Zwykły kołek czy profesjonalna kotwa? Podpowiadamy jakie zamocowanie i do czego wybrać

Zarówno fachowe budownictwo jak i przeprowadzane na własną rękę domowe remonty nieraz są sztuką łączenia poszczególnych elementów. Taki montaż nie byłby możliwy bez odpowiednich narzędzi. Do montażu służą nam profesjonalne zamocowania. Dostępne są w bardzo wielu różnych rodzajach, a wybór odpowiedniego zależeć będzie przede wszystkim od materiałów, z którymi przyjdzie nam pracować.

1. Czym są zamocowania?

Jak można się domyślić z tego wstępu, zamocowania to elementy, wymyślone i produkowane właśnie w tym celu, by umożliwiać łączenie różnych części, tak by mogły powstawać określone, zamierzone przez nas konstrukcje. To niezwykle istotne narzędzia, bez których nie obejdzie się ani zawodowy budowlaniec, ani weekendowy majsterkowicz. A że techniki zmieniają się w miarę zachodzącego postępu, zamocowania warto sprawdzać i doczytać na stronie producentów, na przykład: www.koelnerpolska.pl/produkty/zamocowania, aby być na bieżąco i nadążać za szybko zmieniającym się rynkiem.

2. Zamocowania lekkie

Na początek warto zająć się zamocowaniami lekkimi, jako że w codziennym życiu to z nimi mamy częściej do czynienia, podczas gdy inne to już bardziej specjalistyczny sprzęt.

Ten rodzaj zamocowań stosujemy w przypadku obciążeń niskich lub co najwyżej średnich. Przydają się więc przede wszystkim przy pracach wykończeniowych – chodzi tutaj na przykład o montaż drzwi i okien, różnorakich szafek, ale także elektrycznego osprzętu. W tych zadaniach od lat wspierają nas przede wszystkim kołki rozporowe – to one wiodą prym wśród zamocowań lekkich.

3. Kołki rozporowe

To cudo, będące prawdziwym objawieniem dla fachowców, ale i zwykłych majsterkowiczów, wykonujących niezbędne remonty i inne prace gospodarskie, towarzyszy nam już od ponad wieku. Zgadza się, wynalazek ten, dzieło Johna Rawlingsa (założyciela marki Rawlplug, swoją drogą) powstał już w 1911 roku, wtedy też został opatentowany.

Kołki rozporowe to elementy, których używa się do osadzania śrub, bolców czy wkrętów w posadzkach, ścianach, stropach i innych powierzchniach, przede wszystkim z cementu, gipsu i cegły.

Dlaczego „kołek”, to widać na pierwszy rzut oka, a skąd w nazwie „rozporowy”? To określenie bierze się z techniki łączenia elementów, którą stosowanie tego wynalazku umożliwia. Wykonany z tworzywa sztucznego lub metalu kołek osadzamy w danym otworze, a następnie wkręcamy weń odpowiednią śrubę lub wkręt, ewentualnie wciskamy bolec. Podczas tej operacji kołek jest rozpierany, dzięki czemu jak najściślej wpasowuje się w otwór. W ten sposób połączenie jest naprawdę solidne (pod warunkiem, że obciążone jest tylko statycznie), a w każdym razie dużo trwalsze, niż byłoby bez zastosowania tego przydatnego elementu.

Kołki rozporowe występują w szerokiej gamie odmian. W sumie jest ich kilkadziesiąt, a dobieramy je zwykle w zależności od materiału, na którym przyjdzie nam pracować – inne kołki stosuje się do materiałów z pustymi powierzchniami, takich jak płyty gipsowe czy pustaki, a inne w przypadku materiałów pełnych, jak chociażby cegła, kamień lub klinkier.

Różnią się one pod względem stosowanych w nich wkrętów – do najpopularniejszych należą te z sześciokątnym łbem, ale dostępne są też wkręty z hakiem (prostym, sufitowym lub huśtawkowym), który może być wykorzystany do podwieszenia odpowiednich sprzętów lub po prostu jako dodatkowy element poszerzający przestrzeń w zabudowaniach.

Inną cechą wyróżniającą jest długość strefy rozporu. Kołki o krótszej strefie rozporowej są z powodzeniem wykorzystywane w cieńszych ściankach, których – co naturalne – nie można zbyt głęboko nawiercać. Ważne jest tutaj, że kołki są o tyle zmyślnym wynalazkiem, że nie wymagają głębokich otworów, by dobrze wywiązywać się ze swojej roli.

4. Mocowania ramowe

Innym rodzajem zamocowań lekkich są mocowania ramowe. Są one, zgodnie z nazwą, wykorzystywane przede wszystkim do montażu ram drzwi i okien, ale też bram, poręczy, anten czy zabezpieczeń szałunków.

Jednym z popularniejszych mocowań tego typu są kołki ramowe. Są one podobne do kołków rozporowych, jednak względem nich są wydłużone i przystosowane do montażu cięższych przedmiotów o większym przekroju. Dostępne są w wielu odmianach z wkrętami o łbach heksagonalnych lub stożkowych.

Do mocowania ram drzwi i okien doskonale nadają się też kotwy do ościeżnic, które można mocować w betonie, kamieniu i cegle. W użyciu są również wkręty do betonu z hartowanej ocynkowanej stali.

5. Mocowania specjalne

Do zamocowań lekkich należą także mocowania specjalne, przeznaczone do innych zadań niż te, które były już tu wymienione. Wśród nich między innymi zamocowania sanitarne, pomocne w montażu sanitariatu czy umywalki. To szczególny rodzaj kołków rozporowych wraz z odpowiednimi wkrętami i elementami maskującymi. Ze względu na swoje przeznaczenie wykonuje się je z odpornych na działanie chemikaliów materiałów.

Innym rodzajem specjalnych mocowań są odbojniki drzwiowe, służące do blokowania drzwi tak, by nie mogły się one otworzyć do końca – tego typu blokada jest nieodzowna, by uchronić zarówno drzwi jak i ścianę przed wzajemnym kontaktem, który wszak mógłby skończyć się nieestetycznym zarysowaniem.

Do tej grupy mocowań zaliczają się również mocowania stopnic schodowych do betonu. Niektóre mają specjalne końcówki z tworzywa absorbującego wibracje, co przeciwdziała późniejszemu skrzypieniu schodów.

6. Kotwy mechaniczne

Wyrabiane ze stali kotwy mechaniczne to łączniki, które stosuje się w przypadku podłoża pełnego, przede wszystkim betonu. W porównaniu z zamocowaniami lekkimi kotwy cechuje dużo większa wytrzymałość, toteż znajdują zastosowanie w montażu, gdzie w grę wchodzą duże i bardzo duże obciążenia.

W danym podłożu kotwa, zależnie od jej typu, jest mocowana dzięki rozporowi specjalnej opaski lub tulei i stabilizowana dzięki sile tarcia występującej między jej elementem rozprężnym a ścianami otworu.

Takie kotwy mają oczywiście wiele rodzajów, przede wszystkim zależnych od tego, czy elementem rozporowym jest tuleja czy opaska. W dodatku niektóre kotwy tulejowe są wyposażone w wewnętrzny klin, który ułatwia osadzenie w podłożu i rozpór. Można je łatwo montować przy użyciu młotka, co oszczędza sporo czasu i wysiłku.

Mankamentem nierozerwalnie związanych z kotwami mechanicznymi jest to, że aby kotwa wytrzymywała duże obciążenia, musi naprawdę mocno napierać na boki otworu, w którym ją zamontujemy. Takie nieustanne naprężenia w podłożu mogą mieć niechciane konsekwencje i odbić się na jego stanie. Istnieje ryzyko pokruszenia, a nawet oderwania fragmentu materiału.

7. Kotwy wklejane

Nie wszystkie jednak kotwy są mocowane mechanicznie. Istnieją też kotwy wklejane, które są mocowane chemicznie. W tym przypadku stalowy element, na przykład śrubę, wkręt czy żebrowany pręt, mocujemy w otworze za pomocą masy żywicznej. Takie spoiwo musi znaleźć się pomiędzy owym stalowym elementem a podłożem tak, by był on w nim niejako zatopiony.

Zupełnie inaczej niż w przypadku kotew mechanicznych, łączenie odbywa się nie dzięki siłom rozporowym, ale za pomocą adhezji. Jest to, mówiąc naukowo, łączenie się ze sobą powierzchniowych warstw ciał stałych, choć laik mógłby to nazwać w uproszczeniu klejeniem. Zresztą wiązanie adhezyjne, które żywica tworzy z podłożem, nie przypadkiem jest też zwane klejowym.

Drugim wiązaniem, które pojawia się podczas tego procesu, jest wiązanie kształtowe. Chodzi tu o to, że żywica wysychając staje się niezwykle twarda, bardziej niż otaczające ją podłoże, nawet betonowe. Zaaplikowana do otworu żywica szczelnie wypełnia wszelkie jego nieregularności, dzięki czemu po stwardnieniu tworzy wytrzymałe połączenie. By jednak tak się stało, przed aplikacją spoiwa podłoże musi zostać dokładnie wyczyszczone.

Mocowanie chemiczne ma nad mechanicznym jedną niewątpliwą przewagę. Ponieważ nie działa tu siła rozporowa, podłoże nie jest poddawane naprężeniom. Można powiedzieć, że kotwy wklejane są więc w porównaniu do mechanicznych nieinwazyjne. Nie stwarzają zagrożenia dla wytrzymałości podłoża.

Więcej nawet, w przypadku podłoża słabego i zniszczonego, kotwienie chemiczne pełni funkcję wzmocnienia materiału. W przeciwieństwie do mocowania mechanicznego można je bez ryzyka stosować także montując elementy blisko krawędzi podłoża lub w przypadku małych odstępów pomiędzy kolejnymi punktami kotwienia.

Inną zaletą jest wysoka nośność, co najmniej równa nośności samego podłoża. Nie można też nie docenić szczelności, z jaką żywica wypełnia otwór. Zabezpiecza to materiał przed wilgocią i zapobiega powstawaniu pęknięć.

Kotwy wklejane są też stosunkowo proste w mocowaniu. Potrzebne żywice i utwardzacze, sprzedawane w kartridżach, aplikuje się za pomocą specjalnego wyciskacza, przypominającego pistolet, oraz dyszy, która miesza żywicę z utwardzaczem. Żywica może też być w specjalnej szklanej ampułce, którą po włożeniu do otworu trzeba rozkruszyć młotkiem lub wiertarką.

W przypadku kotwienia w materiale z pustkami będziemy potrzebować dodatkowo tulei siatkowej, metalowej lub z tworzywa sztucznego, która przeciwdziała wyciekaniu żywicy w szczeliny materiału.

Aby cała operacja przebiegła pomyślnie, trzeba naturalnie pamiętać o paru sprawach. O tym, by przed zaaplikowaniem żywicy starannie wyczyścić wywiercony otwór, była tu już mowa. Ale trzeba też pilnować, by nie zaczynać właściwego kotwienia, póki dwa składniki spoiwa nie zostaną wymieszane tak, że uzyska ono jednolity kolor.

Skoro już o tym wspominamy, to trzeba wiedzieć, że kotwy chemiczne również są dosyć zróżnicowane i dostępne są do nich spoiwa różnego rodzaju, głównie żywice epoksydowe, winyloestrowe i poliestrowe.

8. Żywice poliestrowe

Najważniejszym składnikiem tego rodzaju spoiwa są oczywiście poliestry. Zwykle są to żywice dwuskładnikowe, a wykorzystuje się je nie tylko jako składnik klejów, ale także na przykład do ręcznego laminowania. Mają niższą jakość niż na przykład żywice epoksydowe. Są zdecydowanie mniej odporne na mechaniczne uszkodzenia czy wysokie temperatury, znajdują jednak swoich zwolenników dzięki wszechstronności zastosowań, a także niskiej, w porównaniu do innego rodzaju spoiw, cenie.

9. Żywice epoksydowe

Te syntetyczne żywice mogą być jedno- albo dwuskładnikowe. Ich składnikami są najczęściej polifenole i epichlorohydryna. Dzięki reakcji sieciowania, w której uczestniczą tak zwane ugrupowania epoksydowe, żywica po stwardnieniu staje się nierozpuszczalnym oraz nietopliwym i oczywiście wyjątkowo przyczepnym tworzywem sztucznym.

Tego rodzaju spoiwo charakteryzuje się już o wiele większą wytrzymałością na wysokie temperatury, a także znaczną odpornością na działanie czynników chemicznych, dzięki czemu kotwy można mocować także w niekorzystnych środowiskach, takich jak przemysłowe i morskie, nie tylko w suchym podłożu, lecz również w wilgotnym, a wręcz nawet zalanym wodą.

10. Żywice winyloestrowe

Jedną z największych zalet żywic winyloestrowych jest ich wyjątkowo wysoka odporność na czynniki chemiczne, stąd też cieszą się szczególnym powodzeniem przede wszystkim w przypadku zastosowań przemysłowych.

W przeciwieństwie do żywic epoksydowych, którym lepiej służy dodatnia temperatura, spoiwa winyloestrowe można z powodzeniem stosować także w niskich temperaturach (zależnie od konkretnego produktu nawet do minus dwudziestu stopni Celsjusza).

Tym, co odróżnia te żywice od epoksydowych jest także szybki czas wiązania, co z pewnością ma swoją niepoślednie znaczenie, gdy zależy nam na prędkim ukończeniu prac.

11. Zamocowania fasadowe

Oprócz omówionych wcześniej typów mocowań warto poświęcić także trochę miejsca zamocowaniom fasadowym. Są one nieodłącznym elementem systemów ociepleń, a służą do kotwienia termoizolacyjnych warstw na elewacjach. Takie mocowanie odbywa się przy pomocy zaprawy klejowej i mechanicznych łączników fasadowych, które mają za zadanie stabilizować ociepleniowy układ.

Najbardziej reprezentatywnymi i najpowszechniej stosowanymi zamocowaniami tego typu są kołki fasadowe, wkręcane lub wbijane, używane wraz z talerzami fasadowymi. Mają specjalne końcówki, które perforują termoizolację, by kołek mógł się w niej precyzyjnie zagłębić. Sztywny talerz zapewnia stabilność całego układu i chroni go przed drganiami, które mogłyby być w przeciwnym razie wywołane przez wiatr i jego siły ssące.

Tego rodzaju zamocowania oprócz stabilizacji przeciwdziałają też termicznej przenikalności, można stosować je na różnych izolujących materiałach, w tym na styropianie, wełnie mineralnej czy płytach poliuretanowych.