Šestihranné šrouby podle norem DIN 933 a DIN 931 patří mezi nejpoužívanější spojovací prvky ve strojírenství i stavebnictví. Na první pohled vypadají stejně – obě mají šestihrannou hlavu – zásadně se ale liší v provedení závitu. Tento rozdíl rozhoduje o tom, který z nich je pro danou aplikaci ten správný. V tomto článku si vysvětlíme rozdíly, ISO ekvivalenty i to, kdy sáhnout po plném závitu a kdy po dříku.
Hlavní rozdíl: závit po celé délce vs dřík
Klíčový rozdíl je jednoduchý:
- DIN 933 – šroub se šestihrannou hlavou a závitem po celé délce dříku (plný závit, anglicky full thread).
- DIN 931 – šroub se šestihrannou hlavou a částečným závitem, tedy s hladkým nezávitovým dříkem mezi hlavou a závitovou částí (anglicky partial thread).
U DIN 931 není délka závitu konstantní, ale řídí se délkou šroubu. Norma definuje délku závitu (b) podle celkové délky (l):
| Délka šroubu l | Délka závitu b (orientačně) |
|---|---|
| l ≤ 125 mm | b = 2×d + 6 mm |
| 125 mm < l ≤ 200 mm | b = 2×d + 12 mm |
| l > 200 mm | b = 2×d + 25 mm |
kde d je jmenovitý průměr závitu. Zbytek dříku je hladký. U DIN 933 žádný hladký dřík není – závit jde až k hlavě.
ISO ekvivalenty: DIN 933 = ISO 4017, DIN 931 = ISO 4014
Obě německé normy DIN byly nahrazeny mezinárodními ekvivalenty. V praxi i v katalozích se ale stále běžně používá značení DIN:
| DIN norma | ISO ekvivalent | Provedení závitu |
|---|---|---|
| DIN 933 | ISO 4017 (DIN EN ISO 4017) | plný závit |
| DIN 931 | ISO 4014 (DIN EN ISO 4014) | částečný závit (dřík) |
Rozměrově jsou DIN a odpovídající ISO normy ve většině běžných velikostí zaměnitelné; drobné odchylky mohou být u některých specifických délek či hodnot délky závitu.
Kdy použít DIN 931 (dřík)
Hladký dřík DIN 931 má dvě hlavní výhody:
- Smykové zatížení – pokud spoj přenáší příčné (smykové) síly, je výhodné, aby v rovině střihu (tedy v rovině styku spojovaných dílů) ležel plný materiál dříku, nikoli oslabený průřez závitu. Dřík funguje jako pevný kolík a je tužší a odolnější vůči deformaci.
- Vedení a ustavení – hladký dřík umožňuje přesné prostrčení otvory a slouží jako vodicí prvek při montáži.
DIN 931 je proto typickou volbou pro ocelové konstrukce, strojní rámy, ložiskové domky a obecně spoje namáhané střihem. Pro takové aplikace bývají v nerezovém provedení k dispozici šrouby DIN 931 z nerezu A2 i odolnější varianta DIN 931 v nerezu A4 pro korozně náročná prostředí.
Kdy použít DIN 933 (plný závit)
Plný závit DIN 933 se hodí tam, kde:
- chcete maximální flexibilitu polohy matice – matici lze dotáhnout v libovolné poloze po celé délce,
- tloušťka spojovaného materiálu je proměnná nebo předem neznámá,
- spoj je namáhán primárně tahem (osově), nikoli střihem,
- chcete využít celou délku šroubu pro záběr závitu (např. krátké šrouby).
DIN 933 je univerzální „pracant“ pro běžné montáže. V nerezovém provedení jsou velmi žádané šrouby DIN 933 z nerezu A2. K oběma typům šroubů se obvykle dokupují odpovídající šestihranné matice a podložky.
Dostupné materiály a rozměry
Obě normy pokrývají široké spektrum velikostí i materiálů:
- Rozměry: DIN 933 od cca M1,6 do M64; DIN 931 od cca M3 do M64.
- Pevnostní třídy v oceli: 5.6, 5.8, 8.8, 10.9, 12.9 (často pozinkované).
- Nerez: A2 (1.4301 / AISI 304) a A4 (1.4401 / AISI 316), běžně v pevnostních třídách A2-70 a A4-80.
- Další materiály: mosaz, případně plast (PA).
Pro venkovní a běžná prostředí dobře poslouží A2, pro přímořské, chlorové či chemicky agresivní prostředí volte A4 s obsahem molybdenu. V oceli se obě normy nejčastěji setkáte v pozinkovaném provedení (galvanický nebo žárový zinek), případně černěné u vysokopevnostních tříd.
Praktické tipy pro výběr délky a spočítání závitu
U DIN 931 je důležité správně zvolit délku tak, aby v rovině střihu skutečně ležel hladký dřík, a nikoli začátek závitu. Délka závitu (b) roste s délkou šroubu, jak ukazuje tabulka výše – u dlouhých šroubů je proto k dispozici delší hladká část. Pokud potřebujete, aby závit zasahoval do spoje jen minimálně, vyberte šroub o vhodné délce tak, aby tloušťka spojovaných dílů odpovídala hladké části dříku. Naopak u DIN 933 si tímto nemusíte lámat hlavu – matici dotáhnete kdekoliv, protože závit jde po celé délce.
Při kombinaci se spojovacími díly nezapomeňte na odpovídající ploché podložky, které pod hlavou i pod maticí rozkládají tlak a chrání povrch spojovaného materiálu. V tahových spojích pomáhají zachovat předpětí.
Nejčastější chyby při záměně
Typickou chybou je použití plně závitového DIN 933 v silně smykově namáhaném spoji (např. v ocelové konstrukci), kde by se měl uplatnit dřík DIN 931. Závit v rovině střihu má menší nosný průřez a ostré dno zubů působí jako vrub, což snižuje únavovou pevnost. Naopak zbytečné používání DIN 931 tam, kde stačí DIN 933, prodražuje spoj a komplikuje montáž u proměnných tlouštěk materiálu. Vždy proto vycházejte z charakteru zatížení.
Shrnutí
DIN 933 (= ISO 4017) má závit po celé délce a hodí se pro tahové a univerzální spoje. DIN 931 (= ISO 4014) má hladký dřík a vyniká u spojů namáhaných střihem a tam, kde je potřeba přesné vedení. Při výběru zvažte druh namáhání, tloušťku materiálu a korozní prostředí (A2 vs A4). Pokud si nejste jistí, řiďte se jednoduchým pravidlem: tah a univerzálnost → DIN 933, střih a vedení → DIN 931.
Časté dotazy
Jaký je hlavní rozdíl mezi DIN 933 a DIN 931?
DIN 933 má závit po celé délce dříku (plný závit), zatímco DIN 931 má hladký nezávitový dřík mezi hlavou a částečným závitem. Jinak jsou oba šrouby se šestihrannou hlavou.
Jaké jsou ISO ekvivalenty DIN 933 a DIN 931?
DIN 933 odpovídá normě ISO 4017 (DIN EN ISO 4017), DIN 931 odpovídá ISO 4014 (DIN EN ISO 4014). V běžných rozměrech jsou prakticky zaměnitelné.
Který šroub je lepší pro smykové (příčné) zatížení?
DIN 931 s hladkým dříkem. V rovině střihu leží plný průřez dříku místo oslabeného závitu, takže spoj je tužší a odolnější vůči deformaci.
Jsou DIN 933 a DIN 931 dostupné v nerezu?
Ano, oba typy se běžně vyrábějí v nerezu A2 (1.4301/304) i A4 (1.4401/316), typicky v pevnostních třídách A2-70 a A4-80.
Lze DIN 933 a DIN 931 vzájemně zaměnit?
Rozměrově ano u stejné velikosti, ale ne funkčně. Pro tahové a univerzální spoje použijte DIN 933, pro smykové a vodicí spoje DIN 931.