Шеге қағу тапаншасы және оның түрлері

Кіріспе

Қуат құралының түрі

Шеге қағу машинасы, шеге қағу тапаншасы немесе шегелегіш – ағашқа немесе басқа материалдарға шегелерді қағу үшін қолданылатын балғаның бір түрі. Ол әдетте қысылған ауамен (пневматикалық), электромагнетизммен, өте тұтанатын газдармен, мысалы, бутан немесе пропанмен, немесе ұнтақпен жұмыс істейтін құралдар үшін шағын жарылғыш зарядпен қозғалады. Шеге қағу машиналары көп жағдайда құрылысшылардың таңдаған құралы ретінде балғалардың орнын басты. Шеге қағу машинасы инженер-құрылысшы Моррис Пайнос Говард Хьюздің Hughes H 4 Hercules (Spruce Goose деп белгілі) жобасындағы жұмысы үшін ойлап тапқан. Ағаштан жасалған фюзеляж шегеленіп, желімделді, содан кейін шегелер алынып тасталды. Алғашқы шеге қағу машинасы ауа қысымын пайдаланды және 1950 жылы үйлердің еденін және төменгі қабаттарын жылдам салу мақсатымен нарыққа енгізілді. Алғашқы шеге қағу машинасымен оператор тұрып тұрып жұмыс істей алатын және минутына 40-60 шеге қағуға мүмкіндік берді. Оның сыйымдылығы 400-600 шегеге дейін жетеді.

Қолдану

Тырнақ ату автоматтары ұзын клиптерге (штепсель таяғына ұқсас) немесе тырнақ ату автоматтарының конструкциясына байланысты қағаз немесе пластик тасымалдағышта орналасқан бекіткіштерді пайдаланады. Кейбір толық бас тырнақ ату автоматтары, әсіресе паллет жасау және шатыр жабу үшін қолданылатындары, ұзын пластик немесе сыммен біріктірілген орамдарды қолданады. Кейбір жолақты тырнақ ату автоматтары кесілген басқа ие, бұл тырнақтарды бір-біріне жақын орналастыруға мүмкіндік береді, соның салдарынан жиі қайта зарядтаудың қажеті болмайды. Кесілген бас тырнақтары кейде штаттық немесе жергілікті құрылыс нормаларымен тыйым салынады. Толық дөңгелек бас және сақиналы сабақты тырнақтар тартылуға қарсы кедергі күшін арттырады. Тырнақ ату автоматтары сондай-ақ «орамды» типте болуы мүмкін, онда бекіткіштер сым немесе пластик тасымалдағышта келеді және барабандық дүкені бар тырнақ ату автоматтарымен қолданылады; артықшылығы – бір жүктемеге көбірек бекіткіштер, бірақ қосымша салмақ есебінен. Болат немесе бетонға қарсы қолдануға арналған өнеркәсіптік тырнақ ату автоматтары жарылғыш қақпақтарды өздігінен жүктеуге арналған механизмдерге ие болуы мүмкін, бірақ көбінесе тырнақтарды қолмен жүктеу қажет. Тырнақ ату автоматтары қолдана алатын тырнақтардың ұзындығы мен диаметрі (қалыңдығы) бойынша әртүрлі болады. Бекіткіштердің ең кішкентай өлшемі әдетте 23 калибрлі (диаметрі), олар көбінесе «түйіршік ату автоматтары» деп аталады және әдетте минималды басқа ие болады. Олар әр түрлі бекіту үшін қолданылады – бұрыштардан, қалыптардан және т.б. жиһазға дейін, орташа өлшемді еден тақталарына, қалыптауға және жақтауға дейін. Ұзындығы әдетте, бірақ кейбір өнеркәсіптік құрал өндірушілері 23 калибрлі микротүйіршіктер пайдаланушылардың бұлардың тесігін қалың тырнақтарға қарағанда әлдеқайда кішірек қалдыратынын, осылайша тесіктерді толтыруға жұмсалатын уақытты азайтатынын және жақсы көрінетін дайын өнімді ұсынатынын анықтағандықтан, одан да ұзын тырнақтарды ұсынады. Келесі өлшем – 18 калибрлі (1,02 мм диаметрлі) бекіткіш, оны көбінесе «брад» деп атайды. Бұл бекіткіштер де қалыптауды бекіту үшін қолданылады, бірақ 22-24 калибрлі кіші бекіткіштер сияқты қолдануға болады. Олардың жоғары беріктігі кейбір тесіктерді толтыруға болатын қатты ағаштардағы қаптау жұмыстарында қолдануға әкеледі. Көптеген 18 калибрлі брэдтер басқа ие, бірақ кейбір өндірушілер бассыз бекіткіштерді ұсынады. Ұзындығы 16 және 15 калибрлі (1,63 және 1,83 мм диаметрлі) келесі өлшемдер. Бұлар әдетте «аяқтау тырнақтары» деп аталады. Олардың ұзындығы аралығында болады және көптеген жұмсақ ағаштар мен МДФ қаптау жұмыстарында (мысалы, еден тақталары/юбкалар, архитравтар және т.б.) қолданылады, онда тесіктер толтырылып, жұмыс содан кейін боялады. Дәстүрлі біріктірілген бекіткіштердің ең үлкен өлшемдері – кесілген бас және толық бас тырнақтары, олар каркас, қоршау және басқа да құрылымдық және сыртқы жұмыстарда қолданылады. Бұл тырнақтардың диаметрі әдетте, бірақ кейбір өндірушілер кішірек диаметрлі тырнақтарды да ұсынады. Жалпы ұзындығы диапазонда, сабақтың пішіні жай, сақиналы, бұрылған және т.б. болып келеді, ал материалдар мен жабындар да әртүрлі – қарапайым болат, мырышталған болат, шердтелген болат, тот баспайтын болат және т.б., қолданылатын қолдану үшін тартылуға қарсы кедергіге, коррозияға төзімділікке және т.б. қарай. Осы өлшемдегі бекіткіштер таяқшамен (әдетте 20°-21° толық басқа, 28°-34° кесілген басқа) немесе орамды түрінде (паллет/шатыр тырнақтары үшін) қолданылуына байланысты қол жетімді. Толық бас тырнақтары кесілген бас тырнақтарына қарағанда тартылуға қарсы кедергі күші жоғары және көптеген дауылды аймақтарда құрылымдық каркас үшін нормативтік талаптармен міндетті. Құрылыста жиі кездесетін бекітудің тағы бір түрі – жолақты бекіту, ол үлкен бас тырнағына ұқсас. Олар жолақты ату машинасымен (немесе тіке орналастыру машинасымен, Ұлыбританияда) ағаш құрылымдарына тұтқалы ілгіштер, бұрыштық пластиналар, күшейту жолақтары және т.б. сияқты металл бұйымдарын бекіту үшін қолданылады. Олар дәстүрлі тырнақтардан өзгешелігі – бекіту ұшы қапталмайды, сондықтан тырнақ ату машинасы ату алдында оны дәл орналастыруға болады. Сондай-ақ, ұзындығына дейін тікенектерді айдай алатын, ағашты болатқа бекіте алатын және т.б. басқа да арнайы тырнақ ату автоматтары бар. Ладоньдық тырнақ ату машинасы – бұл әдетте пневматикалық, бір қолдың ладонына сыятын кішкентай, жеңіл құрал. Ол тар кеңістікте жұмыс істеуге ыңғайлы және қысқа да, ұзын да тырнақтарды айдай алады. Бір рет емес, көп рет соққы беру (секундына шамамен 40 соққы) бекіткішті қозғалтады.

Nail guns use fasteners mounted in long clips (similar to a stick of staples) or collated in a paper or plastic carrier, depending on the design of the nail gun. Some full head nail guns, especially those used for pallet making and roofing, use long plastic or wire collated coils. Some strip nailers use a clipped head so the nails can be closer together, which allows less frequent reloading. Clip head nails are sometimes banned by state or local building codes. Full Round Head nails and ring shank nails provide greater resistance to pull out. Nailers may also be of the 'coil' type where the fasteners come in wire or plastic collation, to be used with nail guns with a drum magazine; the advantage is many more fasteners per load, but at the expense of extra weight. Industrial nailers designed for use against steel or concrete may have a self loading action for the explosive caps, but most need nails to be loaded by hand. Nail guns vary in the length and gauge (thickness) of nails they can drive. The smallest size of fasteners are normally 23 gauge ( in diameter), commonly called "pin nailers" and generally have only a minimal head. They are used for attaching everything from beadings, mouldings and so forth to furniture all the way up to medium sized baseboard, crown molding and casing. Lengths are normally in the range , although some industrial tool manufacturers supply up to The 23 gauge micro pin is rapidly gaining ground as users find that it leaves a much smaller hole than brad nails, thereby eliminating the time normally taken to fill holes and presenting a far better looking finished product. The next size up is the 18 gauge (1.02 mm diameter) fixing, often referred to as a "brad". These fastenings are also used to fix mouldings but can be used in the same way as the smaller 22 to 24 gauge fastenings. Their greater strength leads to their use in trim carpentry on hardwoods where some hole filling is acceptable. Most 18 gauge brads have heads, but some manufacturers offer headless fastenings. Lengths range from
The next sizes are 16 and 15 gauge (1.63 and 1.83 mm diameter). These are generally referred to as "finish nails". They come in lengths between and are used in the general fixing of much softwood and MDF trim work (such as baseboard/skirtings, architraves, etc.) where the holes will be filled and the work painted afterwards. The largest sizes of conventional collated fastenings are the clipped head and full head nails which are used in framing, fencing and other forms of structural and exterior work. These nails generally have a shank diameter of although some manufacturers offer smaller diameter nails as well. General lengths are in the range Shank styles include plain, ring annular, twisted, etc. and a variety of materials and finishes are offered including plain steel, galvanized steel, sherardised steel, stainless steel, etc. depending on the pull out resistance, corrosion resistance, etc. required for the given application. These sizes of fastenings are available in stick collated form (often 20° to 21° for full head, 28° to 34° for clipped head) or coil form (for use in pallet/roofing nailers) depending on the application. Full head nails have greater pull out resistance than clipped head nails and are mandated by code in many hurricane zones for structural framing. Another type of fastening commonly found in construction is the strap fastening which is roughly analogous to the large head clout nail. These are used in conjunction with a strap shot nailer (or positive placement nailer UK) to fix metalwork such as joist hangers, corner plates, strengthening straps, etc. to timber structures. They differ from conventional nailers in that the point of the fastening is not sheathed so it can be exactly positioned before firing the nail gun. Other specialist nailers are also available which can drive spikes up to long, fix wood to steel, etc. A palm nailer is a small, lightweight tool, typically pneumatic, which fits into the palm of one hand. It is convenient for working in tight spaces and can drive both short and long nails. Repeated hammer blows (of around 40 hits per second) rather than a single strike drive the fastener.

Қауіпсіздік

АҚШ-тың Ауруларды бақылау орталығының (CDC) мәліметінше, жыл сайын шамамен 42 000 адам шеге қағу пістолеттерінен болған жарақаттармен жедел жәрдем бөлімшелеріне жүгінеді. Осы жарақаттардың 40% тұтынушыларға тиесілі. 1991 жыл мен 2005 жыл аралығында шеге қағу пістолеттерінен болған жарақаттар үш есеге артқан. Ең көп кездесетін жарақаттар – қол және аяқ жарақаттары. АҚШ-тың Тұтынушы өнімдерінің қауіпсіздігі комиссиясы шеге қағу пістолеттерінен болған жарақаттарды емдеуге елде жылына кемінде 338 миллион доллар жұмсалатынын есептейді. Көп жағдайда құрал-саймандарды сатушылар оларды пайдаланудың қауіптілігі туралы немесе жарақаттардың алдын алуға көмектесетін қауіпсіздік шаралары туралы білмейді. Саусақтар, қолдар мен аяқтар – ең көп кездесетін үш жарақаттың ішінде, бірақ қолдар мен аяқтар сияқты дене мүшелеріне, сондай-ақ ішкі органдарға да зиян келтіру орын алады. Осы жарақаттардың кейбіреулері ауыр, ал кейбіреулері өлімге әкеп соқтырады. Барлық түрдегі шеге қағу пістолеттері қауіпті болуы мүмкін, сондықтан оларды пайдалану кезінде ату қаруына ұқсас қауіпсіздік шараларын сақтау ұсынылады. Қауіпсіздік үшін шеге қағу пістолеттері нысанаға жанасқан тұмсықпен пайдалануға арналған. Егер олар арнайы мақсатқа сәйкес өзгертілмесе, олар оқ-дәрілік қару ретінде тиімді емес. Ең көп таралған іске қосу механизмі – екі әрекетті контакттық тетік, ол үшін шеге қағу үшін қолмен басу және тұмсықпен жанасу элементтерінің екеуі де басылуы керек. Қауіпсіздігі жоғары кезекті тетік тұмсықты қолмен басу тетігімен бірдей емес, одан бұрын басуды талап етеді. CDC мәліметінше, контакттық тетікпен жұмыс істейтін құралдардан болған жарақаттардың шамамен 65%-дан 69%-ын кезекті тетіктерді пайдалану арқылы болдырмауға болады. Шеге қағу пістолетінен шеге шығарылғанда кері соққы пайда болады. Контакттық тетіктер, егер тұмсық ағаш бетіне немесе бұрын орнатылған шегеге тисе, қасақана емес шегелерді де атқызуы мүмкін. Тістеу ұшы (контактілік) тетігі бар шеге қағу пістолеттері осындай екі рет атуға бейім. Тұтынушы өнімдерінің қауіпсіздігі комиссиясының 2002 жылғы инженерлік есебіне сәйкес, кері соққы және екінші шеге атуы тетік босатылғанға дейін көп бұрын болады. Контактілік тетіктерді пайдаланатын пайдаланушылар арасында жедел жарақаттану деңгейі екі есе жоғары. 2011 жылдың қыркүйегінде Еңбек қауіпсіздігі және денсаулық сақтау басқармасы (OSHA) және Еңбек қауіпсіздігі және денсаулық сақтау ұлттық институты (NIOSH) шеге қағу пістолеттерінің қауіпсіздігі туралы нұсқаулық шығарды, онда кезекті тетіктерді пайдалану, пайдалану алдында оқыту және көзді қорғау сияқты тиісті қорғаныш құралдарын пайдалануды қоса алғанда, жарақаттарды болдырмау үшін практикалық қадамдар келтірілген. 2013 жылдың маусым айында NIOSH шеге қағу пістолеттерінің қауіптілігі және құрылғыны дұрыс пайдалану жолдары туралы ақпарат беретін оқу комиксін жариялады. Шеге қағу пістолеттерінен болған апаттарды азайтуға бағытталған зерттеулер, ең көп шеге қағу пістолеттерін пайдаланатын маңдайға салушылар арасында жалғасуда.

In the United States, about 42,000 people every year go to emergency rooms with injuries from nail guns, according to the U. S. Centers for Disease Control (CDC). 40% of those injuries occur to consumers. Nail gun injuries tripled between 1991 and 2005. Foot and hand injuries are among the most common. The U. S. Consumer Product Safety Commission estimates that treating nail gun wounds costs at least $338 million per year nationally in emergency medical care, rehabilitation, and workers' compensation. Often personnel selling the tools know little about the dangers associated with their use or safety features that can prevent injuries. Injuries to the fingers, hands, and feet are among the three most common, but there are also injuries that involve other body areas such as arms and legs as well as internal organs. Some of these injuries are serious and some have resulted in death. All kinds of nail guns can be dangerous, so safety precautions similar to those for a firearm are usually recommended for their use. For safety, nail guns are designed to be used with the muzzle contacting the target. Unless specifically modified for the purpose, they are not effective as a projectile weapon. The most common firing mechanism is the dual action contact trip trigger, which requires that the manual trigger and nose contact element both be depressed for a nail to be discharged. The sequential trip trigger, which is safer, requires the nose contact to be depressed before the manual trigger, rather than simultaneously with the trigger. Approximately 65% to 69% of injuries from contact trip tools could be prevented through the use of a sequential trip trigger, according to the CDC. There is recoil associated with the discharge of a nail from a nail gun. Contact triggers allow the gun to fire unintended nails if the nose hits the wood surface or a previously placed nail following recoil. Nailers with touch tip (contact) triggers are susceptible to this double firing. According to a 2002 engineering report from the Consumer Products Safety Commission (CPSC), the recoil and firing of the second nail occurs well before the trigger can be released. Acute injury rates are twice as high among users of tools with contact triggers. In September 2011 The Occupational Safety and Health Administration (OSHA) and the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) issued a nail gun safety guide that details practical steps to prevent injuries including use of tools with sequential triggers, training prior to use, and use of appropriate protective equipment such as eye protection. In June 2013, NIOSH released an instructional comic providing information on nail gun hazards and ways to use the device properly. Research aimed at reducing nail gun accidents among frame carpenters, among the heaviest users of nail guns, is ongoing.

Пневматикалық

Ең көп таралған тырнақ қағу тапаншасы, бекіткіштерін итеру үшін қысылған ауа қолданады. Сондықтан, оның жұмыс істеуі үшін компрессор да, компрессорды қуатпен қамтамасыз етуге арналған қуат көзі де (немесе тұрақты электр тогы, немесе жеке генератор) қажет. Сонымен қатар, ол ауыр, жоғары қысымды ауа шлангісімен шектеледі (ол суық ауа райында өте қатаң болуы мүмкін және бір кезде оралған күйін есте сақтайды). Пневматикалық тырнақ қағу тапаншасы компрессордың көлемімен және кері соққы жылдамдығымен бір қатарға қанша бекіткіш қағуға болатынымен де шектеледі. Бұрын пневматикалық тапаншаларды күнделікті майлау қажет еді (кемінде), бірақ қазір "майсыз" үлгілері де шығарылуда.

Жанар-жағар маймен жұмыс істейтін

Газ (мысалы, пропан) және ауаның шағын цилиндрдегі жарылысы арқылы қозғалады; поршень шегеді тікелей итеріп, айналмалы бөлшектері жоқ.

Электрлік

Бір түрлі электр шеге қағу станогінде айналмалы электр моторы күшті серіппені бірте-бірте қысып, кенеттен босатады.

Соленоидты қуатты

Мұнда соленоид металл поршеньді итеріп шығарады, оның алдыңғы ұзын таяғы шегеге күш түсіреді. Соленоид поршеньді немесе снарядты өзінің ортасына қарай тартуға бейім. Егер бірнеше соленоид қолданылса (бұл шеге қаққышты катушкалы түрге айналдырады), қуатты арттыру үшін әрбір соленоид поршень оның ортасына жеткенде сөндірілуі керек. Көп соленоидты катушкаларда үлкен конденсатордан (әр соленоидқа бірі қосылған) поршеньді немесе снарядты итеру үшін дұрыс уақытта қысқа импульс беріледі. Қосымша ақпарат алу үшін "Ферромагниттік снарядтар" деген тақырыпты қараңыз.

Шынақ тігуші

Шынақ қағу машинасы – бұл аяқтау тырнақтарының орнына қарапайым, жіңішке тырнақтарды қадауға арналған тырнақ тапаншасының бір түрі. Шынақ қағу машиналары көбінесе жиһаз, шкафтар және интерьерлік ағаш өңдеу жұмыстары үшін қалыптарды бекітуге қолданылады. Сонымен қатар, қысқышпен сенімді ұстау мүмкін болмайтын, қисық пішіндегі бөлшектерді уақытша бекіту үшін де пайдаланылуы мүмкін.