Jak zjistit velikost hmoždinky?
Hmoždinka je spojovací prvek určený pro spolehlivé upevnění šroubů, samořezných šroubů a dalších prvků do betonu, cihel a pórobetonu.
Hmoždinka se skládá z válcové tyče s nástavcem na základně, rozpěrného pouzdra a příruby s otvorem pro zašroubování šroubu.
Při zatloukání hmoždinky do vyvrtaného hrdla se objímka roztáhne a je bezpečně upevněna ve stěně. Víčko slouží jako podpěra pro šroub.
Spojovací materiál je vyroben z plastu, kovu, keramiky nebo dřeva. Volba závisí na zatížení upevnění a materiálu stěny.
Oblasti použití produktů:
- instalace těžkých předmětů na stěny z betonu, cihel, kamene;
- instalace regálů, polic;
- zajištění nábytku a vybavení, které vyžaduje spolehlivou fixaci k základně.
Pokud zvolíte správnou hmoždinku, zaručí to odolnost konstrukce, bezpečnost zařízení a namontovaných předmětů.
Kritéria výběru
Výběr hmoždinky je mnohem jednodušší, když znáte její základní parametry:
- Délka se volí podle tloušťky materiálu (základny). Měl by přesahovat základnu o 30-40 mm.
- Tloušťka (průměr) určuje průměr vrtáku pro vrtání objímky. Čím silnější je spojovací prvek, tím větší je jeho nosnost.
- Průměr závitu pro spojovací prvek odpovídá průměru šroubu nebo samořezného šroubu. Standardní velikosti – 5 mm, 6 mm, 8 mm atd.
Správný výběr výrobku podle výše uvedených parametrů zaručuje spolehlivé upevnění k podkladu pro optimální zatížení. Riziko vytržení nebo uvolnění konstrukce je tak minimální.
Výběr podle typu povrchu
Hmoždinky je vhodné vybírat podle vlastností povrchu, kam se plánuje montáž. Tento:
- Beton a zdivo jsou tvrdé, odolné materiály, které vyžadují pro spolehlivou fixaci distanční prvek z kovu nebo plastu. Prvek musí být navržen pro vysoké zatížení.
- Pórobeton, pěnobeton – pro porézní materiály střední pevnosti jsou vhodné plastové nebo kovové hmoždinky s vysokou pevností proti roztržení.
- Sádrokarton, sádrokarton – pro křehké materiály použijte speciální malé polymerové hmoždinky se širokou přírubou.
- Dřevěné povrchy – použijte speciální hmoždinkové pouzdra nebo jednoduché samořezné šrouby s ostrými závity.
Čím hustší, tvrdší a pevnější podklad, tím vyšší jsou požadavky na hmoždinky. Pro měkké, křehké materiály se naopak hodí krátké zapínání s plastovou distanční tyčí.
Typy hmoždinek
Typ hmoždinky se volí podle účelu upevnění pro:
- Kabely a dráty – speciální svorky nebo spony. Zaručeně zajistí drát v předem připravené zásuvce.
- Tepelněizolační systémy využívají hřibové hmoždinky s prodlouženou přírubou, aby nedošlo k porušení celistvosti izolace.
- Distanční prvky s vlastnostmi proti vytržení jsou vhodné pro upevnění fasádních profilů.
- Závěsné lehké předměty (obrazy, stojany, police) využívají stavěcí nebo fasádní hmoždinky s nastavitelnou montážní hloubkou.
- Univerzální použití s různými bázemi.
Správná volba velikosti a provedení hmoždinky zajišťuje spolehlivé upevnění pro specifické podmínky použití.
Jak vypočítat zatížení na hmoždinku
Nosnost hmoždinky je síla, kterou snese spojovací prvek v axiálním směru při vytažení ze základny. Určuje maximální hmotnost, kterou lze zavěsit.
Zatížení lze snadno vypočítat pomocí následujícího vzorce:
Q – maximální zatížení hmoždinky, N (kgf).
q – přípustné zatížení na 1 prvek konkrétní standardní velikosti, N (kgf).
n – počet hmoždinek v místě uchycení.
k – bezpečnostní faktor (0,5. 0,75).
Hodnota q je obvykle uvedena ve specifikaci vybrané hmoždinky pro každý typ základny. Vynásobením počtem připojovacích bodů a zadáním okraje získáme vypočítané zatížení hotové konstrukce. To zjednodušuje výběr hmoždinek s požadovanou nosností.
Pro jednoduchost jsou na internetu i tabulky, které odpovídají průměrům a délkám spojovacích prvků. Uvádíme jej níže.
| Šroubovák | Hmoždinka | Otvor | |||
| Průměr, mm | Délka, mm | Průměr, mm | Délka, mm | Průměr vrtáku, mm | Hloubka vrtání, mm |
| 3 | 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40 | 5 | 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40 | 5 | 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45 |
| 3,5 | 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 | 6 | 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 | 6 | 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 |
| 4 | 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70 | 5 nebo 6 | 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70 | 5 nebo 6 | 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 65, 75 |
| 4,5 | 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80 | 6 nebo 8 | 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80 | 6 nebo 8 | 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 65, 75, 85 |
| 5 | 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 | 6 nebo 8 | 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 | 6 nebo 8 | 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 65, 75, 85, 95, 105 |
| 6 | 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 200 | 8 nebo 10 | 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 200 | 8 nebo 10 | 45, 50, 55, 65, 75, 85, 95, 105, 130, 150, 170, 190, 220 |
| 8 | 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 200 | 10, 12 nebo 14 | 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 200 | 10, 12 nebo 14 | 45, 50, 55, 65, 75, 85, 95, 105, 130, 150, 170, 190, 220 |
| 10 | 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, XNUMX | 12 nebo 14 | 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, XNUMX | 12 nebo 14 | 45, 50, 55, 65, 75, 85, 95, 105, 130, 150, 170, 190, 220, 230, 260, 280, XNUMX |
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.