Винты CDS 3 G16 и CDS 5 G16: сравнительный анализ
Винты CDS 3 G16 и CDS 5 G16: сравнительный анализ
Введение
Винты серии CDS (Carbon steel Drilling Screw) с шестигранной головкой G16 являются универсальным крепежом для соединения металлических профилей и листовых материалов. Модели CDS 3 и CDS 5 различаются диаметром резьбы и, соответственно, несущей способностью. Правильный выбор между ними позволяет оптимизировать расход крепежа без снижения надёжности соединения.
Чем отличаются винты CDS 3 G16 и CDS 5 G16 и какой выбрать?
Основное отличие — диаметр резьбы: CDS 3 имеет диаметр 5,5 мм, CDS 5 — 6,3 мм. CDS 5 обладает на 40–50 % большей несущей способностью на вырыв и срез, но требует более толстого основания. CDS 3 рекомендуется для соединения тонколистовых профилей (до 3 мм суммарной толщины), CDS 5 — для более нагруженных соединений с толщиной пакета до 5 мм.
Расширенный ответ
Сравнение CDS 3 и CDS 5
| Параметр | CDS 3 G16 | CDS 5 G16 | Разница, % |
|---|---|---|---|
| Диаметр резьбы, мм | 5,5 | 6,3 | +14,5 |
| Диаметр сверла, мм | 5,5 | 6,3 | +14,5 |
| Шаг резьбы, мм | 2,0 | 2,5 | +25 |
| Размер головки под ключ, мм | SW8 | SW8 | 0 |
| Диаметр фланца, мм | 16 | 16 | 0 |
| Длина, мм | 19–150 | 25–200 | — |
| Макс. суммарная толщина пакета, мм | 3,0 | 5,0 | +67 |
| Мин. толщина основания, мм | 1,5 | 2,0 | +33 |
| Несущая способность на срез, кН | 3,5 | 5,2 | +49 |
| Несущая способность на вырыв, кН | 2,0 | 3,0 | +50 |
| Момент затяжки, Н·м | 6–8 | 8–10 | +33 |
| Масса 1000 шт. (L=25 мм), кг | 4,8 | 6,5 | +35 |
Таблица характеристик
| Длина L, мм | CDS 3 G16: длина резьбы, мм | CDS 3 G16: макс. пакет, мм | CDS 5 G16: длина резьбы, мм | CDS 5 G16: макс. пакет, мм |
|---|---|---|---|---|
| 19 / 25 | 12 / 18 | 1,0 / 1,5 | — / 16 | — / 1,5 |
| 32 | 22 | 2,0 | 20 | 2,0 |
| 38 | 28 | 2,5 | 26 | 2,5 |
| 45 | 35 | 3,0 | 32 | 3,0 |
| 50 | 40 | 3,0 | 36 | 3,5 |
| 60 | 50 | 3,0 | 46 | 4,0 |
| 70 | 60 | 3,0 | 56 | 5,0 |
| 80 | 70 | 3,0 | 66 | 5,0 |
| 100 | 90 | 3,0 | 86 | 5,0 |
| 120 | 110 | 3,0 | 106 | 5,0 |
| 150 | 140 | 3,0 | 136 | 5,0 |
Рекомендации по выбору
| Условия применения | Рекомендуемая модель | Обоснование |
|---|---|---|
| Соединение профнастила толщиной 0,5–0,7 мм | CDS 3 G16 | Достаточная несущая способность, меньший диаметр отверстия |
| Крепление профнастила к прогонам 2–3 мм | CDS 3 G16 | Суммарная толщина пакета в пределах 3 мм |
| Крепление профнастила к прогонам 4–5 мм | CDS 5 G16 | Требуется большая длина сверла и несущая способность |
| Соединение профилей толщиной 2+2 мм | CDS 5 G16 | Суммарная толщина 4 мм превышает возможности CDS 3 |
| Крепление доборных элементов | CDS 3 G16 | Малые нагрузки, важна аккуратность соединения |
| Несущие соединения каркаса | CDS 5 G16 | Требуется повышенная несущая способность |
| Крепление в зонах с высокой ветровой нагрузкой | CDS 5 G16 | Запас по несущей способности 50 % |
Расчёт количества винтов в соединении
Количество винтов CDS в соединении определяется из условия восприятия расчётного усилия:
n ≥ N / (Nmin × γc)
где:
- n — количество винтов
- N — расчётное усилие в соединении, кН
- Nmin — минимальная несущая способность одного винта (на срез или вырыв), кН
- γc — коэффициент условий работы (0,9 для соединений на саморезах)
Пример: соединение прогона с профилем, расчётное усилие N = 8 кН.
Для CDS 3: n ≥ 8 / (2,0 × 0,9) = 4,44 → 5 винтов.
Для CDS 5: n ≥ 8 / (3,0 × 0,9) = 2,96 → 3 винта.
Экономия: 5 − 3 = 2 винта на соединение (40 %).
Материалы и покрытия
Винты CDS 3 и CDS 5 изготавливаются из углеродистой стали с последующим нанесением защитного покрытия. Наиболее распространённые варианты:
- Цинкование (Zn) — для внутренних помещений и неагрессивных сред (C1–C2)
- Ruspert — многослойное покрытие (цинк + грунт + полимер), для наружного применения (C3–C4)
- Geomet — цинк-алюминиевое ламельное покрытие, высокая коррозионная стойкость (C4)
Заключение
Выбор между CDS 3 G16 и CDS 5 G16 определяется суммарной толщиной соединяемого пакета и требуемой несущей способностью соединения. CDS 3 является оптимальным выбором для большинства типовых соединений тонколистовых профилей (до 3 мм). CDS 5 рекомендуется для соединений с толщиной пакета 3–5 мм и для ответственных несущих узлов, где требуется повышенная надёжность. Применение CDS 5 в соединениях с высокими нагрузками позволяет сократить количество крепежа на 30–40 %.
Нормативные документы
- ГОСТ 11652-80 «Винты самонарезающие с потайной головкой для металла и пластмассы»
- СП 16.13330.2017 «Стальные конструкции»
- ГОСТ ISO 898-1-2014 «Механические свойства крепёжных изделий из углеродистых и легированных сталей»
- СП 17.13330.2017 «Кровли»
- ГОСТ 9.303-84 «ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические»
