PANDUAN BENGKEL
Sekrup dan lubang pemandu
Ukuran lubang pemandu, kerapatan kayu, dan arah serat menentukan daya pegang sekrup. Acuan Wood Handbook dengan contoh hitungan.
Batang, inti ulir, dan lubang pemandu
Sekrup kayu memiliki batang polos dan bagian berulir dengan inti di dasar ulir. Wood Handbook menyebut diameter inti kebanyakan sekrup kayu rata-rata sekitar dua pertiga diameter batang. Persamaan daya cabutnya mengasumsikan lubang pemandu sekitar 70% diameter inti untuk kayu konifer dan sekitar 90% untuk kayu daun lebar.
Tabel menerapkan rasio itu pada ukuran sekrup umum dengan diameter batang dari Wood Handbook Tabel 8-9. Sekrup nyata berbeda menurut produsen dan jenis ulir, jadi ukur inti sekrup yang dipakai jika ketepatan penting. Sekrup pengebor mandiri, dengan ujung seperti mata bor, dirancang agar pengeboran awal tidak diperlukan.
| Ukuran sekrup | Batang polos | Inti ulir (perkiraan) | Pemandu, konifer (70%) | Pemandu, daun lebar (90%) |
|---|---|---|---|---|
| #4 | 2,8 mm | 1,9 mm | 1,3 mm | 1,7 mm |
| #6 | 3,5 mm | 2,3 mm | 1,6 mm | 2,1 mm |
| #8 | 4,2 mm | 2,8 mm | 1,9 mm | 2,5 mm |
| #10 | 4,8 mm | 3,2 mm | 2,3 mm | 2,9 mm |
Kerapatan dan daya pegang
Ketahanan cabut dari sisi sejajar serat meningkat sebanding kuadrat berat jenis. Persamaan uji Wood Handbook adalah p = 108,25 × G² × D × L, dalam newton, dengan D diameter batang dan L kedalaman masuk ulir dalam milimeter. Kerapatan dua kali lipat memberi daya pegang kira-kira empat kali lipat; karena itu, sekrup yang merusak ulir dalam pinus ringan dapat memegang erat dalam oak.
Ini adalah beban patah dari pengujian singkat, bukan nilai desain. Sekrup sangat panjang hanya sedikit menambah daya pegang dalam kayu daun lebar yang rapat, karena sekrupnya lebih dahulu putus akibat tarik. Sekrup yang dipasang pada ujung serat rata-rata hanya menahan 75% beban pada sisi sejajar serat, dengan hasil lebih tidak menentu.
Papan partikel
Pada papan partikel, kegagalan umumnya berupa rusaknya ulir yang terbentuk dalam bahan. Wood Handbook memberi torsi maksimum untuk sekrup ukuran 8 yang masuk 15,9 mm sebesar 3,16 + 0,0096 × kerapatan, dalam N·m: sekitar 8,9 N·m pada 600 kg/m³ dan 10,8 N·m pada 800 kg/m³. Lubang pemandu antara 50% dan 90% diameter inti tidak memberi perbedaan daya cabut yang berarti.
Pengencangan secukupnya memberi kompromi terbaik antara daya cabut dan kerusakan ulir dalam bahan: menaikkan torsi pemasangan dari 60% menjadi 90% torsi maksimum hanya menambah sekitar 3% beban cabut.
Catatan praktis
Menurut handbook, melumasi sekrup dengan sabun memudahkan pemasangan pada kayu rapat dan hanya sedikit memengaruhi daya cabut. Pengeboran awal juga mengurangi belah: untuk paku, lubang sekitar 90% diameter paku sedikit meningkatkan daya cabut dan mencegah atau mengurangi belah, terutama pada jenis rapat.
Sekrup #8 (batang 4,17 mm) dengan ulir masuk 25 mm dalam pinus loblolly (G = 0,51): 108,25 × 0,51² × 4,17 × 25 ≈ 2.935 N. Dalam oak putih (G = 0,68): sekitar 5.218 N, atau kira-kira 1,8 kali lipat.