U tohoto článku nebylo technicky možné zajistit fotografie a obrázky.
Hmoždinky
Kategorie: Dílna | Autor: Josef Černý
Zatímco pro zavěšení menších poliček, obrázků či zrcadel na dřevěné stěny (například na obložení palubkami) stačí vruty, případně různé háčky a očka, je jejich montáž na zeď obtížnější. Aby vrut, namáhaný kombinovaným tahem a smykem, ve stavebním materiálu (cihla, beton) držel, musíme použít plastové hmoždinky nebo ocelové kotvy.
Je to způsob nesrovnatelně jednodušší a rychlejší, než dříve používané zasekávání a sádrování dřevěného špalíku do zdi, do nějž se teprve mohl vrut nebo háček upevnit. Později se také do otvorů vysekaných ve zdech zapouštěly vruty ovinuté tenkým olověným plechem, do nějž se závity po dotažení vrutu zařízly, popřípadě se vrut ovinul hliníkovým drátem a zasádroval v otvoru. Již před válkou se prodávaly křížem naříznuté kulatiny z tvrdého dřeva, které se při šroubování vrutu rozvíraly a tak se opřely o stěny otvoru vysekaného do zdi. Odtud již nebylo daleko k výrobě hmoždinek plastových, které se v mnoha velikostech, barvách, tvarech a modifikacích vyrábějí nyní.
Základní druhy hmoždinek – kotev
1. “Klasické” rozpínací hmoždinky
Hmoždinky se vyrábějí z velice houževnatého polyamidu (nylonu) nebo polypropylenu o průměru 4 až 12 mm. Nejčastěji se používá jednoduchá konstrukce: silno-stěnná trubička z odolného plastu je na jednom konci rozdělena do dvou nebo čtyř ramen. Po zasunutí (spíš zaklepnutí) do otvoru, který do stavebního materiálu vyvrtáme vidiovým vrtákem, začneme do dutiny v hmoždince šroubovat vrut vhodné délky a průměru. To způsobí, že hmoždinky se po celé délce rozvírají a pevně se přitlačí silou ke stěnám otvoru. Do těchto hmoždinek lze šroubovat jak klasické vruty, tak vruty samořezné s křížovou hlavou, popřípadě i očka a háčky. Základní podmínkou správné funkce hmoždinky je, že vrut prochází její celou délkou a přeběhne její konec o délku, která je rovna průměru vrutu. Příklad: Na připevnění latě silné 20 mm volíme hmoždinku UX8 o délce 50 mm, vrut o průměru 6 mm a jeho celková délka bude odpovídat výpočtu 20 + 50 + 6 = 76. Zaokrouhlujeme nahoru na 80 mm (chyba by byla 70 a méně). Hmoždinky tohoto typu zaručují dostatečné upevnění do téměř všech stavebních materiálů, nehodí se jen pro montáž do dutých cihel a tvárnic ani do sádrokartonových desek. Stejný princip se používá i u hmoždinek rámových, které se dodávají v páru plast a vrut. Rámové hmoždinky slouží pro průvlečnou montáž kovových rámů dveří, oken a při upevňování dřevěných a dřevotřískových desek na zeď, strop a podlahu z betonu, cihel, porothermu či plynosilikátu.
2. Tvarovací hmoždinky do dutin
Jiný mechanizmus se uplatňuje u tzv. hmoždinek tvarovacích, které jsou určeny zejména do dutých cihel, tvárnic a deskových materiálů, ale drží univerzálně dobře ve všech stavebních materiálech. Při dotahování vrutu se hmoždinka deformuje a případně se její ramena doslova zauzlují, čímž hmoždinku velmi pevně přitisknou ke stěně duté cihly, tvárnice či desky sádrokartonu. Tento druh hmoždinek je možné použít i do plných cihel a jiných stavebních materiálů, zvláště vhodné jsou do porézních tvárnic. U tvárnic z pórobetonu a jiných méně soudržných hmot však musíme respektovat zkušenost stavebníků: čím měkčí materiál, tím menší otvor musíme vyvrtat, aby hmoždinka spolehlivě držela.
3. Kovové hmoždinky
Další druh hmoždinek je určen pro montáž předmětů do skořepinových, sádrokartonových, dřevotřískových a dřevěných deskových stropů. Častěji než plastové hmoždinky se pro tyto účely používají kovové hmoždinky, jejichž součástí je výklopný ocelový segment, který se při dotahování svorníku či “lustrháku” opírá o vnitřní stěnu desky. U jiných typů se z hmoždinky vyklopí jakási plechová křidélka, která hmoždinku v otvoru pevně zafixují proti vytažení.
4. Jiné typy kotev
Řemeslníci pro rychlé upevňování konstrukcí na beton (například elektrikářských kabelových lávek) používají kotvy s rozpínacím kuželem, u nichž se dotahováním šroubu přitahuje kovová kónická matice, která rozstřižená ramena pouzdra kotvy přitlačuje ke stěnám otvoru. Pro rychlé upevňování tepelných izolací (rohoží z minerální vlny) na fasády jsou určeny talířové hmoždinky (houževnaté výlisky z kopolymeru polypropylenu), které se upevňují zatloukáním do předvrtaných otvorů ve zdivu. Zajímavé jsou tzv. chemické hmoždinky, jež jsou určeny pro velké zatížení. Nosnost je úměrná hloubce zavrtání a pevnosti stavebního materiálu. Tyto hmoždinky obsahují dvousložkovou epoxidovou pryskyřici. Po vložení do vyvrtaného otvoru v betonu se obě složky smíchají speciálním rotujícím šroubem upnutým do vrtacího kladiva a rychle tuhnoucí dvousložkový tmel během několika minut pevně spojí tento kotevní šroub se stavebním materiálem. Chemická malta je také uložena do kartuší a pomocí speciálního směšovače, který je součástí výrobku, se vytlačí pístovou pistolí (používáme ji na tmely) do připraveného vyvrtaného a vyčištěného otvoru v jakémkoliv stavebním materiálu a závitový svorník zalepí. Závitový svorník nesmí být mastný. Obsah kartuše je 150 cm3 a spotřeba na jednu kotvu M10 je cca 10 cm3 při hloubce vývrtu 110 mm a průměru vrtáku 12 mm. Tato dvousložková malta je vinylesterová, univerzální do vnějšího i vnitřního prostředí, stropu, stěny, podlahy. V případě dutinových cihel a tvárnic se do dutiny vloží sítko, které vtlačenou maltu vyformuje do potřebného tvaru a bez zbytečných ztrát. Hmoždinky s větší pevností jsou ocelové kotvy. Mají nejen vyšší odolnost vůči vytažení a střihu (usmyknutí), ale jsou zejména odolné tepelně. Při dotahování šroubu se střední nebo koncová část kotvy rozevře a vyvine vysoký tlak do otvoru v betonu a nebo kameni. Nesmí se použít do cihel a křehkých materiálů! Kotvy o průměru 10 mm namáhané na tah udrží v betonových stropech zatížení až 800 kg, kotvy o průměru 12 mm dokonce 1200 kg. Výhodou těchto kotev nového typu je, že průměr vrtání je stejný jako průměr závitu M.
Co znamená výraz “namáhání na tah a střih”
Hmoždinky a kotvy bývají namáhány silami, které “mají snahu” je ze stavebních materiálů buď vytahovat (například váha konstrukce či předmětu zavěšeného pod stropem), nebo hmoždinku o hranu otvoru stříhat (těžký předmět přichycený ke stěně). Podmínkou spolehlivého připevnění je však co největší hloubka vrtaného otvoru, co největší průměr hmoždinky či kotvy a kompaktní materiál (například beton).
Jak pevné spojení hmoždinky a kotvy zaručují
Síla nutná k vytažení či destrukci hmoždinky je úměrná pevnosti stavebního materiálu. Čím je stavební materiál pevnější a tvrdší, a má-li vrtaný otvor předepsanou velikost, tím budeme mít větší jistotu, že spoj nepovolí (po řádném dotažení vrutu nebo šroubu).
ZKUŠENOSTI S HMOŽDINKAMI
* Hloubka otvoru musí být větší než délka hmoždinky (zhruba o průměr otvoru).
* Při vrtání otvorů pro hmoždinky používáme kvalitní a ostrý vrták; tupý vytvoří díru o větším průměru, v němž hmoždinka nebude držet. Do betonu vrtáme elektropneumatickým vrtacím kladivem s upnutím vrtáku SDS Plus. Do plných cihel vrtáme příklepovou vrtačkou s vrtákem s válcovou stopkou.
* Otvory v méně soudržných anebo křehkých materiálech (pórobeton) musíme vrtat bez příklepu. Vrták je označen Uni-Plus (je speciálně broušen).
* Jestliže hmoždinka v otvoru dobře nedrží, převrtáme díru na větší a použijeme hmoždinku většího průměru. Anebo zalepíme chemickou maltou FIS VS150S. Hmoždinku, která má zdeformované “zpětné háčky”, už pro namáhané spoje nemůžeme použít.
* Pro hmoždinky jsou určeny vruty s křížovou hlavou, které umožňují šroubování vrtačkou s regulací otáček a pokud možno s omezovačem točivého momentu.
Doporučené hodnoty pro správnou funkci hmoždinek
Průměr Průměr Průměr Délka Min. Průměr
hmoždinky vrtáku vrtáku hmoždinky hloubka vrutu
v pórobetonu
otvoru
mm mm mm mm mm mm
4 4 – 20 25 2 – 3
5 5 – 25 35 2,6 – 4
6 6 5 30 40 3,5 – 5
8 8 7 40 55 4,5 – 6
10 10 8 50 70 6 – 8
12 12 10 60 80 8 – 10
Speciální hmoždinka do pórobetonu (Fischer typ GB)
Kovová kotva pro dutý prostor (upevnění na dřevotřískové, sádrokartonové i jiné stavební desky), vhodná pro metrické šrouby (Fischer typ HM)
Univerzální vysoce výkonná hmoždinka pro beton (Fischer typ SX)
Univerzální hmoždinka vhodná do betonu, kamene a plné cihly v cementové maltě (Fischer typ S)
Univerzální hmoždinka pro plné i dutinové materiály, sádrokartonové a jiné desky. V dutinách se zauzluje (Fischer typ UX)
Univerzální hmoždinka pro šrouby s metrickým závitem, vhodná do betonu a plného zdiva (Fischer typ M-S)
Univerzální hmoždinka pro plné i dutinové materiály a deskové hmoty (Fischer typ FU)
Sklopná hmoždinka, především pro upevnění na dutých a zavěšených stropech a dutých stěnách (Fischer typ KD)
Natloukací hmoždinka pro upevnění dřevěných latí, rámů, profilů, úhelníků, kabelových objímek apod. do betonu a kamene (Fischer typ N)
Rámová hmoždinka do dutinových materiálů, pórobetonu a dalších hmot s nízkou pevností v tlaku (Fischer typ FUR)
Ocelová natloukací kotva do betonu (Fischer typ FAZ, FBN) FAZ – pro stroje a betonové plné stropy nad B30 MPa FBN – pro stěny, podlahy z betonu B25 MPa
Hmoždinka pro deskové materiály – sádrokarton, dřevotřísku, laťovku (Fischer typ PD)
Hmoždinka do dutých cihel
FOTO IVAN POLTAVEC A ARCHIV FISCHER
