Гайки: історія, види, призначення, виробництво

Складно уявити сучасний вид будівництва без застосування гайки. Гайка є кріпильним елементом, який за допомогою різьбового отвору створює з'єднання разом зі шпилькою, болтом або гвинтом. Найчастіше мають шестигранну або квадратну форму.
Історія еволюції гайки
Найперші гайки виготовлялися в ручну і мали досить обмежене коло застосувань, а також їх весняний вигляд залишав бажати кращого. Як правило, одна гайка підходила під один конкретний болт, тому підібрати ще одну пару було непросто. Однак якщо таке траплялося, то болт і гайку намагалися зберігати разом.
Після винаходу парової машини в 1769 році інженери і механіки переконалися у всіх перевагах різьбових елементів, завдяки яким підвищувалася надійність кріплення в різних механізмах. У зв'язку з відсутністю необхідного обладнання, різьблення робилося на примітивних токарних верстатах чи методом кування, що ускладнювало підбір гайки, т.к. різьблення була стандартною. Після створення різьбонакатного верстата стали робити однакове різьблення, що дозволило зробити кріплення взаємозамінним і значно зменшило виробничі витрати.
Види гайок та їх застосування
Більшість видів гайок розраховані на запобігання слабшенню затягування різьбового з'єднання під впливом вібрації та інших факторів. Найбільш поширеними видами металовиробів є:
Шестигранні – вважають найпопулярнішими. Є шестигранником з внутрішнім метричним або дюймовим різьбленням. Виготовляються дані гайки за стандартами DIN 934 або ГОСТ 5915-70 з нержавіючих сталей А2-70 (технічна) та А4-80 (харчова), латуні або з цинковим покриттям. За стандартом DIN 934, виріб іде у розмірах від М1 до М110, а також у класах міцності від 5 до 12. Експлуатуються такі гайки як для високотехнологічного будівництва, так і в побуті.
Контргайки – схожі зі стандартною шестигранною моделлю, але в отворі розташовується нейлонове кільце, щоб запобігти розгвинчуванню різьбового з'єднання. Найчастіше таку гайку можна зустріти у машинобудівних та автомобільних промисловостях. При нагвинчуванні на інший виріб, під тиском різьби вкладиш деформується і перешкоджає згвинчування гайки. Даний металовироб виробляється за стандартом DIN 985 зі звичайної сталі оцинкованої, а також з нержавіючої сталі А2 і А4. Контроль якості полягає у вимірі моментів загвинчування та відгвинчування.
Ковпачкові – їх ще називають глухими, тому що вони не мають наскрізного отвору через півсферу. Найчастіше такі гайки виконують більше декоративну функцію, але це не заважає експлуатувати їх у меблевій промисловості, загальному будівництві та у приладобудуванні. Виготовляється кріплення за європейським стандартом DIN 1587 і використовують для приховування виступів різних метизів, щоб люди не поранилися про гострі краї шпильки або болта, а також ця гайка надає естетичного вигляду конструкції і захищає кріплення від корозії.
Шлицеві – використовуються для фіксації співвісних деталей на циліндричних поверхнях. Мають вигляд кільця з різьбленням та шліцами. Кількість шліців на гайці залежить від її діаметра і варіюється від 4 до 8 штук. Виготовляються за стандартом DIN 1804 або ГОСТ 11871-88 із звичайної та нержавіючої сталі. Часто можна зустріти поєднання даної гайки з багатолапчастою стопорною шайбою, так як ця комбінація утворює вузол, який не піддасться ослабленню і працюватиме багато років навіть за умов частої вібрації. Для закрутки шліцевих гайок використовують спеціальний ключ. Інструмент є дугоподібним захопленням, яке закінчується гачкоподібним зачепом.
Рим-гайки – складаються з основи, що має метричне різьблення, та кільця, призначеного для переміщення вантажу та спрощує процес монтажу – гайку можна запросто закрутити без додаткового інструменту. Виготовляються металовироби за стандартом DIN 582 з вуглецевої (цинкою) або нержавіючих сталей А2, А4. Використовуються для закладки різних тросів, талей та ланцюгів, пристроїв вантажного та не вантажного призначення. Основними перевагами такої гайки є хороші технічні характеристики, стійкість до корозії, доступна ціна.
Гайки-баранчики – складаються з конусоподібної гайки та двох пелюсток, розташованих з боків, та спрямованих вгору. Така конструкція металовиробу дає можливість швидкого монтажу та демонтажу, через що цю гайку ще прозвали швидкороз'ємною. Виготовляють кріплення за стандартом DIN 315 або ГОСТ 3032-76. Такий металовироб має досить широкий спектр застосування - приладобудування, машинобудування, суднобудування, виробництво спецтехніки. Барашкові гайки можуть виготовлятися з таких матеріалів, як вуглецева, нержавіюча сталь, чавун, латунь і навіть пластик.
Корончасті – мають вигляд шестигранної гайки з виступами, на яких є прорізи, призначені для монтажу шплінту. Зовні, кріплення схоже з маленькою короною, звідки й пішла така назва. Корончата гайка забезпечує надійне кріплення та фіксацію вузлів, що обумовлює великий попит у автомобільному виробництві. Також, цей металовироб можна зустріти в складанні різних двигунів, приладів, верстатів, спецтехніки і т.д. Виготовляється цей тип кріплення як з легованої, так і з нержавіючої сталі.
Кожна гайка має своє призначення і кожна по-своєму важлива. Вартість кріпильного виробу залежить безпосередньо від його типу, розміру та матеріалу виготовлення.
Методи виробництва гайок
Матеріал гайки впливає на її клас міцності та призначення. На сьогоднішній день найпоширенішим матеріалом у виробництві є вуглецева сталь. З цієї сировини можна виготовляти гайки методом холодного штампування за допомогою преса. Заготовку металовиробу отримують за допомогою калібрування. Після чого виконується:
1. Осаду заготівлі.
2. Формування заготівлі циліндром.
3. Намітка попереднього отвору у виробі.
4. Вироблення спеціальної перемички під остаточний отвір.
5. Надання фактично закінченого виду.
6. Пробка отвору у виробі.
Після проходження всіх етапів на гайку накочують або нарізають різьблення. На цьому процес виготовлення завершується. Після виробництва вироби піддають додатковим випробуванням - тестам на розрив по горизонталі, деформацію під різними навантаженнями, зрив різьблення та штучне старіння.
Також не менш популярним методом виробництва гайки є гаряче кування. Після отримання заготовки її нагрівають до температури 1200 градусів. Після цього заготовку штампує гідравлічний молот, надаючи їй форму шестикутника з внутрішнім отвором. На завершення, виріб охолоджують і з використанням олії нарізається різьблення.
Більш рідкісним способом виробництва цього виробу є загартування. Отриману заготовку поміщають у піч при температурі 800 градусів, після нагрівання швидко охолоджують, а потім поміщають у олію на 5-10 хвилин. Після занурення в масло, заготовку назад кладуть у піч на годину для надання міцності виробу і усунення крихкості. Далі на верстатах задається форма, робиться отвір і накочується різьблення.
Компанія «Зевс» пропонує вашій увазі величезний асортимент різноманітних металовиробів. У нас можна придбати кріплення за цінами нижчими від ринкових на 7-10%, а для постійних та оптових замовників у нас є знижки. Нашими головними перевагами є: гарантія на всю продукцію — 3 роки, мінімальні терміни відвантаження товарів, ціни нижче за ринок, наявність сертифікату якості, а також компетентні менеджери, які допоможуть і проконсультують Вас у виборі кріплення. Ми чекаємо на ваш дзвінок!