Анкер втулочный для чего
Анкерное крепление (анкер) – особенности, виды и применение крепежа
В разнообразных строительных работах приходится постоянно крепить какие-либо конструкции и материалы к несущим поверхностям – потолку, стенам, фасаду и даже грунту. Но если для монтажа на фанеру или стену из глиняного кирпича можно использовать обычный гвоздь, то при работе с бетоном или силикатным кирпичом потребуется крепеж более мощный – анкер, про способы и места крепления которого мы и поговорим сегодня.
Что такое анкер
Собственно крепление чего-либо к чему-либо обеспечивается в основном силами трения. Метиз погружается в материал основания и при контакте с ним возникает то самое трение, которое удерживает как сам крепеж, так и прикрепленный элемент. Очевидно, что сила трения определяется характеристиками материала.
С другой стороны на крепеж действует вырывающая нагрузка, а также нагрузка на изгиб, кручение и так далее, и если сила трения окажется меньше, чем вырывающая нагрузка, крепление будет разрушено, что обычно и наблюдается при монтаже тяжелых предметов и конструкций. Анкер – приспособление, позволяющее значительно увеличить силу трения, а также создать дополнительные факторы для удержания.
О принципе работы анкера расскажет это видео:
Понятие изделия
Как это происходит? Если сравнить обычный гвоздь и резьбовый, то окажется, что второй метиз обеспечивает куда лучшее крепление за счет увеличения рабочей поверхности. Анкер – следующий шаг в этом направлении.
Любая его конструкция подразумевает наличие элемента, который в теле материала расклинивается. То есть, при погружении в материал поверхности анкер по функциям не отличается от гвоздя, но как только на него оказывается любая нагрузка – ударная, на вырыв, на изгиб, при закручивании, уже находящаяся в материале рабочая часть анкера расклинивается и создает дополнительный упор. Такое соединение настолько прочно, что крепеж применяют при монтаже самый тяжелых конструкций – от массивной бытовой техники до промышленных дымовых труб и каркасов зданий.
Однако это не единственная особенность анкера. Тяжелая прикрепляемая конструкция создает большую нагрузку. В обычном случае эта сила действует на крепеж, что и приводит к вырыванию. Анкер благодаря своему строению передает большую часть нагрузки материалу основания, тем самым значительно увеличивая прочность и надежность крепления.
Есть здесь и ограничение: передать большую нагрузку можно только прочному, а, главное, плотному материалу. Поэтому анкеры используют при работах с бетоном, полнотелым кирпичом, камнем, и не применяют при креплении к фанере, дереву, ячеистому бетону или пустотелому кирпичу. Стоит отметить, что выпускаются специальные и вполне эффективные анкеры и для таких материалов, поскольку вопрос с креплением, все же, остается открытым.
Преимущества и недостатки
Анкер – крепеж специализированный. Конечно, можно закрепить светильник в деревянную стену и с его помощью. Но экономически это будет невыгодно, поскольку стоимость изделий весьма ощутима, так что применение крепежа целесообразно лишь в своей области. Изделие полностью соответствует своему назначению.
Достоинства крепежа несомненны:
Недостатки связаны с особенностями конструкции:
Главным отличием анкера от других видов метизов является высокая несущая способность. По принципу действия – удержание за счет сил трения и дополнительного объема, он сходен с дюбелем. Но последний рассчитан на средние нагрузки, обычно выполняется из пластика и, по сути дела, самостоятельным крепежом не является, а выступает лишь распорной частью.
О том, производят ли анкер для крепления дверной коробки, кронштейнов, оттяжек, бруса, плит перекрытия, газобетона, унитаза или ванны к стене, крепление лаг к бетонному полу, а также о иных применениях анкеров.
Виды таких метизов
Специфика различных материалов изделий требует и особого крепежа, так что разновидностей изделий существует масса. Они заметно отличаются и конструкцией, и областью применения, и стоимостью.
Все анкеры разделяют на механические и химические:
О монтаже разных типов анкеров расскажет этот видеоролик:
По конструктивным особенностям
Наиболее информативная классификация – разделение по конструктивным особенностям.
Крепление трубы с анкером (фото)
По области применения
Другая классификация связана с областью применения изделия. Анкеры, как понятно из их конструкции, не универсальны.
Технические характеристики крепежа
Сравнивать друг с другом анкеры разного строения – занятие неблагодарное. В зависимости от устройства и материала показатели будут совершенно разными. Но поскольку высокая прочность и несущая способность связаны с большей стоимостью, здесь наблюдается определенное сочетание цены и возможностей изделия. А это позволяет подобрать крепеж оптимальный не только по техническим параметрам, но и по стоимости.
Размерный ряд изделий зависит от назначения. Конечно, потолочная модель всегда будет иметь более скромные размеры и меньший диапазон их по сравнению с фундаментными болтами. Но в целом относительно большая длина является общей конструктивной особенностью – иначе сложно сформировать надежное крепление.
При выборе изделий в наибольшей степени потребителя интересует максимальная и рабочая нагрузка. Последняя составляет 25–30% от максимальной. Стоит учесть, что на несущую способность оказывает влияние и материал основания. Показатели обычно приводят для сжатого бетона с плотностью на менее 1800 кг/куб м.
Клиновой
Клиновой анкер – базовая конструкция, оцинкованная сталь:
Его специальная разновидность – потолочный анкер-клин, мало чем уступает основным моделям: максимальная толщина материала – 5–8 мм, вырывающая сила – от 3,6 до 5 кН при максимальном размере изделия 6*60 мм.
Втулочный
Втулочный анкер:
Распорный
Распорный анкер – приведены данные одной из модификаций:
Забивной
Забивной анкер – характеристики приведены для одной из моделей. Материал изготовления –оцинкованная сталь:
А теперь узнаем, какой комплект материалов нужен для изготовления крепления анкер, и каков состав металлических элементов.
Материалы изделий
Анкерные крепления рассчитаны на удержание тяжелых материалов и конструкций, а потому и изготавливаются в большинстве своем из прочных марок стали. Однако бывают и исключения.
Так как анкеры рассчитаны на длительный срок эксплуатации, об их коррозийной стойкости стоит поговорить отдельно. Нержавеющая сталь не подвержена ржавлению. Остальные виды сплавов защищаются покрытием.
Сложный крепеж из нескольких деталей может быть изготовлен из разных материалов. Сталь для разных деталей подбирают исходя из предполагаемой нагрузки. Например, составной клиновый анкер от Fisher устроен так: втулка и тело изготовлено из автоматной стали, а болт — из легированной класса прочности 10.9.
Анкеровка – наиболее прочное и надежное крепление, так как обеспечивает удержание за счет как минимум 2 факторов – силы трения и формы. Анкеры незаменимы во всех случаях, когда требуется монтаж от действительно тяжелого оборудования и конструкций до бытовых приборов.
В этом видео собраны полезные хитрости по монтажу анкеров:
Какие бывают виды анкеров, их конструкция и области применения
Если требуется закрепить крупную или тяжелую конструкцию на кирпичной или бетонной стене, используют анкеры. В отличие от дюбелей они рассчитаны на повышенную нагрузку.
Чтобы правильно подобрать крепеж, который выдержит вес тяжелого предмета и не приведет к трещинам в стене, необходимо знать, какие виды анкеров существуют для выполнения разных задач.
Анкеры общего назначения
В этой категории собраны анкеры, которые подходят для крепления самых разнообразных элементов. Их применяют как в быту, так и при строительстве. Рассмотрим виды, конструкцию и принцип работы.
Распорный анкер с гайкой
Конструкция. Распорный анкер состоит из шпильки с резьбой на одном краю и конусной части на втором. Штифт помещен в металлическую гильзу. На ее торце со стороны конуса предусмотрены разрезы, облегчающие расширение лепестков металла. Четыре отверстия в гильзе и бугорки обеспечивают свободное раскрытие крепежа в бетоне.
Принцип работы анкера прост — гайка на втором краю закручивается, притягивая шпильку и заводя конус внутрь металлической «рубашки». Чем дольше крутить, тем больше разопрется конус.
Гайка снабжена влитой шайбой с насечками, препятствующей самопроизвольному раскручиванию от вибрации. Диаметр анкера бывает от 6 до 28 мм, а длина — 60-300 мм, что позволяет выбрать нужный размер для крепления крупных и мелких деталей различной массы.
Встречаются модификации, где шпилька заканчивается кольцом или полукольцом.
Распорный анкер с крюком.
Распорный анкер с кольцом.
Распорные анкера такой формы оптимальны для фиксации троса, чтобы подвязать к нему кабель, занавес, распорки от антенн и т. д.
Применение. Рабочая часть анкера обладает большой площадью поверхности, поэтому отлично удерживается при повышенных нагрузках. Важным условием для этого является высокая плотность материала стены и его однородная структура. Он подходит для бетонных фундаментов, гранита, кирпичной кладки из цельного кирпича. Крепеж отлично сопротивляется как поперечному, так и продольному воздействию.
Недостаток распорного анкера с наружной гайкой в том, что его нельзя выкрутить и установить повторно.
Распорный анкерный болт
Конструкция. Этот вид анкера немного похож на предыдущий, но с важным отличием — его можно в любой момент раскрутить, извлечь из бетона и переустановить на другое место. Это достигается за счет отличий в конструкции и немного другого принципа работы.
Здесь тоже есть штифт с резьбой, помещенный в стальную гильзу, но конус не литой, а выполнен в виде гайки с насечками. На обратной стороне обычная головка шестигранного болта.
Распорный анкерный болт.
Вращение ключом приводит к стягиванию элемента и расширению металлической «рубашки». Но если крутить болт в обратную сторону, то гайка на противоположном конце раскручивается и крепеж получится вытянуть на себя.
Кроме болтов, бывают анкерные распорные крюки. Для подтягивания клина требуется вращать сам крюк. Поэтому нужное положение не всегда получается достичь. Бывает верх крюка обращен в сторону или вниз, а дальше прокрутить его уже невозможно. Тогда требуется немного выкрутить анкер назад — на качестве крепления это не скажется.
Распорный анкерный болт с крюком.
Распорный анкерный болт с кольцом.
Применение. Используется с плотными строительными материалами без пустот. Оптимален как для окончательного закрепления деталей, так и временного монтажа, например в процессе стройки для фиксации троса и роликов, чтобы подавать строительные растворы и материалы. Затем может быть демонтирован, а отверстие заделано.
Двухраспорный анкер
Конструкция. Крепежный элемент относится к более сложному типу, чем вышеописанные. Он состоит из шпильки с резьбой, продетой в стальную гильзу. Гильза имеет две независимые части. На конце каждой из них предусмотрены четыре прорези для расширения. Заканчивается шпилька с одной стороны конусной муфтой на резьбе, а с другой — гайкой с шайбой для стягивания.
Двухраспорный анкерный болт.
При закручивании конус начинает давить на первую гильзу, заставляя ее войти во вторую. В итоге металлическая «рубашка» расширяется сразу в нескольких местах, образуя множественные точки сцепления.
Существуют разновидности двухраспорного анкера с кольцом или крюком на торце.
Двухраспорный анкерный болт с кольцом.
Двухраспорный анкерный болт с крюком.
Кольцевую часть не требуется вращать и сразу можно установить в нужном положении, поскольку стягивание осуществляется наружной гайкой.
Применение. За счет расширения удерживающей части сразу в нескольких местах по всей длине, двухраспорные анкеры подходят не только для полнотелых, но и пустотелых строительных материалов.
Например, при монтаже в пустотелый кирпич, извлечь рывком или статической нагрузкой гильзу будет невозможно. Крепеж активно применяется там, где существует высокая продольная нагрузка и вероятность выдергивания.
Клиновой анкер
Конструкция. Разновидность анкера общего назначения с короткой гильзой. Она предусмотрена только на самом конце рядом с клином. В ней есть несколько прорезей и выступов. Смещение литого клина к гильзе осуществляется путем подтягивания шпильки гайкой с шайбой на противоположном конце.
Применение. Поскольку фиксация осуществляется только в месте распирания клина, крепеж подходит для полнотелых кирпичей, бетонных плит и блоков. Анкера пригодны для фиксации среднетяжелых и тяжелых конструкций в вертикальных стенах и потолочных перекрытиях.
Разжимной анкер
Конструкция. Состоит из гильзы с широкими распилами на конце. Под ними имеется квадрат с внутренней резьбой. Каждая грань рассчитана на вход в свой паз для максимального расширения лепестков. Чтобы стороны «рубашки» не раскрылись преждевременно, они стянуты внутренней пружиной. Для предотвращения выпадения квадрата используются бортики внутри гильзы.
Такая конструкция разрешает применять болты разной длины, в зависимости от толщины монтажных проушин на прикрепляемом предмете.
Среди разновидностей бывают крюки и кольца вместо болта.
Разжимной анкер с крюком.
Разжимной анкер с кольцом.
Применение. Разжимной анкер, ввиду своей сложной конструкции, стоит дорого, а потому применяется только профессионалами. При вкручивании он сильно распирает торцевую часть.
Такой анкер обладает большой удерживающей способностью. Благодаря большому расширению торца он отлично держится в пустотелых материалах. Поскольку крепление очень надежное, отпала необходимость в большой монтажной глубине и анкер подходит для тонких стен и перегородок, обеспечивая высокую несущую способность.
Разжимной анкер в стене.
Рамный анкер
Конструкция. Элемент имеет винт со шлицами под биту, головка которого выполнена с конусом. На противоположном краю винта есть конусная гайка. Все это размещено в полой гильзе с прорезями на обеих торцах.
При закручивании винта расширяются сразу оба края, что обеспечивает надежную фиксацию. Чтобы металлическая оболочка не проворачивалась на старте, на ней предусмотрены ребристые выступы. Для установки рамного анкера требуется просверлить отверстие дрелью и хорошо очистить его от пыли, иначе сила сцепления с внутренней поверхностью снижается.
Применение. Рамные анкеры часто используют для фиксации оконных блоков в стеновых проемах. Они подходят как для пластиковых, так и деревянных изделий. Еще с их помощью удобно устанавливать межкомнатные двери.
Анкер хорошо удерживается как в самом материале-основании, так и в прикрепляемой детали за счет расширения с двух сторон. Плоская головка винта обеспечивает установку крепежа заподлицо, не портя эстетичность.
Анкер забивной
Конструкция. Выполняется из латуни или стали. Имеет полую гильзу с прорезями на одном конце. В отличие от предыдущих типов толщина стенок оболочки увеличена. Это позволяет забивать гильзу молотком в предварительно просверленное отверстие в стене. Внутри «рубашки» есть резьба, под которую подбирают болт или винт. Вкручивание обеспечивает расширение противоположной части и фиксацию в материале.
Применение. Забивной принцип монтажа обеспечивает ускоренную установку большого количества анкеров, поэтому они применяются там, где нужна высокая скорость крепления. Еще такой тип анкера не требует большой глубины и подходит для тонких стен. С ним можно использовать винты с плоскими шляпками, чтобы крепление не выступало над поверхностью.
Но невысокая распирающая способность делает этот тип пригодным только для плотных материалов. Еще важна высокая точность подбора диаметра сверла и правильное выполнение отверстия (нельзя разбивать край или сверлить слишком долго на одном месте). Если диаметр отверстия окажется слишком мал, забить анкер не получится. При большом диаметре элемент зафиксируется недостаточно плотно.
Анкеры специального назначения
В определенных ситуациях целесообразно использовать узкоспециализированный крепеж, обеспечивающий лучшую фиксацию. Рассмотрим анкера специального назначения.
Потолочный анкер с кольцом (Анкер клин)
Конструкция. Представляет собой штифт с монтажным ушком на конце. Второй край снабжен распорной частью, состоящей из литого клина и надетой сверху муфты с прорезями. Такая конструкция обеспечивает легкое расширение, препятствующее выпадению элемента при поперечных или продольных нагрузках.
Потолочный анкер с кольцом.
Монтаж выполняется в просверленное отверстие, где анкер забивается легким ударом молотка. Для распирания вращать ничего не требуется, поскольку резьбы здесь нет. Элемент можно потянуть отверткой немного на себя за ушко, чтобы клин вошел в муфту.
Но для ускоренного монтажа при больших объемах работы достаточно просто подвесить сразу после забивания присоединяемую деталь — анкер расклинится самостоятельно под весом конструкции.
Применение. Анкер подходит для установки в вертикальные и потолочные поверхности. Чаще всего используется для монтажа люстр и светильников. Ушко удобно для закрепления троса. Вид анкера очень компактный и аккуратный, но достать его и использовать повторно не получится.
Гвоздевые анкеры
Конструкция. Бывают двух типов. В одном случае это полая гильза с большой шляпкой с одной стороны и прорезями на другой. Снаружи есть гвоздь, который вбивается в гильзу, расширяя противоположный торец. Монтаж предусматривает предварительную подготовку отверстий диаметром 6 мм. Все быстро и просто, но соединение получается неразборным — шляпка гвоздя утапливается в гнездо полностью и достать ее невозможно.
Вторая разновидность имеет литой стержень цилиндрической формы со сточенной продольной стороной. К ней прилегает ответная часть — клин, торец которой выступает за бортик наружу. Воздействие по нему молотком расклинивает штифт.
Чтобы подвижная часть не выпала самопроизвольно при ношении крепежа в сумке, с обеих сторон шляпки есть небольшие выступы, удерживающие гвоздь на месте. Ударом молотка они легко сминаются, открывая гвоздю путь вглубь.
Применение. Гвоздевые анкеры используются для монтажа подвесных потолков из гипсокартона и других панелей. В таком случае не требуется предварительная обрешетка из профиля или бруса и крепление можно осуществлять непосредственно в бетон.
Анкер винтовой (Дюбель MOLLY)
Конструкция. Состоит из металлической «рубашки» с длинными продольными прорезями посередине. Внутренний торец оснащен припаянной гайкой. Вкручивание винта обеспечивает сокращение длины дюбеля и раскрытие центральной части по четырем направлениям в виде зонтика.
Выполнить это можно отверткой, шуруповертом или специальным пистолетом. Чтобы гильза не прокручивалась, у ее бортика есть внутренние зубцы, впивающиеся в материал-основание.
Анкер винтовой (Дюбель Molly).
Применение. Дюбели «Молли» или анкеры винтового типа используются для крепления деталей к листовым основаниям. Это могут быть: листы гипсокартона, ДСП, МДФ, фанера. Большой вес зафиксировать не получится — максимальная нагрузка на один анкер не более 25 кг. Но даже этого достаточно, чтобы подвесить к фальшпанели полки, зеркало или небольшие шкафы.
Пример крепления винтовым анкером.
Химические анкеры для бетона
Описание. Этот тип анкеров отличается принципом работы — крепление осуществляется не за счет механического распирания в стене, а благодаря приклеиванию, т.е. соединению на химическом уровне. Такие анкеры — это двухкомпонентная паста на основе синтетической смолы и отвердителя. При контакте с воздухом вещество застывает.
Пока средство эластичное, внутрь вставляется болт, шпилька, саморез или другой крепеж. Веществу нужно дать время, чтобы застыть. После этого допускается нагрузка.
Химические анкеры бывают в двух вариантах исполнения:
1. В виде туб из которых пасту извлекают при помощи пистолета.
Химический анкер в тубе.
2. В виде ампул, которые вставляются в монтажное отверстие.
Химический анкер в виде капсулы.
Применение химического анкера.
В случае крепления в пустотелые материалы, необходимо применять сетчатую гильзу для химического анкера.
Сетчатая гильза для химического анкера.
Применение сетчатой гильзы для химического анкера.
Капсулы предназначены для непосредственного размещения внутри отверстий и подойдут для точечного монтажа в малых объемах.
Химические анкеры актуальны для рыхлого бетона со множеством пустот. Установка в такие материалы распирающего анкера приведет к разрушению отверстия и слабой несущей способности. Клей из смолы и отвердителя наоборот заполняет все пустоты и укрепляет край отверстия, поэтому посадка металлического штифта плотная и надежная. Она превышает другие способы крепления по силе удерживания в 2.5 раза.
Преимуществом химического анкера перед механическим является универсальность. В пластичное средство можно вставить любой тип металлического стержня, даже арматуру без резьбы. Еще материал отлично переносит динамические нагрузки, вибрации и пр., поскольку имеет более эластичную структуру.
Крепление со временем не расшатается. Химические анкера удобны для создания точек крепления на углах плиты-основания, поскольку не приводят к откалыванию кромки, ведь здесь нет расширения.