Șuruburile aparțin unei familii de elemente de fixare cu filet care include, de asemenea, știfturi și șuruburi. Aplicațiile practice ale șuruburilor sunt aproape interminabile: sunt utilizate în industrii, de la construcții la electronice și pot fi utilizate pentru aproape orice proiect care necesită două sau mai multe obiecte pentru a fi conectate ferm. Procesul de fabricare a acestor elemente de fixare mici este complex, dar procesele moderne de fabricație au făcut ca șuruburile să fie mai ieftine și mai durabile și precise.
Șuruburile moderne sunt fabricate pentru a fi uniforme, precise și puternice.Producția timpurie a șuruburilor
Conceptul de șuruburi poate fi urmărit până la aproximativ 200 î.Hr., dar șuruburile metalice care seamănă cu stilul modern nu au fost dezvoltate până în epoca Renașterii, între secolele XIV și XVII d.Ch. Aceste șuruburi timpurii erau realizate manual, astfel încât niciunul dintre cele două șuruburi nu au fost niciodată identice. . În 1586, Jacques Besson a introdus prima mașină de tăiat cu șuruburi, care va deschide calea către inovațiile viitoare. Job și William Wyatt au depus un brevet pentru prima mașină automată de tăiat cu șuruburi în 1760; ar putea tăia aproximativ 10 șuruburi pe minut. În 1836, William Keane a dezvoltat un proces de rulare a firului. Deși eforturile sale au fost în mare parte fără succes, rularea firului a devenit în cele din urmă standardul modern pentru producția de șuruburi.
Materiale moderne
Cel mai obișnuit material folosit la fabricarea șuruburilor este sârma de oțel cu carbon scăzut până la mediu. Alte metale durabile și ieftine care sunt uneori înlocuite includ alama, oțelul inoxidabil, aliajul de nichel și aliajul de aluminiu. Unele șuruburi au un finisaj aplicat acestora pentru o protecție suplimentară, care trebuie să fie compatibilă cu materiile prime ale șurubului. Oțelul poate fi placat în zinc, cadmiu, nichel sau crom.
Titlu rece
Fabricarea în masă a șuruburilor se realizează prin rubrica la rece și prin metoda de laminare a firului. O bobină de sârmă este introdusă într-o mașină care o îndreaptă, apoi direct într-o altă mașină care taie firul la lungimile dorite. O matriță procesuală cu un sau doi pumn tăie capul șurubului într-o formă prestabilită. Acest proces poate produce între 100 și 550 de semifabricate pe șurub pe minut.
Filetul rulant
Golurile de șurub sunt apoi ghidate pe o jgheabă care duce la unul dintre cele trei tipuri diferite de matrițe de tăiere a firului. Dacă se folosește o matriță alternativă, șurubul va fi rulat între o matriță plană staționară și una care se mișcă alternativ și înainte și înapoi pentru a crea filetele cu șurub. O matriță cilindrică obține același rezultat de bază prin rostogolirea șurubului între două sau trei matrițe rotunde. Procesul de matriță rotativă planetară ține șurubul în poziție de staționare în timp ce mai multe mașini de tăiere a matriței se rostogolesc în jurul șurubului. Toate aceste trei metode creează șuruburi mai puternice decât cele create folosind metode tăiate cu mașină. Acest lucru se datorează faptului că firele nu sunt de fapt tăiate în golul șurubului, ci mai degrabă presate. Rularea filetată asigură pierderea de materiale în corpul șurubului, menținând metalul puternic și creând, de asemenea, fire de poziționare mai precise.
Control de calitate
Standardele pentru filetele cu șuruburi au fost stabilite de Comisia Națională de Filetare a Șuruburilor în 1928; obiectivul principal era de a face șuruburile mai schimbabile. În 1948 a fost adoptat un sistem unificat de filetare cu șuruburi care se concentra pe numărul de fire pe inch, pasul și forma dimensiunii filetului și a diametrului. În 1966, Organizația Internațională de Standarde a sugerat restricții universale pentru intervalele de dimensiuni metrice și inci care au devenit standardul global acceptat.
