4.6, 8.8)
• Śruba z łbem stożkowym z podsadzeniem – płużna (PN-87/M-82402; M5-M20; klasa: 4.6, 8.8, 10.9)
• Śruba z uchem (PN-92/M-82472; M6-M72)
• Śruba z łbem walcowym do zgrzewania (PN-85/M-82412; M4-M12; klasa: 4.8)
• Śruba dociskowa – imakowa (PN-87/M-82308; M8-M16)
• Śruba z trzpieniem stożkowym
• Śruba dwustronna, długość części wkręcanej 1d (PN-90/M-82125; M6-M24; klasa: 4.6, 5.8, 8.8, 10.9, 12.9)
• Śruba dwustronna - długość części wkręcanej 1,25d (PN-90/M-82131; M6-M24; klasa: 4.6, 5.8, 8.8, 10.9, 12.9)
• Śruba dwustronna - długość części wkręcanej 2d (PN-90/M-82137; M6-M24; klasa: 4.6, 5.8, 8.8, 10.9, 12.9)
• Śruba pasowana -  długa z łbem sześciokątnym (PN-66/M-82341; M10-M48)
• Śruba pasowana - krótka z łbem sześciokątnym (PN-66/M-82342; M10-M48)
• Pręt gwintowany (DIN 975; l=1000, 2000; M3-M39; klasa: 4.6, 8.8, 10.9, 12.9)

*Dla uzupełnienia, na dole w załączniku artykułu (Pliki) umieściliśmy wyszukiwarkę norm. Jest ona w postaci xml. - pliku do pobrania obsługiwanego przez program Excel.

Jak dobrać odpowiednią śrubę do konkretnego zastosowania?

Dobierając śrubę do zastosowań, należy uwzględnić kilka czynników. Istotne są rodzaj materiału, grubość elementów, obciążenia oraz warunki środowiskowe. Przy wyborze należy także zwrócić uwagę na typ gwintu i głowicy. Warto skonsultować się z ekspertem lub sięgnąć po tabele normatywne, aby uzyskać najtrafniejsze informacje.

Śruby stalowe vs. śruby nierdzewne — porównanie właściwości

Śruby stalowe są zwykle tańsze, ale bardziej podatne na degradację. „Nierdzewki” są odporne na rdzę, dzięki zawartości chromu – odpowiednie do zastosowań w warunkach wilgotnych, np. morskich. Stalowe są często mocniejsze, ale dla środowiska agresywnego lepiej wybierać nierdzewne. Wybór zależy od budżetu i docelowych warunków eksploatacji.

Zobacz w sklepie popularne na rynku śruby >>