Зачем нужна разная резьба на головке большого винта?

В дополнение к тому, что было сказано в других ответах, отметим, что обратная резьба на этих винтах также помогает скрепить два материала.

Такая резьба становится всё более распространённой на самонарезающих винтах более высокого качества.

Например, если вы когда-нибудь пытались скрепить две доски (без предварительного сверления), вы заметили, что, когда шуруп выходит из первой доски и входит во вторую, между ними образуется зазор, так как шурупу требуется время, чтобы проделать отверстие во второй доске.

Когда вы дойдёте до места, где начинается обратная резьба, она стянет доски и закроет зазор.

Если эти шурупы не использовались в несущих конструкциях, их можно без проблем заменить обычными шурупами для дерева того же размера. Однако они могут быть structural screws поэтому замена обычными шурупами для дерева может быть нежелательна. Всё зависит от области применения.

Участок резьбы под головкой используется для самонарезания винта.

Обновление При столярных работах рекомендуется делать разгрузочное отверстие в верхней части и направляющее отверстие в опорной части. Все центральные шурупы CEE/хвостовики/ребра предназначены для создания разгрузочного отверстия. Правильная фиксация обеспечивается головкой. При изготовлении столешниц под столешницей делается удлиненное разгрузочное отверстие, чтобы столешница могла расширяться (вдоль волокон)

В вашем случае можно использовать винты с буртиком (винты, у которых резьба заканчивается) или с полной резьбой, если используется контровочное отверстие.

Этот метод используется для мягких материалов, которые «расползаются» без предварительного сверления и зенкерования (хуже всего ведут себя композитные террасные доски, плиты МДФ и меламиновые ламинированные плиты, но все деревянные соединения выигрывают от наличия установочных/направляющих отверстий).

Меня учили, что это нужно для того, чтобы со временем шуруп не выкрутился из-за вибраций и тому подобного. Нет никаких разумных доводов в пользу того, что их нельзя заменить обычными шурупами по дереву такого же размера.

Я предполагаю, что четверть дюйма с крутым уклоном предназначена для расширения прохода во внешнем соединяемом элементе или, по крайней мере, для расширения внешних 3/4 дюйма «отверстия». Возможно, это уменьшит трение при вкручивании винта на последние 3/4 дюйма... или это просто уловка.

.

РЕДАКТИРОВАТЬ 11 мая 2013 г.:

Вот соответствующий патент http://www.freepatentsonline.com/7832173.pdf, в котором на странице 7 PDF-файла указано, что цель состоит в том, чтобы повысить устойчивость винта к боковому смещению за счёт сдавливания волокон, которые будут находиться рядом с хвостовиком без резьбы.

.

.

Что касается рёбер на нижней стороне головки винта, то вот соответствующий патент http://www.freepatentsonline.com/EP2546533A1.pdf, в котором в пункте [0005] говорится, что цель состоит в том, чтобы снизить сопротивление при вкручивании винта в деревянную деталь, чтобы винт входил плавно и быстро. Обратите внимание, что в патенте рассматриваются различные виды рёбер, в том числе те, что изображены в исходном сообщении.

А вот патент http://www.freepatentsonline.com/2070851.pdf на предотвращение выкручивания шурупов, в отличие от гвоздей, которые могут иметь канавки (и рёбра) для предотвращения выкручивания

.

.

И, что не менее важно, Маккой:

http://www.screw-products.com/gold.htm

1) Накатанное плечо расширяет отверстие в закрепляемой доске, уменьшая сопротивление на хвостовике и облегчает завинчивание.

2) Настоящая плоская головка с 16 режущими насечками для зенкования и предотвращения
выкручивания.

.

.

И последнее, но не менее важное: Хэтфилд

http://www.nachi.org/home-inspectors-evaluating-problems-with-fasteners.htm

По-видимому, их иногда называют нитями CEE:

Резьба CEE предназначена для увеличения отверстия в верхней части двух
соединяемых деталей, чтобы они плотнее прилегали друг к другу.

.

.

grkfasteners.com возьмётся за это:

Шурупы RSS™ длиной от 3 дюймов 1/8 дюйма имеют шестизаходную резьбу CEE
которая увеличивает отверстие под шуруп для части без резьбы
крепежного элемента, что позволяет древесине легко оседать и увеличивает
усилие затягивания шурупа. Резьба CEE также снижает вероятность
растрескивания древесины и трения на хвостовике шурупа, которое может
привести к снижению крутящего момента.

.

.

И в довершение всего, вот ещё один патент, но на этот раз они называются «фрезерными рёбрами»...

http://www.freepatentsonline.com/20070269287.pdf

.

.

На Maxxfast.com есть всё ....

.

.

Fischer-Screws.com ....

.

.

.

Шурупы Heco-Topix ...

http://www.heco-schrauben.de/en/Шурупы/HECO-TOPIX

.

.

Заключение:

Я бы предположил, что рёбра расширяют отверстие, что снижает трение о хвостовик без резьбы. Но расширение отверстия требует энергии, особенно потому, что рёбра хвостовика расширяют отверстие, повреждая древесные волокна, а не разрезая их. Вопрос в том, что требует больше энергии: расширение отверстия или трение? Выгода будет заключаться в снижении (если оно будет) требуемой энергии. На самом деле всё гораздо хуже. Если предположить, что вес нетто уменьшится, то насколько сократится расход энергии по сравнению с общим количеством энергии, необходимой для вращения винта? 1 % ? 2 % ? Я думаю, что экономия, если она вообще будет, будет незначительной. На самом деле лопасти могут потреблять больше энергии, особенно если длина незакрученной части короткая, то есть составляет 2 дюйма или меньше.

Что касается более плотного соединения двух частей. Чепуха. На самом деле бессмысленно. Винт соединяет две части, захватывая внешнюю часть и продвигаясь во внутреннюю. Неважно, как он захватывает внешнюю часть. Очевидный захват происходит за счёт давления под головкой винта. Но трение на части хвостовика без резьбы также захватывает внешнюю часть, подобно тому, как это делает гвоздь аналогичного диаметра. При использовании винтов с рёбрами на хвостовике сцепление с внешней деталью больше не зависит от трения о хвостовик без резьбы. При наличии рёбер на хвостовике сцепление будет зависеть от силы, с которой головка винта входит в материал, а она, в свою очередь, будет уменьшаться из-за зенкерования, вызванного рёбрами на хвостовике.