Net als bij het bouwen van elk houtbewerkingsproject, elimineert u één stap uit het productieproces en de resultaten kunnen fataal zijn.
Draaien, buigen en breken zijn slechts drie van de vele resultaten die u soms ervaart bij het werken met schroeven. Kies betere schroeven dan duurdere om deze gebeurtenissen te verminderen.
Dit gebeurt wanneer u een deur ophangt of een plank monteert. Je hebt een evenwichtsoefening terwijl je een stuk vasthoudt, een tweede stuk vasthoudt en tegelijkertijd probeert een schroef aan te drijven. Terwijl u de schroef de laatste paar schroefdraden aandraait, trekt de verbinding strak en klikt de schroef vast.
Ik was benieuwd waarom sommige schroeven breken en andere niet. Het zal voor jou net zo geweldig zijn als voor mij.
Gipsplaatschroeven zijn opgenomen in de test vanwege het gemak van aanschaf, maar ik zou niet overwegen om deze schroeven te gebruiken bij het bouwen van mooie meubels.
Ik heb vier verschillende dozen met schroeven gekocht om een gewone gipsplaatschroef te testen (omdat de meeste houtbewerkers deze schroef gebruiken als ze beginnen met houtbewerking), een verzinkte schroef uit de kast van een thuiscentrum, evenals een premium vierkante schroef van McFeelys (mcfeelys.com) en een doos Spax-schroeven (ook wel premium genoemd) die online zijn gekocht (highlandwoodworking.com).
Mijn eerste verrassing, wees gerust, er komen er nog meer aan, was dat premium schroeven eigenlijk per stuk goedkoper waren () dan schroeven gekocht bij het thuiscentrum ().
Schroeffabricage
Hoe een schroef wordt gemaakt, is interessant en beïnvloedt de sterkte van een schroef. Sommige bedrijven brengen kant-en-klare staalvoorraad aan, terwijl andere het materiaal moeten trekken en verdunnen tot de juiste maat. Volumineus materiaal wordt vervolgens door verschillende vormstations geleid om het tot de gewenste diameter uit te rekken.
Nadat het materiaal op maat is gemaakt, wordt het in een machine gevoerd om de kop te vormen. Een tweede of derde keer zal de machine op de kolf slaan om de uitsparing voor de kop van de schroevendraaier te creëren. Er is mij verteld dat dit proces de hele faciliteitsvloer met elk pond doet schudden.
hoofd ontwerpen
Het gemak van het aandrijven van schroeven werd gemakkelijker gemaakt door de uitvindingen van uitsparingen met vierkante aandrijving en Phillips. Elk verminderde de foot-pounds die nodig zijn om het bit in contact te houden met de kop van de schroef.
Er zijn veel schroefkopontwerpen waarvan de meest gebruikte voor houtbewerking een platte kop is, waarbij de bovenkant van de kop gelijk ligt met het oppervlak als de schroef goed zit. U kunt ook kiezen uit de volgende kopstijlen:
Trimkop: deze zijn vergelijkbaar met de platte kop, maar met een plat oppervlak met een kleinere diameter.
Ovale kop: Deze schroeven hebben ook een verzonken ontwerp, maar het oppervlak is enigszins elliptisch van vorm.
Pan head: Een koepelvormige kop die boven het houtoppervlak blijft, terwijl het vlakke oppervlak onder de kop het dragende oppervlak is.
Truss-kop: vergelijkbaar met een bolkopschroef, maar met een lager kopprofiel en een iets groter draagoppervlak.
Sluitringkop: Deze schroef heeft een nog grotere
Draagvlak wordt gebruikt in kasten om wandkasten te monteren.
Pilootgaten en verzonken boringen helpen de hoeveelheid versnipperd staal te verminderen die zich ophoopt op het puntje van het hoofd van de bestuurder. Dit is een indicatie van cam-out.
U kunt van tijd tot tijd ook andere ontwerpen vinden.
Het afgeschuinde gebied net onder de kop is de verzinkboor. Amerikaanse schroeven hebben een verzinkboor die 80-82 graden is voor houtschroeven. Deze hoek is compatibel met de meeste in de handel verkrijgbare verzinkboren. Nogmaals, je vindt af en toe schroeven die met andere hoeken worden vervaardigd.
Uitsparingsontwerp
Het aantal uitsparingstypes dat beschikbaar is in schroeven is enorm, maar ik heb gemerkt dat houtbewerkers voornamelijk drie verschillende ontwerpen gebruiken.
Sleufkoppen waren de eerste uitsparingen die in schroeven werden gebruikt. Sleufkopschroeven zijn wat ik gebruik voor de meeste van mijn projecten, indien aanwezig. Dat is een beslissing die ik neem in een poging trouw te blijven aan het bouwen van reproductiemeubels. Deze oudste uitsparing is in de loop der jaren in gebruik afgenomen omdat hij moeilijk te onderhouden is
de schroevendraaier in de schroefuitsparing terwijl er een aanzienlijk koppel wordt uitgeoefend om de schroeven aan te drijven.
Henry Phillips patenteerde voor het eerst de Phillips-uitsparing in 1936. Deze uitsparing staat ook wel bekend als cross-drive in de Amerikaanse houtbewerkingssector. De uitsparing van de kruiskopschroef heeft een veel beter contactvermogen dan de gleufschroef. Mensen oefenen ongeveer 3,7 miljoen pond druk uit om de bestuurder in een Phillips-uitsparing te houden. Dit is het nisontwerp dat de meeste houtbewerkers gebruiken als ze zich niet druk maken om een authentieke, antieke look.
Door de sleufkop kon de driver slippen, waardoor de schroefkoppen beschadigd raakten. De Phillips-uitsparing introduceerde echter een nieuw probleem genaamd cam-out. Cam-out treedt op wanneer de uitsparing wordt beschadigd door de schroevendraaier als gevolg van een te grote hoeveelheid torsie die wordt uitgeoefend tijdens het indraaien van een schroef.
De vierkantaandrijving is het derde type schroefuitsparing dat in houtbewerkingswinkels wordt gebruikt. Dit ontwerp helpt cam-out te elimineren of aanzienlijk te verminderen. Een vierkant aangedreven schroef vereist slechts ongeveer 1,2 m-pond druk om de bestuurder in contact te houden met de uitsparing terwijl u de schroef aandrijft. Daarom bent u minder geneigd om de bestuurder te laten slippen.
Schroeven met vierkante aandrijving worden gebruikt om mallen of winkelinrichtingen te monteren. Waarom? Ik had problemen met het breken van schroeven en besloot een dekschroef te proberen om te zien of er een verschil was. De schroeven die ik heb geselecteerd, waren van het ontwerp met vierkante aandrijving. Er was een verschil, maar ik kwam er later achter dat het niet te wijten was aan de pauze. Het was een verschil in schroeven. Lees verder.
Draadstijlen
Een verzinkboor op een houtschroef (rechts) loopt taps toe bij 80-82 in de VS (90 in het VK), terwijl de verzinkboor op een typische gipsplaatschroef (links) enigszins concaaf is of een bugelontwerp heeft.
Nadat de kop en de uitsparing zijn gevormd, worden de schroeven op lengte gesneden en vervolgens wordt de schroefdraad toegevoegd. Historisch gezien werden draden in de schacht van de schroeven gesneden, waardoor de buitendiameter van de draden gelijk bleef aan de diameter van de schacht (een geweldige methode om schroeven uit oudere meubels te dateren). Tegenwoordig kunnen draden in schachten worden geperst. Hierdoor steekt het schroefdraadprofiel buiten de schachtdiameter uit.
Om te laten zien hoe schroefdraad aan schroeven kan worden toegevoegd, houdt u uw handen in een biddende positie en schuift u vervolgens uw rechterhand naar achteren totdat de toppen van de vingers de palm van de linkerhand raken. In dit voorbeeld is uw rechterhand het draadsnijgereedschap en de linkerhand de schroef. Oefen druk uit op uw rechterhand en schuif vervolgens uw linkerhand over het draadsnijgereedschap.
Draadpatronen voor houtschroeven zijn van oudsher een enkele draad, of een parallelle draad, gewikkeld rond de lengte van de schroef. Dit ontwerp is nog steeds de meest gebruikte draadstijl in houtbewerkingsschroeven.
Door het gebruik van spaanplaat in de meubelindustrie (dat is toch een mooie gedachte) kwamen er schroeven met een diepe schroefdraad op de markt. Dit draadontwerp heeft een dunnere schacht, diepere draden en een scherpere hoek. Van schroeven met diepe schroefdraad wordt gezegd dat ze beter vasthouden in composiethout en draaien met minder splijten, barsten of verplaatsen van materiaal.
De relatie tussen schroefdraadmaat en schroefassen veranderde naarmate het proces van het maken van schroefdraad voor schroeven zich ontwikkelde. De schroefdraad op de rechterschroef werd in de as gesneden, waarbij de schroefdraaddiameter gelijk was aan de as. De schroefdraad van nieuwe schroeven (de schroef links) wordt in een as geperst, waardoor de diameter van de as groter is dan de schroefdraaddiameter.
Dubbele draad is een ander draadontwerp dat parallelle draden gebruikt. Deze draden omcirkelen de schacht en beginnen op het punt waar de schroef zit. Ontwerpen met dubbele draad produceren meer draden per inch. Als gevolg hiervan worden schroeven sneller aangedreven. Dubbeldraads schroefdraad wordt echter voornamelijk gebruikt op schroeven die langer zijn dan 3-15 cm. Dubbele schroefdraad zorgt voor stabiliteit van de schroef tijdens warmtebehandeling, waardoor de neiging van de schroeven om te buigen wordt verminderd.
Warmtebehandeling: de volgende stap
Zodra de schroefdraad is gemaakt, ondergaan de schroeven een warmtebehandeling. De meest cruciale stap bij het maken van sterke schroeven is warmtebehandeling. (Een ander element dat de sterkte verhoogt, zijn de ingrediënten van de grondstoffen waaruit de schroeven zijn gemaakt.)
Er zijn veel manieren om warmte te behandelen. Het is het beste om de schroeven in kleinere stukken te breken, zoals trechters, voordat u de schroeven door een warmtebehandeling laat gaan. Deze methode zorgt ervoor dat de schroeven gelijkmatiger kunnen bewegen, zodat elke schroef op de juiste manier een warmtebehandeling krijgt. Om die efficiëntie nog verder te verhogen, schudden sommige fabrikanten de transportband terwijl de schroeven meerijden. De schroeven zullen gelijkmatiger opwarmen en mengen wanneer ze geschud worden.
De temperatuur bij warmtebehandeling varieert enigszins door de lengte van de schroef die wordt gemaakt, maar over het algemeen is de oventemperatuur bijna 1600 Fahrenheit. De schroeven worden kwetsbaarder als ze worden blootgesteld aan temperaturen hoger dan 1.600F. Ze kunnen knappen als ze te kwetsbaar worden.
De Schokbreker!
Alle schroeven mogen niet worden onderworpen aan een warmtebehandeling. Sommige fabrikanten laten een van de belangrijkste stappen achterwege bij het opbouwen van kracht in schroeven. Dit is de reden waarom sommige schroeven falen en andere niet.
Gipsplaatschroeven
De eigenschappen die we tot nu toe hebben besproken, hebben betrekking op houtschroeven. In tegenstelling tot wat u leest of hoort, zijn gipsplaatschroeven geen houtschroeven en mogen ze om een aantal redenen niet worden gebruikt in houtbewerkingsprojecten.
Behalve dat ze een warmtebehandeling hebben ondergaan bij een hogere temperatuur en broos zijn, hebben gipsplaatschroeven een gladde kop en een gebogen overgang tussen de schacht en de kop. Dit ontwerp is bedoeld om te voorkomen dat de schroefkop het papier van gipsplaatbouwplaat breekt (het enige echte gebruik voor gipsplaatschroeven.
) De verzinkboor van een gipsplaatschroef is niet compatibel met de uitsparing die ontstaat bij gebruik van een standaard verzinkboor.
De schachten van gipsplaatschroeven zijn meestal dunner dan een #6 houtschroef en de koppen zijn groter dan een #8 houtschroef. De extra grote kop helpt ook om scheuren door het papier van de gipsplaat te minimaliseren.
Het is gemakkelijk te begrijpen dat als je een schroef met die kenmerken vastdraait, de kans groter is dat hij breekt wanneer hij in hout wordt gedreven. Het bugelkopontwerp past niet in de verzinkboor en de dunne schacht bereikt een spanningspunt voordat de grotere kop goed zit.
Over onze tests De test bestond uit het aandrijven van een aantal schroeven van elke schroef, om bij te houden welke schroeven breken of uitschieten wanneer ze worden aangedraaid. Boor altijd een verzinkboor wanneer u schroeven in uw werk monteert. Voor de test heb ik de schroeven echter gewoon in esdoorn geslagen. Geen verzinkboor. Geen enkel startgat. Dit zorgt ervoor dat iedereen zich op hetzelfde speelveld bevindt.
Een goede warmtebehandeling is uiterst belangrijk bij houtschroeven. De resultaten van de test tonen duidelijk het effect van deze productiestap aan. Premium schroeven, de twee rijen aan de rechterkant, zaten niet alleen volledig in esdoorn, maar zaten ook met voldoende kracht om spleten in het hout te veroorzaken.
Verrassing, verrassing
Omdat ik jarenlange ervaring heb met schroeven en omdat ik een beetje sceptisch ben, had ik een idee van wat ik kon verwachten. Ik moet toegeven dat ik niet verrast was door de resultaten. Ik was echter geschokt door de mate van het verschil.
Ik begon de test door vijf schroeven vanuit mijn thuiscentrum te draaien. Vijf van de vijf schroeven vielen uit elkaar. Ze braken niet alleen toen de verzinkboor contact maakte met de esdoorn; de schroeven braken in de buurt van het middelpunt in lengte. Eén schroef paste niet goed. Wauw.
Omdat ik geen snelle conclusie wilde trekken (zij het moeilijk gezien de resultaten), bleef ik home-center schroef na home-center schroef draaien. Uiteindelijk werden alle 20 schroeven het slachtoffer van dezelfde soort vernietiging.
De volgende kanshebbers waren de gipsplaatschroeven. Ik had dezelfde resultaten verwacht. Nogmaals, ik was verrast. Gipsplaatschroeven hielden beter stand dan de houtschroeven in het thuiscentrum, maar niet zozeer. Ik reed 20 gipsplaatschroeven om te ontdekken dat slechts vier schroeven de uitdaging aankonden. Interessant is dat de meeste gipsplaatschroeven het verzonken gedeelte van de schroef bereikten en vervolgens braken. Dit bevestigt eerdere uitspraken.
Betere schroeven zorgen voor betere resultaten
Het is aan de laatste twee kandidaten. Ik vroeg me af of deze schroeven de test konden doorstaan. Esdoorn is immers een harde houtsoort. Misschien zouden alle schroeven het begeven en zou ik opnieuw moeten beginnen en de test opnieuw moeten bekijken.
Toen ik de eerste Spax-schroef indraaide, wist ik dat de test niet herhaald hoefde te worden. Deze premium schroef reed gemakkelijk. Toen het verzonken gedeelte van de schroef de esdoorn bereikte, zat de schroef goed op zijn plaats zoals een schroef zou moeten. De kop was vlak met hardhout. Van de 20 geteste schroeven zaten alle 20 schroeven zonder enig bewijs van breuk of uitsparing.
De Spax deed het niet zo goed met de McFeelys premium schroef, die de goedkoopste was. Dat deden ze, reken maar. Nogmaals, ik reed 20 schroeven; allemaal perfect gezeten en stevig vastgehouden. Net als de Spax vertoonden McFeelys-schroeven geen tekenen of uitsparingsschade.
Van premium schroeven werd verwacht dat ze beter zouden presteren dan andere. Ik verwachtte echter dat er in ieder geval een paar zouden falen tijdens de test. Noch schroef, noch de Spax, noch de McFeelys kromp ineen voor de klus. Dat verbaasde me.
Vanaf nu zorg ik dat je zogenaamde premium schroeven van Spax of McFeelys bij de hand hebt. U kunt geld besparen en ook tijd besparen terwijl u uw project bouwt. Deze besparingen deel ik graag met u.
– door Glen D. Huey
Woodworking Magazine Summer 2008 bevat: Een beter ontwerp voor een dekenkist; Betere vingergewrichten; Trim End Grain Trots; Een eenvoudige zeekist; De beste craquelé-afwerking en letters, snelkoppelingen en meer.
Aanbevelingen voor product
Dit zijn de gereedschappen en benodigdheden die we elke dag in onze winkel gebruiken. Hoewel we mogelijk worden gecompenseerd voor verkopen via onze links, zijn deze producten zorgvuldig gekozen vanwege hun bruikbaarheid en kwaliteit.
