VERKSTADSGUIDE
Träskruv och förborrning
Borrhålets storlek, träets densitet och fiberriktningen avgör hur bra skruven håller. Riktlinjer från Wood Handbook med räkneexempel.
Skaft, kärna och borrhål
En träskruv har ett slätt skaft och en gängad del vars inre del kallas kärna. Wood Handbook anger att kärndiametern för de flesta träskruvar i genomsnitt är cirka två tredjedelar av skaftdiametern. Ekvationen för utdragshållfasthet förutsätter förborrning med cirka 70 % av kärndiametern i barrträ och cirka 90 % i lövträ.
Tabellen använder de proportionerna för vanliga amerikanska skruvstorlekar, med skaftdiametrarna i Wood Handbook tabell 8-9. Verkliga skruvar varierar mellan tillverkare och gängtyper, så mät kärnan på skruven du använder när passningen är viktig. Självborrande skruvar med borrspets är utformade för att göra förborrning överflödig.
| Amerikansk skruvstorlek | Skaft | Kärna (cirka) | Borrhål, barrträ (70 %) | Borrhål, lövträ (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 |
Densitet och utdragshållfasthet
Utdragshållfastheten för skruv tvärs fibrerna ökar med den relativa densiteten i kvadrat. Provningsekvationen i Wood Handbook är p = 108,25 × G² × D × L, i newton, där D är skaftdiametern och L den inträngda gänglängden i millimeter. Fördubblad densitet ger ungefär fyrdubbel utdragshållfasthet. Därför kan en skruv som drar sönder gängorna i lätt furu sitta stadigt i ek.
Det här är brottlaster från kortvariga provningar, inte dimensioneringsvärden. Mycket långa skruvar ger liten förbättring i tätt lövträ, eftersom skruven själv först går av i drag. Skruvar som drivs in i ändträ håller i genomsnitt bara 75 % av lasten för skruv tvärs fibrerna, med mer varierande resultat.
Spånskiva
I spånskiva är det vanligaste brottet att skruven river sönder gängorna i skivan. Wood Handbook anger det maximala vridmomentet för en skruv i storlek #8 med 15,9 mm inträngning till 3,16 + 0,0096 × densiteten, i N·m: cirka 8,9 N·m vid 600 kg/m³ och 10,8 N·m vid 800 kg/m³. Förborrning mellan 50 % och 90 % av kärndiametern gav ingen signifikant skillnad i utdragshållfasthet.
Måttlig åtdragning ger bäst avvägning mellan utdragshållfasthet och sönderdragna gängor. När åtdragningsmomentet ökades från 60 % till 90 % av det maximala ökade utdragslasten bara cirka 3 %.
Praktiska råd
Att smörja skruvar med tvål underlättar skruvning i täta träslag och påverkar utdragshållfastheten lite, enligt handboken. Förborrning minskar också sprickrisken: för spik ökar hål med cirka 90 % av spikdiametern utdragshållfastheten något och förhindrar eller minskar sprickbildning, särskilt i täta träslag.
En skruv i storlek #8 (skaft 4,17 mm) med 25 mm gänga i loblolly pine (G = 0,51): 108,25 × 0,51² × 4,17 × 25 ≈ 2 935 N. I amerikansk vitek (G = 0,68): cirka 5 218 N, ungefär 1,8 gånger värdet.