EN
SZYBKI DOSTĘP
Śruby do płyt kartonowo-gipsowych mają drobne, gęsto ułożone zwoje gwintu, które świetnie sprawdzają się przy mocowaniu płyt gipsowych do ram metalowych lub drewnianych, nie powodując pęknięć kruchego rdzenia płyty. Śruby drewniane są inne – charakteryzują się znacznie głębszymi i bardziej szorstkimi zwojami gwintu, które dobrze zagłębiają się w włókna drewna, zapewniając lepsze trzymanie pod obciążeniem. Testy wykazały, że śruby drewniane wytrzymują około 3,1 kN w porównaniu do około 1,8 kN dla śrub do płyt kartonowo-gipsowych w drewnie miękkim, zgodnie ze standardem ASTM F1575-22. Płytka głębokość gwintu śrub do płyt kartonowo-gipsowych pomaga faktycznie zapobiegać przesunięciu się śruby całkowicie przez papierową warstwę pokrywającą płyty, co często występuje, gdy ludzie próbują używać zwykłych śrub drewnianych do tego typu zadań.
Wybór śrub do płyt kartonowo-gipsowych zależy od dwóch głównych typów gwintu:
Skok nici bezpośrednio wpływa na siłę utrzymywania śruby w rdzeniu płyt gipsowo-kartonowych. Śruby o skoku 14–16 nici na cal (TPI) wykazują o 23% większą odporność na wyciąganie niż odpowiedniki z gwintem grubym na standardowych panelach płyt gipsowo-kartonowych ASTM C1396 o grubości ½", jednak wiąże się to z pewnymi kosztami – drobniejsze nici zwiększają moment obrotowy o 15–20%, podnosząc ryzyko przekręcenia i powstawania wgłębień na powierzchni.
Charakterystyczny kształt główki bugle posiada zaokrąglony przejście od trzpienia do główki, które działa jak wbudowane zagłębienie. W miarę osiadania śruby ta geometria:
Testy terenowe wykazały, że prawidłowo zamontowane śruby z łbem trąbkowym zmniejszają widoczność elementów łączących o 89% w porównaniu z alternatywami z łbem stożkowym w badaniach Council of Drywall Finishing z 2024 roku.
Wydajność śrub do płyt kartonowo-gipsowych różni się w zależności od rodzaju pionnika, z którym są stosowane. W przypadku pionników drewnianych śruby z grubym gwintem zapewniają lepsze trzymanie pod wpływem sił odrywających niż ich odpowiedniki z drobnym gwintem. Badania przeprowadzone przez NCMA potwierdzają to, wykazując około 20% poprawę odporności. Z drugiej strony, przy pracy z pionnikami metalowymi znaczącą różnicę wprowadzają opcje z drobnym gwintem. Śruby te zmniejszają problem wysiłowania gwintu o około 35%. Dlaczego? Ich gęstszy wzór gwintu, wynoszący od 24 do 32 zwojów na cal, pomaga zapobiegać nadmiernemu zagłębianiu się w cienkim stali, nie rezygnując jednocześnie z wytrzymałości połączenia w ramach drewnianych. Większość kontraktorów zauważyła tę różnicę już w praktyce, ale posiadanie rzeczywistych danych liczbowych sprawia, że wszystko nabiera większego sensu.
Śruby do płyt kartonowo-gipsowych o standardowym wrębie o średnicy #6 (około 0,138") po prostu nie są przeznaczone do prac uciążliwych, gdzie elementy się poruszają lub są narażone na obciążenia. Te śruby zazwyczaj ulegają uszkodzeniu przy około 290 funtach na cal kwadratowy pod wpływem obciążeń dynamicznych, co jest niewielkie w porównaniu ze strukturalnymi śrubami drewnianymi, które wytrzymują około 620 psi zgodnie ze standardami badań odporności ogniowej ASTM E119. Gdy te łączniki są stosowane na zewnątrz, degradują się znacznie szybciej niż się spodziewano. Obserwowaliśmy, że niepowleczone śruby do płyt kartonowo-gipsowych zaczynają pokazywać oznaki rdzy na powierzchni już po dwóch tygodniach, gdy są narażone na warunki dużej wilgotności rzędu 80%. Badania przeprowadzone przez Uniwersytet Florydzki w 2021 roku dokładnie przyjrzały się temu problemowi i odkryły coś interesującego: śruby fosforanowane przestają prawidłowo działać po około 8 do 12 miesięcy w strefach nadmorskich, podczas gdy wersje ocynkowane trwają od 3 do 5 lat przed wymianą.
Powłoki na śruby do płyt kartonowo-gipsowych oferują ograniczoną ochronę środowiskową:
Chociaż śruby ocynkowane wydłużają czas użytkowania w miejscach narażonych na wilgoć, takich jak łazienki, nadal ich działanie jest gorsze niż u fastenerów przeznaczonych do zastosowań zewnętrznych. W przewodniku Fastener Corrosion Guide 2024 stwierdzono, że nawet ocynkowane śruby do płyt kartonowo-gipsowych tracą 40% swojej wytrzymałości na rozciąganie po dwóch latach pracy w warunkach zewnętrznych.
Śruby typu S do płyt kartonowo-gipsowych są wyposażone w drobne gwinty i bardzo ostre końcówki, które świetnie sprawdzają się przy pracy z metalowymi profili. Dosłownie wywiercą własne małe otwory w cienkim stali, nie uszkadzając przy tym zbyt dużo otaczającego materiału. Śruby typu W są zupełnie inne. Mają one grubszy gwint, przeznaczony specjalnie do ram konstrukcyjnych z drewna. Większość ekspertów zaleca wgłębianie ich na co najmniej 0,63 cala w drewno, jak stwierdził Home Improvement Safety Council w 2023 roku. Zapewnia to im znacznie lepsze trzymanie się zwykłego drewna budowlanego. I nie wspominajmy nawet o myleniu tych typów śrub. Niedawne badanie przeprowadzone przez The Spruce wykazało, że użycie niewłaściwego rodzaju może zmniejszyć nośność połączenia od 40 do 60 procent podczas rzeczywistych testów obciążeniowych. To naprawdę istotna różnica, jeśli ktoś buduje coś poważnego.
Pęknięcia strukturalne są powszechne przy użyciu wkrętów do płyt kartonowo-gipsowych, ponieważ są one wykonane ze sprężystej stali i mają płytkie zwoje, które słabo trzymają. Zwykłe wkręty drewniane mogą wytrzymać obciążenia ścinające w zakresie od 280 do 350 psi według raportu Fastener Engineering z 2023 roku, natomiast wersje do płyt kartonowo-gipsowych mają tendencję do łamania się już przy około 90 psi pod wpływem bocznego obciążenia. Problem nasila się wśród stolarzy meblarskich, ponieważ cienkie trzony wkrętów do płyt kartonowo-gipsowych rzeczywiście rozrywają włókna drewna podczas montażu. A jeśli nie są chronione, metal zaczyna pokazywać oznaki rdzy już po sześciu miesiącach w wilgotnych środowiskach, takich jak łazienki czy kuchnie, gdzie wilgoć jest zawsze obecna.
Śruby drewniane mają około 30 procent większą wytrzymałość na ścinanie w porównaniu do śrub do płyt kartonowo-gipsowych, ze względu na ich budowę zakończoną stożkowatym trzpieniem i silniejszymi gwintami na całej długości. Śruby do płyt kartonowo-gipsowych są zaprojektowane głównie do mocowania lekkich paneli na ścianach, natomiast śruby drewniane posiadają niegwintowane odcinki w pobliżu główki. Te gładkie obszary zapewniają lepsze przyleganie materiałów bez osłabiania punktu połączenia. Dlatego stolarze polegają na śrubach drewnianych podczas budowy ram, szaf czy innych konstrukcji, gdzie połączenia muszą długotrwale wytrzymywać znaczne obciążenia.
Śruby do płyt kartonowo-gipsowych używają głów bugle, aby równomiernie rozłożyć ciśnienie i uniknąć rozerwania papieru pokrywającego płytę gipsową, podczas gdy śruby drewniane często stosują główki płaskie lub owalne dla idealnie wyrównanego położenia. Napęd Phillipsa w większości śrub do płyt kartonowo-gipsowych pomaga zapobiegać nadmiernemu wkręcaniu, natomiast śruby drewniane coraz częściej wykorzystują napęd Torx, zapewniający większą odporność na moment obrotowy.
Standardowe śruby do płyt kartonowo-gipsowych nie posiadają powłok chroniących przed korozją, przez co nie nadają się do użytku w wilgotnych warunkach ani na zewnątrz. Choć istnieją wersje ocynkowane lub fosforanowane, nadal nie dorównują one konstrukcji ze stali nierdzewnej specjalnych śrub drewnianych przeznaczonych do zastosowań zewnętrznych. Badanie z 2023 roku wykazało, że niestabilizowane śruby do płyt kartonowo-gipsowych ulegają awarii w ciągu 6 miesięcy w warunkach wysokiej wilgotności.
Używanie śrub do płyt kartonowo-gipsowych do tarasów, mebli czy obciążeń konstrukcyjnych narusza przepisy budowlane w 42 stanach USA. Ich krucha stal i drobna gwint łamią się pod wpływem naprężeń bocznych – jest to najczęstsza przyczyna awarii projektów amatorskich. Badania potwierdzają, że zastępowanie ich specjalistycznymi elementami łączącymi wiąże się z ryzykiem kosztownych napraw i zagrożeń dla bezpieczeństwa.
Śruby do płyt kartonowo-gipsowych mają gęsto ułożone zwoje, odpowiednie do płyt gipsowych, podczas gdy śruby drewniane mają głębsze zwoje zapewniające lepsze trzymanie się w drewnie. Śruby do płyt kartonowo-gipsowych wytrzymują 1,8 kN w drewnach miękkich, natomiast śruby drewniane wytrzymują 3,1 kN.
Gwint gruby jest najlepszy do drewnianych rusztowań, zachowując 72% wytrzymałości na rozciąganie, podczas gdy gwint drobny jest przeznaczony do metalowych konstrukcji nośnych, aby zapobiec powstawaniu nacięć.
Nie, standardowe śruby do płyt kartonowo-gipsowych nie charakteryzują się odpornością na korozję. Wersje ocynkowane trwają dłużej, ale nadal działają gorzej niż elementy łączące przeznaczone do zastosowań zewnętrznych.
Śruby do płyt kartonowo-gipsowych są wykonane ze sprężystej stali i mają płytki gwint, pękają przy około 90 psi obciążenia ścinającego, w przeciwieństwie do śrub drewnianych, które wytrzymują od 280 do 350 psi.