Можно ли саморезы использовать повторно

На большинство вопросов, связанных с применением крепежа, есть решения, выработанные многолетним опытом работы. Однако найти информацию о таких решениях очень сложно, поскольку область их применения довольно ограничена.

Зачастую производители и дистрибьюторы не имеют возможности ответить на технические вопросы, связанные с эксплуатацией крепежа. При этом срок службы крепежа зависит от области его применения и условий эксплуатации. Неверное понимание назначения крепежа и условий его эксплуатации ведёт к серьезным последствиям, ведь в случае разрыва соединения или иных видов поломки, ответственность несут обе стороны, и покупатель, и производитель.

В данной статье приведены ответы на самые актуальные вопросы о повторном использовании крепёжных деталей и величине усилия затяжки.
 

Ответ: Да

Ответ, данный в статье, является условным, так как повторно использовать можно лишь крепёж из углеродистых марок стали, прошедший все необходимые лабораторные испытания и установленный в контролируемых условиях. При первичной установке обязателен контроль соблюдения всех технологических операций (обработка контактных, поверхностей, сборка соединений, установка болтов, натяжение и контроль за натяжением болтов), так как в случае нарушения требований, при повторном применении может произойти деформация и разрушение изделий. Если условия использования крепежа Вам неизвестны, тогда, несомненно, стоит отказаться от повторного использования.

Крепёж из специальных материалов при допустимой нагрузке должен быть использован однократно. Здесь требуется пояснить, что мелкий крепёж (М8 и менее) может быть использован повторно, но если крепёж был установлен с максимальным усилием, его механические свойства могут быть снижены.

Поэтому, если резьбовая крепёжная деталь из углеродистых или специальных марок стали подвергалась нагрузке, превышающей пробную нагрузку или предел текучести, такую деталь ни в коем случае нельзя использовать повторно, так как и механические, и физические её свойства уже не будут соответствовать заявленным требованиям.
 

Ответ: Нет

Это простой ответ на довольно сложный вопрос. Основным объяснением является переменная величина коэффициента трения. При предварительной затяжке стержень болта на участке между головкой и гайкой подвержен воздействию крутящего момента, то есть при завинчивании гайки резьбового соединения на гайку действует крутящий момент, преодолевающий моменты трения в резьбе и на торце гайки. Под напряжением резьба гайки растягивается. Усилие воздействует на резьбы гайки и болта по-разному. После ослабления напряжения резьба на стержне болта переходит в начальное состояние, а поверхность резьбы на гайке деформируется. При откручивании гаек требуется крутящий момент большей величины, чем при затяжке. Это объясняется коррозией РС, взаимным проникновением материалов болта и гайки в зону резьбы под действием длительной нагрузки. Кроме того, гайка может иметь невидимые дефекты, впоследствии приводящие к разрушению РС.
Поэтому, ввиду непредсказуемой величины коэффициента трения по указанным выше причинам, достижение необходимого усилия натяжения невозможно.

Производитель: «Но при повторном использовании детали был использован тот же момент затяжки»

При повторном использовании гайки показатели момента затяжки уже не соответствуют заявленным нормативам. Сила трения меняется при каждом повторном использовании, так как внутренняя резьба гайки деформируется и прессуется. При затяжке РС с помощью динамометрического ключа необходимо точно выставить момент затяжки и зафиксировать его в заданном положении. Но при повторном использовании точно определить момент затяжки практически невозможно, что снижает надёжность соединения, и вероятность пластической деформации резьбы возрастает.

Наибольшее значение имеет трение в резьбе между гайкой и стержневой крепежной деталью, а также гайкой и поверхностью соединяемой детали, которые зависят от таких факторов, как состояние контактных поверхностей, вид покрытия, наличие смазочного материала, погрешности шага и угла профиля резьбы, отклонение от перпендикулярности опорного торца и оси резьбы, скорость завинчивания и др.
Потери на трении могут быть достаточно большими. При практически сухом трении, грубой поверхности и усадке материала, потери могут быть такими большими, что при затяжке на непосредственное напряжение соединения, останется не более 10% момента. Остальные 90% уходят на преодоление сопротивления трения и усадку.

При повторном использовании гаек «паразитное» трение имеет большую величину. И, хотя гайковерт будет показывать требуемый момент, требуемое сжатие соединения не будет достигнуто. Когда при эксплуатации на РС будут воздействовать нагрузки или вибрация, велик риск самоослабления соединения и, как результат, — аварии.

Коэффициент трения можно снизить, используя масло, но не чрезмерно, поскольку при этом велика опасность падения сопротивления и превышения силы напряжения соединения, что может привести к разрушению стержневой крепежной детали.

Значения коэффициента трения в реальных условиях сборки можно лишь прогнозировать. Как показывают многочисленные эксперименты, — они не стабильны.

Феномен повторного использования гаек играет существенную роль в применении колёсных гаек, так как снятие и замена колёс необходима для перестановки шин, осмотра тормоза, ремонта автомобиля и пр. По статистике каждый автомобиль с пробегом более 120000 км подвержен риску поломки шпилек по причине ослабления усилия затяжки колёсных гаек вторичного использования.

Потребитель: «После затяжки болтов Вашего производства произошла поломка»

Здесь важно понимать, что заявленную величину момента затяжки нужно использовать в качестве справки, так как каждая готовая деталь до установки в соединение обладает определёнными физическими свойствами, которые необходимо учитывать при определении момента затяжки.

Рассмотрим в качестве примера гальваническое покрытие. Формулы для вычисления момента затяжки были разработаны десятки лет назад, основным покрытием для нанесения было гальваническое покрытие. На тот период времени для оцинкования применяли цианистый электролит. В результате эффективность составляла 40-60%, риск наводораживания оставался высоким, поверхность деталей была пористой и неровной. Поэтому «К»- фактор (коэффициент трения) в таких продуктах был гораздо выше, чем в продуктах с применением щелочных и кислых нецианистых электролитов в 70-х годах. Эффективность оцинкования с новыми электролитами стала еще выше. Поэтому величина усилия затяжки и коэффициента трения изменились.

Однако справочные данные в таблицах моментов затяжки оцинкованных РС оставались неизменными на протяжении десятилетий. На сегодняшний день ситуация иная. В 2002 году Европейским союзом была принята директива RoHS, ограничивающая содержание вредных веществ в электрическом и электронном оборудовании. В связи с этим использование шестивалентного хрома (Cr+6) было запрещено. Впоследствии произошла замена токсичного шестивалентного хрома на трёхвалентный хром (Cr+3).

Покрытия с применением Cr+6 обеспечивали более высокую коррозионную защиту, чем покрытия Cr+3. Покрытия Cr+3 имеют более тонкий слой и уровень коррозионной защиты намного ниже. Чтобы компенсировать этот недостаток, необходимо применять более толстый слой нанесения либо наносить дополнительный слой поверх существующего.

Переменная величина усилия затяжки обусловлена вариациями в показателях толщины покрытия Cr+3. В результате последних испытаний по регулированию усилия затяжки было доказано, что для крепёжных деталей с покрытием Cr+3 показатели усилия затяжки должны быть увеличены на 7-10%. Более того, на точность определения усилия затяжки также влияет метод нанесения покрытия.

Стандартизация продуктов производителем позволит контролировать отклонения и снизить потенциальный риск потребителя.

Здравствуйте, мы три года назад построили дом, крыша двухскатная. А вот сейчас думаем построить мансарду. Так вот, нам крышу придется новую стелить, или можно будет постелить эту же? Спасибо.

Здравствуйте. К сожалению, вы ничего не сообщили ни о конструкции крыши, ни о кровельном материале. Не имея абсолютно никакой информации (то, что она двухскатная, совершенно не важно), мы не можем дать вам конкретного ответа. Поэтому только общие рассуждения:

1. Стропильная система, обрешётка. Их вы сможете полностью сохранить, если при устройстве мансарды поднимете отметку крыши (нарастите стены), не изменяя её конфигурации. Если же решите придать крыше больший уклон, существующие стропильные ноги окажутся короткими. Но часть пиломатериалов в любом случае можно использовать повторно.
2. Пароизоляционную и ветрозащитную плёнку (если она есть) проще заменить полностью, стоит она недорого. Но если захотите сэкономить — пожалуйста, аккуратно снимите её, не порвав, заклейте армированным строительным (не бытовым) скотчем дырочки от гвоздей, шурупов и скоб с обеих сторон полотна.
3. Кровельное покрытие. Возможность повторного применения кровельного покрытия зависит от его типа:
   • Штучная черепица, керамическая либо бетонная без проблем демонтируется и монтируется заново, причём многократно.

     

     Рядовая черепица (за исключением типа «бобровый хвост) привязывается к обрешётке проволочкой снизу, снимать её и укладывать повторно можно без ограничений

   • Металлическая черепица, профилированный настил также можно перестелить, хотя ни производители кровли, ни продавцы вам такого не скажут. Но сделать это непросто, ведь в покрытии останутся отверстия от шурупов. Монтируя листы вновь, придётся заклеивать дырочки либо заново вкручивать шурупы точно в старые места. Заклеить отверстия можно мягкой самоклеящейся битумизированной алюминиевой лентой, предназначенной для герметизации вертикальных проходов через кровлю. И, хоть ленты и окрашены в основные цвета металлочерепицы, «заплатка» всё равно будет бросаться в глаза. Закрутить саморез точно в старое отверстие весьма непросто и, как ни старайся, всё равно часть крепежа уйдёт немного в сторону. Отверстие получится заметно большее по диаметру, чем шуруп, резинового уплотнителя может оказаться недостаточно для герметизации, и вода будет затекать в щель. Чтобы избежать этого, перед тем как вкручивать саморез в старое отверстие, на него следует нанести немного силиконового герметика, лучше использовать нейтральный прозрачный. Рассчитывать, что перестеленное покрытие будет служить так же хорошо, как новое, не стоит. Лет через десять может понадобиться заменить «заплатки» либо обновить герметик в месте крепежа. Тем не менее, при аккуратном проведении работ повторно использовать металлочерепицу реально. Повторим ещё раз: результат зависит от вашей аккуратности. Но учтите, что для достижения необходимого результата придётся повозиться, потратить немало времени. И ещё: старые саморезы или резиновые уплотнители от них нужно заменить.

     

     Теоретически возможно аккуратно снять металлочерепицу и постелить её заново. Практически, это трудозатратно, ведь саморезы должны попасть в существующие отверстия, которые следует дополнительно герметизировать

   • Еврошифер (ондулин и его аналоги). Почти всё, сказанное про металлочерепицу, справедливо и для еврошифера. Разница лишь в том, что крепится он гвоздями и вытаскивать их, не повредив кровлю, сложнее.
   • Асбестоцементные профилированные листы (шифер по-народному). То же, что и еврошифер. Только АЦПЛ хрупки и могут треснуть при неаккуратном обращении.
   • Гибкая битумная черепица тоже может быть перестелена, хоть производители и утверждают обратное. Разобрать существующую кровлю реально. Если делать это не спеша, отходов практически не будет. Крепится она гвоздиками, каждый из которых накрывается и защищается от осадков последующим листом. То есть попадать новым гвоздём в старое отверстие необязательно. На всякий случай можно выдавить в отверстие каплю силиконового герметика. Но самоклеящий слой (полоска на обратной стороне каждого элемента) потеряет свои свойства. Поэтому гибкую черепицу, которую укладывают одна поверх другой, просто срывая защитную плёнку с клеящей части, при повторном использовании придётся клеить битумной мастикой, вручную нанося клей на каждый элемент. Если будете делать нечто подобное, учтите, что черепица должна быть ровной, после демонтажа её следует сложить в пачки и прижать сверху чем-нибудь тяжёлым, чтобы материал не покоробился.

     

     кровля из битумной черепицы — одна из самых ремонтопригодных. Соответственно, её можно и перестелить, правда, придётся как следует повозиться. Для надёжности подкладочный ковёр необходимо уложить по всей площади крыши

   • Стальную фальцевую кровлю, если это не заводская профилировка, в полном объёме использовать не получится. Разогнуть-загнуть фальц повторно возможно, но настолько сложно, что игра не стоит свеч. Да и раскрой элементов при малейшем несовпадении конфигурации крыши не подойдёт.
   • Рулонное кровельное покрытие — одноразовое, придётся его выбросить.

Принимая решение о повторном использовании кровельного покрытия учтите, что у каждого материала есть свой срок службы. Демонтаж и усложнённый монтаж старой кровли обойдётся вам по работе значительно дороже (если будете делать сами — трудозатратнее по времени), чем настил новой. У каждого материала свой срок службы (керамическая черепица служит 100-250 лет, металлическая и битумная черепица — 20-40 лет, еврошифер 15-30 лет, асбестоцементные волнистые листы — 10-15 лет), ваша кровля уже несколько лет отстояла. Следует посчитать, что выгоднее: потратить собственное время, заплатить за допработы строителям или купить новую кровлю, которая прослужит дольше.