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:

Výběr šroubu pro hmoždinku

  1. Čím větší je průměr hmoždinky, tím větší zatížení snese.
  2. Čím delší je hmoždinka, tím delší je zóna zaklínění uvnitř otvoru a tím větší zatížení snese.
  3. Čím hustší je základní materiál, do kterého se hmoždinka zasune (beton, pórobeton, cihla atd.), tím větší zatížení snese spojovací prvek při stejných rozměrech.
  4. 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.
  5. 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, nezaklíní hmoždinku po celé délce, doraz ve stěnách otvoru také nebude po celé délce a upevňovací charakteristiky budou nižší.
  6. 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
READ
Jak odstranit saze z krbového skla?

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.

READ
Jak se nazývají vzory na dřevěných oknech?

Hmoždinky 8 mm z nylonu a polypropylenu

Černé samořezné šrouby o průměru 4,8 mm se do obou hmoždinek celkem snadno vejdou.

Černý samořezný šroub o průměru 4,8 mm v polypropylenové hmoždince 8 mm

Černý samořezný šroub o průměru 4,8 mm v 8 mm nylonové hmoždince

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.

Řez 8mm hmoždinek z polypropylenu a nylonu po použití černého samořezného šroubu o průměru 4,8mm

Šrouby o průměru 5 mm se zašroubují s trochou úsilí a roztažení je v obou případech mnohem znatelnější.

Univerzální šroub o průměru 5 mm v polypropylenové hmoždince 8 mm

Univerzální šroub o průměru 5 mm v nylonové hmoždince 8 mm

Řez ukazuje, že po celé délce hmoždinek jsou poměrně časté zářezy.

Řez 8mm hmoždinek z polypropylenu a nylonu po použití šroubu o průměru 5mm

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.

Univerzální šroub o průměru 6 mm v polypropylenové hmoždince 8 mm

Univerzální šroub o průměru 6 mm v nylonové hmoždince 8 mm

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.

Řez 8mm hmoždinek z polypropylenu a nylonu po použití šroubu o průměru 6mm

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.

Testování polypropylenové hmoždinky o průměru 8 mm černým samořezným šroubem na sádrokarton o průměru 4,8 mm

Polypropylenová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 5 mm poskytla odečet 1,2 kN (asi 120 kg).

Testování polypropylenové hmoždinky o průměru 8 mm se šroubem o průměru 5 mm

Polypropylenová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 6 mm již vydržela 1,83 kN (asi 186 kg).

Testování polypropylenové hmoždinky o průměru 8 mm se šroubem o průměru 6 mm

Podobné manipulace s každým hardwarem byly poté provedeny pomocí nylonové hmoždinky.

READ
Jak vypočítat výkon elektrické pece?

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.

Testování nylonové hmoždinky o průměru 8 mm černým samořezným šroubem na sádrokartonu o průměru 4,8 mm

Nylonová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 5 mm vydržela 1,43 kN (asi 145 kg) o 25 kg více než polypropylen, ale opět méně než při použití černého samořezného šroubu s nylonovou hmoždinkou.

Testování nylonové hmoždinky o průměru 8 mm se šroubem o průměru 5 mm

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.

Testování nylonové hmoždinky o průměru 8 mm se šroubem o průměru 6 mm

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.