Bu lông-ốc vít tuy là vật tư phụ trợ nhỏ bé song chúng lại đóng vai trò quan trọng trong xây dựng và các lĩnh vực khác của đời sống. Bu lông-ốc vít có mặt ở bất kỳ nơi nào, giúp liên kết những chi tiết rời rạc thành một khối hoặc một tổ chức hoàn chỉnh. Hãy cùng 3DS tìm hiểu về nhóm sản phẩm này trong bài viết sau đây.
1. Tổng quan về bu lông ốc vít
Trong lĩnh vực xây dựng, chế tạo cơ khí hay lắp ghép, các hệ thống đều được cấu thành từ nhiều bộ phận khác nhau. Các bộ phận này lại được kết nối bởi nhiều phương thức gắn kết nhanh gọn, trong đó sử dụng bu lông ốc vít là phương thức gắn kết phổ biến nhất. Chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp bu lông ốc vít ở bất cứ nơi đâu, từ các vật dụng gần gũi với đời sống con người như cái bàn, tủ, kệ, các loại máy móc,…cho đến các công trình xây dựng trọc trời. Chúng đóng vai trò là thiết bị trung gian, giúp cho các quá trình gắn kết được an toàn và bền vững.
a. Cấu tạo của bu lông
Bu lông được cấu thành bởi 3 bộ phận sau:
– Đầu bu lông: đây là bộ phận có đường kính lớn nhất, cung cấp 1 phần của bề mặt chịu lực cho khi bắt vít và được sử dụng bởi bộ điều khiển hoặc dụng cụ vặn bu lông.
– Thân bu lông: là phần chiu trách nhiệm liên kết các bộ phận, được thiết kế ren xoắn ngoài theo vòng tròn và là bộ phận dài nhất của bu lông.
– Đít bu lông: đối diện với phần đầu, một cạnh với thiết kế hơi vát giúp hỗ trợ chèn lưỡi vào các lỗ và ốc.
Bu lông hoạt động như thế nào?
Ốc và bu lông thông thường sẽ được sử dụng đồng thời với nhau theo nguyên tắc: Chèn bu lông vào thông qua 1 con ốc bắt ren, sau đó ốc được xoắn theo chiều ren vào tới vị trí xiết chặt với nhau để tạo ra liên kết bền vững. Hầu như bất cứ quá trình gắn đính, định vị nào cũng cần sử dụng bu lông và ốc vít để xiết chặt.
Để lắp bu lông thành công đòi hỏi phải có 1 con ốc để giữ lại các thành phần trên trục của nó. Bu lông được giữ tại vị trí còn ốc được xoắn qua mô men xoắn hoặc ngược lại. Khi làm việc với vít thì không cần ốc đi kèm. Khi đưa vít vào, rãnh ren sẽ bám vào vật liệu để tạo ra liên kết.
Ốc có thể bị nới lỏng nếu chịu tải động. Chính vì thế, để tránh ốc bị tuột ra khỏi bu lông như thiết kế ban đầu, người ta có thể siết chặt bằng các quả đinh tán, ốc khóa và ốc khóa ren.
b. Thông số kĩ thuật của bu lông
– Chiều dài bu lông: từ 100-300mm.
– Cấp bền: 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 10.9
– Về bước ren: ren được tiện theo hệ ren inch hoặc ren mét.
– Bề mặt: nhuộm đen, xi trắng, xi vàng, mạ kẽm nhúng nóng, sơn.
– Xuất xứ: Việt Nam, Japan, Taiwan, China, Korea, USA, Malaysia.
c. Tiêu chuẩn sản xuất
Bu lông được sản xuất theo nhiều tiêu chuẩn: TCVN, DIN 933, DIN 931, ASTM, JIS, ISO, GB.
Tìm hiểu thêm về tiêu chuẩn sản xuất bu lông tại web: http://vattuphu3ds.com/bulong-oc-vit-tieu-chuan-san-xuat-bu-long-oc-vit-_324__625_625.html
Bu lông được sản xuất theo dạng ren thô ít bị ảnh hưởng bởi quá trình xỉn, chẻ và kẹt. Còn các bu lông nhỏ lại không có khả năng nới lỏng, có thể gõ và điều chỉnh một cách dễ dàng.
d. Vật liệu sản xuất bu lông
Vật liệu chế tạo bu lông khá đa dạng. Mỗi loại vật liệu lại có tính chất đặc trưng, phù hợp với nhiều mục đích sử dụng. Cụ thể có các loại bu lông sau:
– Bu lông ốc vít bằng nhôm: đặc điểm là nhẹ, dễ sản xuất, chống oxy hóa, dẫn điện và nhiệt.
– Bu lông ốc vít bằng đồng: dẫn điện và có từ tính yếu nhưng khả năng chống ăn mòn và chịu lực cao.
– Bu lông ốc vít bằng hợp kim đồng: khả năng chịu mài mòn và chịu tải tốt, thích hợp dùng gần nam châm.
– Bu lông ốc vít bằng nhựa: giá thành thấp và thích hợp sử dụng cho tải nhẹ. Loại này chủ yếu thi công các hạng mục gần nước như hồ bơi.
– Bu lông ốc vít bằng thép carbon: thép không tráng nhanh bị ăn mòn hóa học.
– Bu lông ốc vít bằng thép được xử lý bằng hình thức tôi và làm nguội: cứng chắc hơn các ốc vít làm từ thép thông thường nhưng dễ gãy hơn.
– Bu lông ốc vít bằng inox: tính thẩm mỹ cao bởi bề mặt sáng đẹp, hấp dẫn. Tuy nhiên, loại này lại không cứng bằng bu lông ốc vít làm từ thép carbon.
– Bu lông ốc vít bằng hợp kim (hợp kim Hastelloy®, Inconel®, Incoloy®, Monel®): độ ổn định bề mặt và độ bền cơ học tốt, có thể chống ăn mòn ở nhiệt độ cao.
– Bu lông ốc vít bằng Titanium: Tính chất của Titanium là nhẹ, cứng, có khả năng chống ăn mòn. Đặc biệt, sức mạnh và độ bền của nó sẽ tăng lên nếu được nấu thành hợp kim với các kim loại khác.
2. Các loại đai ốc
Ốc là mẩu kim loại nhỏ được tiện ren quanh một lỗ xuyên qua trung tâm và thiết kế dễ dàng cầm, nắm hoặc bắt. Các loại ốc hay được sử dụng:
– Ốc lục giác: có 6 cạnh, cho phép bulong mở rộng một nửa độ dày qua phần cuối đai ốc.
– Ốc lục giác dài: dày hơn ốc lục giác ngắn, dùng kết nối 2 bu lông với nhau.
– Ốc mũ (hạt óc chó): có cấu tạo mũ giúp che ren hở của bu lông. Loại ốc này sử dụng tại những vị trí hở nhằm tăng tính thẩm mỹ và tránh con người bị thương từ các ren sắc.
– Ốc tai hồng (ốc 2 cánh): có 2 tai rộng, phẳng hoặc cánh, có thể dùng kìm để thắt chặt hoặc nới lỏng. Nó được ưu tiên sử dụng tại những vị trí cần tháo gỡ thường xuyên.
– Đai ốc dạng đũa: đầu đai đũa chứa ren theo hướng đối diện ở mỗi đầu giúp điều chỉnh chiều dài tổng thể
– Ốc khóa: có cấu tạo đặc biệt để cố định chắc chắn bộ phận cần thi công, dùng cho các vị trí bị rung hoặc xoay.
3. Ứng dụng của bu lông ốc vít trong đời sống
3.1. Ứng dụng của bu lông ốc vít trong thiết kế nội thất
Với vai trò liên kết các chi tiết rời rạc thành một khối, bu lông ốc vít giúp cho việc thiết kế nội thất được dễ dàng và đẹp mắt hơn. Tùy thuộc vào độ dày, bản rộng, vị trí và chất liệu của các chi tiết cần ghép mà lựa chọn bu lông ốc vít cho phù hợp với mối ghép.
Với các mối ghép chữa có sẵn lỗ chờ thì vít được ưu tiên sử dụng do khả năng tự khoan để xuyên thủng bề mặt vật liệu tốt hơn. Trong trường hợp này, vít được dùng phổ biến hơn các loại bu lông chuyên dụng.
Đối với mối ghép có sẵn lỗ chờ thì chỉ cần dùng 1 loại bu lông có kích thước phù hợp, đi kèm với đai ốc và long đen tương ứng. Bu lông được luồn vào đai ốc theo chiều ren tới điểm chúng xiết chặt với nhau để kết nối các chi tiết nội thất rời rạc.
Vít thì không dùng đai ốc để xiết ren mà tận dụng lực ma sát sinh ra khi rãnh ren của vít bám vào vật liệu. Khi chúng ta vặn sâu vít vào thì lực này sẽ tự xiết chặt.
– Bu lông dùng trong đồ gỗ nội thất có các loại sau:
+ Bu lông lục giác chìm: Đây là một loại bu lông liên kết có thiết kế đầu tròn, tiện ren suốt thân và chính giữa đầu được khoét chìm hình lục giác.
+ Bu lông lục giác ngoài ren lửng: Đầu bu lông có hình lục giác, thân được tiện ren lửng (một nửa gần đầu không tiện ren, nửa còn lại chứa ren để xiết với đai ốc có kích thước tương ứng)
+ Bu lông lục giác ngoài ren suốt: đầu bu lông cũng hình lục giác, thân bu lông được tiện ren suốt và chính giữa đầu có khoét lỗ nhỏ hình lục giác in chìm. Đây là loại bu lông được sử dụng rất nhiều trong lĩnh vực nội thất cũng như các lĩnh vực lắp ghép và xây dựng.
Bu lông ốc vít dùng trong thiết kế nội thất thường được chế tạo từ thép không gỉ inox do inox có ưu điểm là sáng đẹp, chống gỉ sét và tuổi thọ lâu dài.
– Ốc vít dùng trong thiết kế nội thất bao gồm các loại:
+ Vít lục giác đầu bằng: là loại vít tự khoan với thiết kế đầu tròn, chính giữa đầu in hình lục giác
+ Vít đen thạch cao: đầu vít tròn, chính giữa in chìm hình dấu cộng để làm điểm neo giữ cho các loại dụng cụ vặn vít chuyên dụng. Thân vít đen thạch cao vát nhọn về phía đuôi để tự khoan, có thể dùng tay hoặc máy để cố định đinh vít. Đây là loai vít có nhiều ưu điểm như khả năng chịu lực cực tốt, độ cứng cao nên dùng được với tất cả các loại gỗ, rất trơn tru khi khoan và không làm nứt hay chác gỗ.
+ Vít pake thân bu lông: loại này có thiết kế đầu tròn và tiện ren xuyên suốt, được thi công bằng tuốc nơ vít 4 cạnh hoặc máy khoan chuyên dụng.
+ Vít gỗ đầu bằng: dùng để đóng bản lề vào cửa hoặc kết nối 1 chi tiết sau cùng vào thân gỗ (bề mặt mối ghép phẳng).
+ Vít gỗ đầu dù: loại này chuyên dùng để thi công các mối ghép của chi tiết khác lên vật liệu gỗ mà không dùng đến long đen.
+ Vít gỗ đầu lục giác chìm: dùng cho các mối ghép xuyên thân gỗ (thớ gỗ có bề dày lớn), đầu vít sẽ nằm sâu trong thân gỗ khi thi công.
3.2. Bu lông có ứng dụng như thế nào trong xây dựng nhà thép tiền chế?
Trong lĩnh vực xây dựng nhà thép tiền chế, bu lông đóng vai trò liên kết các chi tiết của kết cấu công trình nhằm tạo thành một hệ thống khối, khung giàn và nền móng vững chắc. Ở hạng mục này, bu lông được sử dụng phổ biến cho quá trình liên kết bởi đây là kiểu liên kết với hình thức lắp đặt đơn giản, nhanh chóng, linh động khi cần sửa chữa, đặc biệt là khả năng chịu lực tốt và bền vững theo thời gian.
Bu lông thông dụng nhất trong trong xây dựng nhà thép tiền chế bao gồm các loại:
– Bu lông móng: Đây là loại bu lông vô cùng quan trọng, nó giúp tạo ra liên kết bền vững cho phần cột và phần móng cho mọi nhà thép tiền chế. Người ta cố định đuôi của bu lông móng vào cột thép dưới móng rồi đổ bê tông lên trên, chỉ lộ đầu của bu lông ra để bắt cột thép vào. Các bu lông móng thường được sử dụng có kích thước từ M22 trở lên.
– Bu lông cường độ cao: dùng cho các mối ghép chịu lực lớn như nối cột, nối xà,…Loại bu lông này có khả năng chịu lực lớn, giúp cho việc thi công được dễ dàng và nhanh chóng hơn. Khi dùng trong xây dựng nhà thép tiền chế, bu lông cường độ cao cần đảm bảo những yêu cầu khắt khe về cấp bền, đường kính theo thiết kế của bản vẽ kĩ thuật. Trong số các loại bu lông cường độ cao, bu lông lục giác cường độ cao là loại phổ biến hơn cả.
– Bu lông thép hợp kim: Bu lông thép hợp kim dùng cho các mối ghép không bị ăn mòn bởi hóa chất hóa học hoặc những mối ghép chịu lực vừa phải để tiết kiệm tối đa chi phí đầu tư.
– Bu lông inox: tận dụng khả năng chịu lực và chống gỉ sét của inox để thi công các mối ghép ngoài trời.
– Bu lông nở: dùng liên kết bê tông với thép, cột bê tông với xà nhà hoặc với kết cấu khác.
Vít bắn tôn cũng là một thiết bị được dùng trong thi công mái che nhà thép tiền chế. Các loại vít đa dạng như: vít bắn tôn inox, vít mạ kẽm điện phân, vít mạ kẽm nhúng nóng,…Tùy thuộc vào tính chất và vị trí thi công mà lựa chọn loại vít bắn tôn phù hợp nhằm tiết kiệm chi phí đầu tư.
