Scegliere le viti per legno

Che tipo di viti dovresti usare nel tuo prossimo progetto?

È facile essere confusi. Le viti sono senza dubbio gli elementi di fissaggio più versatili usati nella lavorazione del legno, ma ci sono molte scelte. Le viti per legno sono utili per costruire rapidamente maschere e forme di serraggio, unire parti di mobili e armadi, montare hardware e finiture e molto altro ancora. Le viti formano connessioni forti tra le parti fatte di legno massiccio, compensato e altre lamiere senza la necessità di tagliare la falegnameria. Dalle teste alle unità, dalle punte alle filettature, dalle placcature ai rivestimenti, il nostro autore vi dà un’educazione approfondita nelle opzioni disponibili nel mondo delle viti moderne. o adesivi (e a differenza dei giunti incollati, le viti sono rimovibili, quindi potete smontare qualsiasi cosa abbiate costruito). Le viti sono buone anche per rinforzare le parti assemblate con la falegnameria tradizionale – per esempio, infilando i tenoni nelle loro mortase.

Scegliere la giusta vite per legno una volta era semplice: scegliere una vite di zinco o di ottone della giusta dimensione e lunghezza per il lavoro da fare. Ma gli sviluppi tecnologici nella costruzione e nella produzione di prodotti in legno hanno generato una vasta gamma di nuove viti negli ultimi decenni. Ci sono così tante scelte che ti faranno girare la testa!

Ho scritto questo articolo e girato questo video per servire come breve introduzione alle viti per legno. Un attento esame delle varie parti di una vite – il materiale di cui è fatta, il design della sua testa, il tipo di azionamento, la punta e la filettatura, le placcature e i rivestimenti che la proteggono dalla corrosione – vi darà una migliore comprensione di tutto il design e la tecnologia che va nella fabbricazione di ogni singola vite. Se tutto va bene, questa esplorazione ti darà più potere la prossima volta che dovrai scegliere le viti giuste per il progetto a portata di mano.

Tipi di viti &Materiali

Tra i molti materiali di cui sono fatte le viti per legno – ottone, bronzo, alluminio, ecc – le viti in acciaio sono le più utili per la lavorazione del legno e per i progetti fai da te di interni. Sono forti, convenienti e facilmente disponibili in una vasta gamma di dimensioni. Ma le vecchie viti per legno in acciaio conico possono essere un dolore da usare. Molti falegnami sono passati a viti da muro a secco economiche quando sono diventate facilmente disponibili qualche decennio fa. Fatte di acciaio più duro che può penetrare il cartone e le borchie, le viti a secco entrano rapidamente e senza bisogno di fori pilota preforati. Tuttavia, sono relativamente fragili e si rompono se sottoposti ad alte forze di azionamento o stress, rendendoli una scelta povera per progetti che richiedono una costruzione forte.

Fortunatamente, un diverso tipo di vite ha ampiamente sostituito le tradizionali viti coniche e a muro secco. Le “viti di produzione” hanno punte e filettature abbastanza affilate e forti da penetrare i legni più duri e i materiali artificiali – anche alcuni metalli. Le loro teste e i loro gambi sono abbastanza durevoli da sopportare una coppia elevata durante la guida con un trapano o un avvitatore a percussione, e possono sopportare le sollecitazioni punitive a cui possono essere sottoposti i mobili o le parti dell’armadio uniti a vite. Le viti in acciaio temprato di marchi come GRK Fasteners™, SPAX®, PowerPro™ e Saber Drive™ sono spesso vendute come “viti da costruzione” o “viti multiuso”.

A meno che non siano specificamente placcate/rivestite per uso esterno, le viti in acciaio temprato non sono particolarmente resistenti alle intemperie, e sono meglio riservate a progetti interni. Le viti da ponte sono fondamentalmente viti di produzione che sono state placcate e/o rivestite per aumentare la loro resistenza alla corrosione. Sono ottime per i progetti all’aperto, come le casette da gioco o le terrazze. Per una resistenza ancora maggiore alla ruggine e alla corrosione, i due migliori materiali per le viti sono il bronzo al silicio e l’acciaio inossidabile. Più deboli delle normali viti in acciaio, le viti in acciaio inossidabile in lega di cromo sono disponibili in due gradi popolari: Il grado 305 inossidabile è buono per le applicazioni in cui le viti rivestite non hanno sufficiente resistenza alla corrosione, mentre il grado 316 (a volte indicato come marino-grado inossidabile) sono migliori per i progetti che sono esposti all’aria salata o in aree dove è probabile che si verifichi una grave corrosione.

Tipo di testa

A prescindere dal materiale di una vite, dalle dimensioni o dalla lunghezza, la forma della sua testa ha un impatto significativo su come funziona bene in ogni particolare applicazione. Il design della testa può essere diviso in due gruppi: quelli che affondano a filo con la superficie di lavoro e quelli che si ergono orgogliosi. Nel primo gruppo, le viti con testa a taglio e le viti con testa a bugna hanno teste progettate per affondare automaticamente a filo in tutti i materiali tranne quelli più duri (ad esempio, palissandro, ebano). Le viti con testa a bugna entrano rapidamente e hanno una buona tenuta nella maggior parte dei materiali. Le viti a testa tonda sono una buona scelta quando hai bisogno solo di una modesta forza di tenuta e non vuoi che la testa della vite sia troppo visibile. Se inserite in fori preforati, sono una scelta migliore dei chiodi per fissare gli stipiti delle porte o per montare finiture e modanature: le viti a testa piatta hanno meno probabilità di spaccare parti di legno sottili o delicate.

Le tradizionali viti a testa piatta e ovale danno un aspetto pulito ai progetti ma richiedono un incavo conico per le loro teste forate con una svasatura. Al contrario, la maggior parte delle viti di produzione a testa piatta sono auto svasanti: creano il proprio incavo che permette alla testa di stare a filo. Le viti “Funnel Head” uniche di Quickscrews, progettate per l’uso con compensati impiallacciati e materiali rivestiti come la melamina, hanno una doppia dentellatura, con denti molto sottili che tagliano le superfici delicate senza strapparle.

Tra i tipi di testa delle viti che si appoggiano sulla superficie di lavoro ci sono le tradizionali viti a testa rotonda, a testa bombata e a testa cilindrica. Ognuna ha una testa relativamente piccola con un fondo piatto che si appoggia alla superficie del pezzo da lavorare. Questo offre una ragionevole quantità di tenuta nei legni duri, ma nelle specie più morbide, le teste più piccole tendono a schiacciare il legno in superficie. Quando i pezzi uniti sono sollecitati, la tenuta effettiva della vite si riduce. Le viti con teste più grandi offrono una maggiore area di contatto con la superficie di lavoro e una maggiore resistenza alla penetrazione e allo strappo.

Le viti a testa tonda (dette anche “a fungo”) hanno una testa molto simile a quella delle viti a testa tonda, solo che la testa complessiva è più piatta e di diametro maggiore. Queste sono un’ottima scelta per il montaggio di hardware come le guide dei cassetti, dove si desidera un buon contatto con l’hardware ma è necessario che la testa della vite non rimanga troppo in alto. Le viti con testa a rondella hanno l’aspetto di normali viti a testa tonda con piccole rondelle poste sotto la loro testa. La superficie aggiunta sul lato inferiore della testa impedisce loro di affondare troppo profondamente, specialmente quando sono guidate con gli avvitatori.

Le viti denominate in modo appropriato “super testa a rondella” hanno teste a rondella di diametro ancora maggiore. Esse eccellono ovunque due parti siano unite ma debbano rimanere regolabili, come il fissaggio di un frontale di un cassetto ad una cassettiera. Le viti a testa wafer (e a testa flangiata) hanno grandi teste piatte simili a monete. La maggior parte delle teste di wafer, comprese le viti “PowerHead” di FastCap®, non solo sono grandi, ma sono anche molto sottili, il che conferisce loro un grande potere di tenuta e un basso profilo.

Guarda: VIDEO – WoodScrews 101

A meno che non stiano costruendo mobili in stile d’epoca, pochi falegnami usano ancora le tradizionali viti per legno a testa conica con intaglio, perché tendono a scivolare fuori dal cacciavite o dalla punta dell’avvitatore e a “uscire” facilmente, specialmente quando sono guidate con un trapano a batteria o un avvitatore a impulsi.

Tuttavia, molti falegnami usano ancora le viti a testa Phillips, entrate in produzione negli anni ’30 e diventate popolari perché la loro scanalatura trasversale si centra automaticamente sulla punta del cacciavite. Hanno la tendenza ad uscire, specialmente quando vengono usate con gli avvitatori. Ma un fatto poco conosciuto è che Henry Phillips ha progettato le sue viti per fare questo di proposito! Per aiutare a velocizzare la produzione di automobili, il camme out aiutava a prevenire che gli operai stringessero troppo le viti a testa Phillips con i primi avvitatori, che non avevano una regolazione della coppia di serraggio. I falegnami di oggi riducono la tendenza al cam out regolando attentamente le frizioni dei loro avvitatori. POZIDRIV®, una variante moderna dell’avvitatore Phillips, è stata sviluppata per mantenere il centraggio riducendo l’uscita. È una buona scelta per le viti più grandi/lunghe che richiedono molta coppia quando sono inserite in materiali duri.

Anche se ci sono dozzine di stili di azionamento moderni che si trovano sui dispositivi di fissaggio a vite (esagonale, polidrive, testa a chiave, ecc.), due sono diventati particolarmente popolari negli ultimi decenni: Le unità quadrate Robertson e le unità a stella TORX®. L’azionamento quadrato “Robertson” è stato sviluppato in Canada all’inizio del 1900, ma la riluttanza di Peter L. Roberston a concedere in licenza le sue viti a utenti industriali (come Henry Ford) ha impedito che diventasse popolare negli Stati Uniti. Solo negli ultimi decenni aziende come il rivenditore online di elementi di fissaggio McFeely’s hanno iniziato a commercializzarle ai falegnami. Le viti TORX, con un caratteristico disegno a stella a sei punte, sono uscite alla fine degli anni ’60 e sono diventate rapidamente un elemento di fissaggio popolare usato su tutto, dalle auto alle moto all’elettronica di consumo. La maggior parte dei dispositivi di fissaggio TORX-drive per la lavorazione del legno sono viti da ponte, ma lo stile di trasmissione sta guadagnando popolarità anche per le viti per costruzioni generiche e per armadietti. I driver Robertson sono disponibili in sei misure, ma i driver #1 (verde), #2 (rosso) e #3 (nero) sono usati per le viti per legno dalla misura #3 alla misura #14. Gli avvitatori TORX sono disponibili in due dozzine di misure diverse (da T1 a T100), ma gli avvitatori T15, T20 e T25 coprono la maggior parte delle comuni viti per legno.

Sia gli avvitatori Robertson che TORX hanno due qualità che li rendono una grande scelta per i falegnami che usano avvitatori elettrici: l’aderenza e la resistenza alla camma. Lo stick fit è la capacità della punta dell’avvitatore e dell’incavo dell’unità di formare una connessione temporanea. Una volta impostata una vite quadrata o a stella sulla punta dell’avvitatore, è possibile guidarla senza doverla afferrare. Questo non solo libera la tua mano in più, ma ti permette di guidare le viti in tutti i tipi di posti difficili da raggiungere. Le unità TORX e Robertson sono entrambe dotate di profondi incavi in cui la testa dell’avvitatore si inserisce comodamente. L’incavo ha pareti laterali quasi verticali, il che significa che c’è bisogno di una pressione minima sull’avvitatore per mantenerlo inserito. Questo non solo riduce significativamente la possibilità di camma fuori, ma riduce anche l’usura del driver e i danni.

Vanno menzionati altri due stili di trasmissione a vite: Pozisquare® e Outlaw drive. Pozisquare (aka combo drive) è un ibrido che combina un Phillips #2 e un drive quadrato #2 in un singolo incavo della testa della vite. Puoi usare sia una punta Phillips che Robertson per guidarle, ma una punta speciale Pozisquare (combo) ti dà una migliore aderenza e resistenza alla camma. Il nuovo ragazzo sul blocco, Outlaw Fasteners, ha raccolto più di $100k via Kickstarter e ha creato la propria linea di viti da ponte uniche. Un incavo della testa esagonale a tre livelli offre 18 punti di contatto per una super aderenza con praticamente nessuna fuoriuscita. Invece di usare il loro speciale driver, le viti Outlaw possono essere guidate con un normale driver esagonale.

Nascondere o coprire le teste delle viti

Le viti possono fornire un bel dettaglio decorativo in un progetto: immaginate una fila di viti in ottone lucido che punteggiano il bordo di un armadio in noce o un portagioie in mogano. Ma quando non vuoi che le teste delle viti si vedano, nasconderle o coprirle sono entrambe opzioni. Il modo più semplice per far sparire le viti a testa piatta è quello di inserirle in fori svasati sormontati da tappi di legno a filo che si abbinano al pezzo da lavorare. Puoi fare i fori pilota e i controfori in fasi separate, o usare una punta speciale che esegue entrambi i compiti in una volta sola. Il sistema Pro Plug® di Starborn Industries è un kit molto bello progettato per rendere l’intero processo facile e veloce. Include una punta speciale per svasare/svasare, una punta per bottiglie di colla progettata per applicare la colla nei fori, viti e tasselli di legno conici (disponibili in una dozzina di specie di legno diverse).

Se preferisci migliorare la presenza di elementi di fissaggio invece di nasconderli completamente, i tasselli decorativi a cupola o a pulsante o i copriviti sono la strada da seguire. Potete vedere una varietà nella foto qui sotto. I tappi decorativi in legno si incollano nei fori svasati e possono dare un bel dettaglio mantenendo le viti nascoste. I tasselli stile artigiano (disponibili su www.rockler.com) sono dimensionati per entrare in fori da 3/8″, ma hanno teste quadrate con cime piramidali che ricordano le estremità cesellate dei piccoli tenoni passanti tradizionalmente usati nei mobili in stile Mission. Per la lavorazione del legno in stile moderno, provate i tappi dei fori in metallo, disponibili in varie finiture metalliche. Mi piace molto l’aspetto dei tappi di alluminio anodizzato nero su una superficie di legno biondo. Economici e veloci da installare, i tappi per viti in plastica FastCap hanno piccole linguette che si inseriscono a scatto negli incavi delle viti a testa quadrata e piatta. I tappi bianchi sono perfetti per camuffare le viti negli armadietti in melamina, e puoi rimuovere i tappi se hai bisogno di smontare il pezzo in futuro.

Punte delle viti &Filettature

La punta e le filettature di una vite per legno hanno un compito molto importante da svolgere. Devono perforare la superficie del legno, poi tirare la vite all’interno, senza che il legno si spacchi o si scheggi. Una volta infilata, la filettatura deve tenere la vite saldamente nel legno in modo che non si stacchi o permetta alle parti che unisce di separarsi, anche se sono sollecitate. Una vite per legno rastremata della vecchia scuola ha bisogno di un foro pilota quando viene piantata in tutti i materiali, tranne i più morbidi: le loro punte sono relativamente opache e le loro filettature poco profonde non offrono molta forza di tenuta.

Al contrario, le viti per produzione, costruzione e coperta hanno punte molto affilate e filettature di diametro maggiore del gambo della vite stessa. Questo permette loro di penetrare la maggior parte dei materiali senza la necessità di un foro pilota, il che si traduce in un enorme risparmio di tempo durante l’installazione! Non c’è un’area dello sviluppo delle viti per legno che ha visto più innovazione negli ultimi anni rispetto al design della filettatura e della punta. Guardiamo entrambe le caratteristiche in profondità:

La punta

Una buona punta di vite morde rapidamente le superfici non forate, tirando la vite verso il basso rapidamente e creando un foro di entrata per il gambo della vite e le filettature. La maggior parte delle viti di produzione/costruzione/scarpa si basa su una punta a coclea di tipo 17 per fare questo lavoro. Questa punta affilata penetra anche i materiali più duri – e le tue dita, quindi fai attenzione quando le maneggi! Un flauto autofilettante appena dietro la punta pratica un foro attraverso la superficie mentre incanala i detriti sul gambo della vite. Questo aiuta a tirare la vite all’interno riducendo la pressione verso l’esterno che può causare spaccature e rigonfiamenti. Al posto di una punta a coclea scanalata, alcune viti da costruzione SPAX presentano una punta 4CUT™ con un’estremità squadrata che spinge da parte le fibre del legno quando la vite viene spinta invece di tagliarle.

Le filettature

Una volta che la punta ha spinto una vite per legno nel materiale, è compito della filettatura continuare a guidarla per il resto della strada. La saggezza convenzionale è sempre stata che le viti con filettatura fine sono migliori per i legni duri – quercia, ciliegio, acero, betulla, ecc. – mentre le viti a filettatura grossa guidano e tengono meglio nei legni dolci, nel compensato e nei materiali compositi (truciolato, MDF, ecc.). Tuttavia, i nuovi disegni di filettatura hanno cambiato le regole e hanno reso molte viti di produzione/costruzione adatte all’uso in una vasta gamma di materiali e applicazioni.

Alcune filettature, tra cui la QuickCutter™, la spirale di piombo e le filettature a taglio incrociato, sono progettate per ridurre la coppia necessaria per guidare la vite. In alcune filettature specializzate, una sezione di spallamento zigrinato, appena sopra la filettatura regolare della vite, allarga leggermente il foro quando la vite viene guidata, permettendo al gambo della vite di girare più facilmente e aiutando ad aumentare la forza di serraggio tra le parti unite. Ecco alcuni dei più recenti design di filettatura e i loro vantaggi previsti:

Filettatura QuickCutter (viti di produzione Quickscrews): Filettatura profonda e un flauto extra lungo sopra la punta.

Filettatura a spirale (viti Quickscrews Funnel head): Una filettatura a spirale appena sopra la punta tira la vite nel legno rapidamente.

Filettatura a taglio incrociato (viti per legno Power Pro outdoor): Un design a doppio filetto con un filetto esterno standard e un filetto interno che aiuta a ridurre l’attrito alla radice della vite.

Filetto Hi-Lo (viti Rockler Hi-lo; viti per fori tascabili Kreg® Hi-lo): Una vite a doppio filetto con una filettatura esterna più grossa e affilata e una filettatura interna più fine. Crea una vite multiuso che offre una buona capacità di tenuta e meno spanature in tutti i legni e le lamiere.

Filetto CE™ (viti GRK R4™ e RSS™; viti per coperta Outlaw): Una spalla zigrinata appena sopra la normale filettatura della vite.

Sezione di filettatura inversa (viti per coperta Starborn Cap-Tor xd): Una sezione di filettatura invertita proprio sotto la testa della vite da ponte aiuta a prevenire la formazione di fossette e funghi (area rialzata intorno alla testa della vite). Una simile filettatura inversa sulle viti per legno SPAX in acciaio inossidabile aiuta ad evitare che la vite si ritiri quando il legname si asciuga.

Filetto della vite Euro: Melamina, truciolato e MDF sono noti per la loro scarsa tenuta quando vengono uniti con viti normali. Negli anni ’70, il produttore tedesco di ferramenta Hafele ha introdotto le viti Confirmat sovradimensionate specificamente per la costruzione di mobili e armadietti in stile europeo pronti per l’assemblaggio. I dispositivi di fissaggio Confirmat (o simili Firmit) agiscono come tasselli d’acciaio filettati, formando un giunto di testa forte e rigido tra le parti.

Filetto W-Cut™ (viti GRK RSS e Cabinet) e filetto seghettato (viti Saberdrive e SPAX): Un bordo seghettato tagliato nelle filettature progettato per tagliare il legno come una lama di sega circolare.

Placcatura e rivestimenti

Nella fase finale della produzione, la maggior parte delle viti per legno in acciaio ricevono qualche tipo di placcatura (un processo metallurgico fatto alle viti di metallo nudo) o rivestimento (applicato sia alle viti di metallo nudo o viti già placcate). Le viti sono placcate e/o rivestite per tre ragioni.

1. Prevenire la corrosione

Le viti in acciaio normale arrugginiscono rapidamente se esposte all’umidità. La placcatura non solo aiuta a mantenere la vite stessa dalla ruggine, ma impedisce che la ruggine che si forma sulla vite macchi il legno intorno. La placcatura più comune sulle viti per legno è lo zinco brillante, in gran parte una finitura decorativa che fornisce solo una piccola quantità di resistenza alla corrosione. Le viti in zinco possono sviluppare una corrosione bianca opaca (“ruggine bianca”) se non sono protette con un rivestimento trasparente o un cromato colorato, come lo zinco giallo. Le viti in zinco giallo dorato brillante hanno più resistenza alla corrosione dello zinco brillante, quindi questo rivestimento è comune sulle viti da costruzione. La placcatura in ossido nero (fosforo nero) impedisce alle viti in acciaio di macchiare il legno con la ruggine, ma offre poca protezione contro la corrosione grave.

I processi di zincatura, per esempio, la galvanica e l’immersione a caldo, hanno tradizionalmente fornito alle viti la migliore protezione contro la ruggine, ma le viti moderne per ponti e costruzioni sono disponibili anche con rivestimenti high-tech o combinazioni di placcatura/rivestimento per ambienti esterni:

Blue-Kote™ (viti Kreg per fori a tasca): Viti blu con tre strati anticorrosione; resistenti alle intemperie.

NoCoRode PLUS viti per legno Pro-Master (vendute da McFeely’s): quasi 20 volte più resistenti alla corrosione rispetto alla zincatura gialla standard; funzionano bene con la maggior parte dei legni da esterno.

Rivestite con resina epossidica: Le viti Starborn’s Deckfast® Epoxy Coated forniscono resistenza alla corrosione e sono disponibili in quattro colori (grigio, verde, rosso e marrone) per adattarsi al legname trattato.

Climatek™: Un rivestimento GRK composto da sei strati di zinco e polimeri; approvato per l’uso con legname trattato a pressione altamente corrosivo.

HCR™: Le viti SPAX “ad alta resistenza alla corrosione” hanno un sistema di rivestimento a doppia barriera con un substrato applicato elettricamente e un topcoat organico proprietario progettato per estendere la longevità della vite anche quando viene utilizzato con legname trattato.

Weather Maxx™ Bronze Ceramic Coat: Viti del marchio Power Pro con strati multipli di rivestimenti a base di zinco e polimeri. Raccomandate per l’uso con legname trattato con ACQ, CA e CCA, oltre a cedro e sequoia dove non macchiano il legno.

2. Migliorare l’aspetto

Sono disponibili altre scelte di colore oltre allo zinco argentato brillante. Le viti placcate in ottone imitano le viti in ottone massiccio, ma sono più forti e costano meno. L’aspetto delle viti placcate in ossido nero funziona bene con i progetti di stile contemporaneo.

Per aiutare a nascondere i dispositivi di fissaggio senza controforare e tappare, alcune viti sono dotate di teste rivestite di vernice epossidica. Le teste bianche o sabbia (tan) si abbinano al colore del materiale in melamina bianco o mandorla. Le viti in acciaio inossidabile HEADCOTE® di Starborn hanno teste colorate per abbinarsi al legname da decking comunemente usato, nonché al PVC e ai materiali compositi.

3. Ridurre l’attrito

Migliore è la lubrificazione della superficie di una vite, più facile è l’azionamento e meno potenza occorre per inserirla. Le viti scivolose hanno anche meno probabilità di uscire, rompersi o bloccarsi quando incontrano nodi o grano denso.

Si possono lubrificare le viti da soli strofinandole con candela o cera d’api prima di azionarle, ma è molto più facile comprare viti già trattate con un rivestimento lubrificante. Berenson ricopre sia le sue viti lisce che quelle zincate con un sottile rivestimento di cera, che riduce l’attrito e non lascia residui. Le viti Square-X Drive e le viti Highpoint hanno un rivestimento a secco appositamente formulato che le rende più facili da guidare e previene la corrosione superficiale (sono raccomandate solo per applicazioni interne). Per i progetti all’aperto, le viti da costruzione FastenMaster TrussLOK® hanno un rivestimento antiattrito applicato sopra il loro rivestimento epossidico resistente alla corrosione.