Warum gibt es so viele verschiedene Arten von Schrauben (Phillps / Flat / Hex / Star / etc)?

Anfängerfrage.

Warum gibt es so viele verschiedene Arten von Schrauben? Warum können wir nicht immer einen Standardschraubentyp verwenden? Gibt es Vor- / Nachteile bei den verschiedenen Typen? Gibt es Zeiten, in denen ein Typ einem anderen vorgezogen wird?

Hilf mir zu verstehen, warum es nicht eine einzige Schraube gibt, die sie alle beherrscht.

Schamlos von hier abgezogen , sieht aus wie der Hauptgrund, warum wir immer noch "schlechte" Schrauben haben (Flachkopf und Phillips), dass die "besseren" Schraubenarten einfach schwieriger / teurer herzustellen sind:

Der Grund für die unterschiedlichen Ausführungen sind die Kosten und das Drehmoment.

Die Schlitzschrauben sind billig und einfach herzustellen. Sie sind jedoch für motorbetriebene Schraubendreher völlig unbrauchbar und Sie können nicht viel Drehmoment auf die Schraube aufbringen, ohne dass sie herausrutscht oder den Kopf abstreift (und die Oberfläche von allem, was Sie schrauben, beschädigt). [Wütend]

Kreuzschlitzschrauben sind selbstzentrierend und ermöglichen motorbetriebene Schraubendreher. Sie sind etwas teurer in der Herstellung als Schlitzköpfe. Sie neigen dazu, unter dem Drehmoment leicht herauszufallen, was es schwierig macht, viel Drehmoment anzuwenden. Ich habe gehört, dass sie so entworfen wurden, um ein Überdecken zu verhindern. Es ist jedoch nicht gut, wenn freiliegende Befestigungselemente abisoliert aussehen.

Robertson-Kopf- und Inbus-Kopf-Verbindungselemente können mehr Drehmoment verarbeiten als Phillips-Kopf-Verbindungselemente, sind jedoch teurer. Da der Grund des Lochs flach ist (im Gegensatz zum spitzen Ende der Phillips), gibt es mehr Kontaktfläche und es ist weniger wahrscheinlich, dass es herausrutscht. Der Robertson-Kopf ist billiger als der Inbus-Kopf, aber der Inbus-Kopf hat sechs Berührungspunkte anstelle von vier, wodurch er weniger dazu neigt, das Loch abzurunden.

Die Torx-Kopfbefestigungen lösen das Problem des Abrundens / Abisolierens, indem sie den flachen Boden des robertson / allen haben, der das Herausrutschen verringert, aber einen viel besseren Kontakt mit dem Antriebsbit hat, um das Abisolieren des Kopfes zu verhindern. Die Punkte des "Sterns" auf dem Bohrer greifen nahezu rechtwinklig in die Aussparungen der Schraube ein, sodass sie einen sehr positiven Kontakt hat. Vor allem im Fließbandbereich wird Torx deshalb immer beliebter.

Da es weniger wahrscheinlich ist, dass ein Phillips beim Anziehen beschädigt wird, werden die Innensechskantköpfe häufig für freiliegende ("dekorative") Befestigungselemente bei Möbeln verwendet, für die eine Montage erforderlich ist. Es ist auch sehr billig, die Inbusschlüssel herzustellen, daher enthalten sie normalerweise einen mit den Befestigungselementen.

Erstens mag ich Erics Antwort aus praktischen Gründen sehr. Die Vielfalt der Schraubenköpfe hat jedoch eine andere Seite: die Sicherheit.

Am Ende ist es normalerweise eine vorübergehende Maßnahme. Sobald ein Unternehmen eine neue Schraube erfindet, wird eine dritte Partei damit beginnen, Werkzeuge zu verkaufen, um diese zu entfernen. Für eine Weile bedeutet jedes neue Schraubendesign, dass die einzigen Personen, die Ihre Teile öffnen können, "zertifizierte" Werkstätten sind, denen Sie Werkzeuge gegeben haben. Persönlich sehe ich das häufig bei elektronischen Geräten, bei denen der Originalhersteller möchte, dass ein Teil des Designs privat bleibt oder dass keine After-Market-Modifikationen an den Dingen vorgenommen werden, die sie verkaufen. Nintendo erfindet vor allem neue Schrauben.

Beispiele für Sicherheitsschrauben sind Torx-Varianten mit drei Stiften und Inbusköpfe mit einem erhöhten Punkt in der Mitte des Schraubenkopfs, um zu verhindern, dass Standard-Inbusschlüssel eingesetzt werden.

Wenn Sie eine viel industriellere Version sehen möchten, suchen Sie sich ein Auto, das gebootet wurde, und sehen Sie sich den Bolzen an. Ich habe kreisförmige Schraubenköpfe mit einer außermittigen kreisförmigen Vertiefung gesehen. Keine Schultern oder Schlitze zum Greifen, Sie müssen einen ganz bestimmten Schraubenschlüssel haben. Natürlich gibt es auch Radmuttern für Autoreifen.

Ich dachte, es wäre nützlich, ein Bild / einen Link zu einigen Antriebstypen hinzuzufügen, die auf Schrauben und Bolzen zu finden sind ( von bontool bezogen ):

Flachkopfschrauben (Schlitzschrauben) werden oft als "Schrott" von Schraubenköpfen angesehen, aber eine Stelle, an der sie von geringem Vorteil sind, sind Nassanwendungen. Sie können den Schlitz vertikal einstellen, damit er abläuft, anstatt Wasser zu halten. Dies kann die Lebensdauer der Schraube und des Holzes dahinter verlängern.

Es ist ein sehr kleiner Punkt, aber es ist etwas.

(Ich habe einmal einen Bootsbauer gesehen, der gern Robertson-Schrauben für sichtbare Anwendungen verwendete und sie so einrichtete, dass sie wie Diamanten aussahen.)

Aus dem gleichen Grund gibt es unterschiedliche Formen und Größen von Schrauben. Das liegt daran, dass es keine einzige Schrauben- oder Kopfkonstruktion gibt, die alle Anforderungen erfüllt. Sogar als das Phillips-Design herauskam, gab es eine fast sofortige Konkurrenz von posi-drive und anderen (von denen die meisten inzwischen verschwunden sind), weil das Phillips-Design viel zu wünschen übrig lässt, wie zum Beispiel, dass das Bit in den Schlitzen steigt, wenn die Schraube festgezogen wird . Einige Designs, wie z. B. Inbusköpfe, gibt es schon viel länger und sind für die meisten Zwecke sehr überlegen, aber selbst dann hat ein versenkter Inbuskopf notwendigerweise eine eher kleine Fassung, die andere Probleme verursacht, wie z. B. die Tendenz, die Schlüssel zu zerbrechen. Außerdem werden Inbusköpfe und andere Sockelkonstruktionen meist nur in gehärteten Materialien verwendet, die der Neigung des Sockels widerstehen, sich unter Druck zu verformen.

Der Grund, warum wir derzeit so (relativ) wenige gängige Schneckendesigns haben, ist die einfache Anwendbarkeit. Keiner, weder Händler noch Anwender, möchte die enorme Anzahl von Schrauben vorrätig haben, die wir benötigen, um für jede mögliche Anwendung das bestmögliche Design zu verwenden. Deshalb gehen wir Kompromisse ein und verwenden solche, die in den meisten Fällen angemessen sind.

Alle guten Antworten bisher. Es gibt auch Selbstmanipulationen; Das sind Sicherheitsschrauben (Einweg-, Stern- usw.), die Sie in öffentlichen Badezimmern oder in U-Bahn- / Eisenbahnwagen, Bussen usw. sehen. Diese wurden verhindert, um Menschen daran zu hindern, böswillig Strukturen zu zerlegen.

Es gibt sogar einen bestimmten Antrieb (und ein bestimmtes Material), den Holzbootbauer gerne verwenden, die sogenannten Frearson-Flachkopf-Holzschrauben (Silikonbronze). Sie sehen aus wie Phillip Drive, haben jedoch eine tiefere Aussparung, die ein Herausrutschen verhindert. Der Bauherr erhält jedoch weiterhin Stilpunkte für die Verwendung bronzefarbener, Phillip-ähnlicher Schrauben im Gegensatz zur Verwendung eines Vierkantantriebs.

Um Ihre Frage in wenigen Worten zu beantworten: Preis, Stil, Effizienz und Material / Haltbarkeit.

Auch macht den Verkauf von Verbindungselementen für den Lebensunterhalt zu einer Herausforderung. Es gibt viel zu wissen! 8)

Die vollständige Liste der Gründe (teilweise basierend auf einigen anderen guten Antworten hier) scheint zu sein:

• Designverbesserungen (eine "gute Sache" auf dem Weg zur Welt mit den besten Schrauben)

Wenn sich die Leute ein verbessertes Design einfallen lassen, beginnen sie sich daran zu gewöhnen.

• Netzwerkeffekte (eine "schlechte Sache")

Einige Leute werden bei älteren, minderwertigen Designs bleiben, die viele Benutzer haben, da diese leichter zu finden sind und sie bereits die Schraubendreher und Bits für sie haben. Ebenfalls...

• Skaleneffekt (eine "schlechte Sache")

... bietet etablierteren Designs einen Vorteil (auch wenn sie schrecklich sind), da ihre Produktion großflächig und effizient sein wird, sodass neue Designs (besser oder schlechter) tendenziell teurer sind.

• Patentierung (und andere geschäftliche Gründe, die nichts mit Design zu tun haben) (eine "schlechte Sache")

Wie Chris Cudmore in einem Kommentar zu einer anderen Antwort ausführt, sind Phillips-Schrauben aus diesem Grund weiter verbreitet als Robertson-Schrauben (Vierkantschrauben), obwohl Robertson-Schrauben im Allgemeinen besser sind (es ist weitaus schwieriger, die Köpfe zu entfernen ... und was auch immer) war Ford wieder erste Wahl? ... genau.).

• Wunsch, dass einige Dinge manipulationssicher sind (meistens eine "schlechte Sache")

Der Schutz vor Vandalismus (spezielle Waschraumschrauben) und die Verhinderung von Diebstahl (spezielle Radmuttern) sind gute Ziele, aber die Motive sind nicht immer so gut. (Versucht Apple nur, Benutzer mit Pentalobe-Schrauben vor sich selbst zu schützen, oder gibt es andere, schlimmere Gründe dafür, z. B. mehr Leute für Reparaturen von Apple zurückzudrängen?) Die manipulationssicheren Anforderungen stimmen eindeutig nicht mit denen der meisten Benutzer überein Dies wäre jedoch wünschenswert, da jede Variation einen anderen Satz Schraubendreher oder Bits bedeutet, die jemand besitzen müsste, um vorbereitet zu sein. Die Tatsache, dass die Designer dieser Schraubenköpfe oft mit jedem verkauften Schraubendreher oder Bit Geld verdienen, ist natürlich ein Grund dafür, dass die Schraube überhaupt da draußen ist.

• verschiedene Anwendungen (meistens eine "gute Sache")

Zum Schluss noch eine positive Bemerkung: Die unterschiedlichen Schraubenanwendungen lassen tatsächlich Platz für mehrere "beste" Designs. Die Punkte zu Nassanwendungen und Anwendungen mit kleinen Senkköpfen (die nur für viel kleinere Bitgrößen der griffigeren Designs geeignet sind) sind großartig.

(Trotzdem ... Wir wären viel besser dran, wenn wir in 99% der Fälle mit der Verwendung von Robertson-Schrauben beginnen würden!)

Eigentlich Dreieck Köpfe sollten am besten sein. Sie sollten das beste Drehmoment haben (solange die Seiten vertikal sind) und dennoch einfach zu schneiden sein (niedrige Herstellungskosten). Ich habe nur nachgesehen, ob sie existieren, und anscheinend werden sie als ein weiteres manipulationssicheres Design verwendet.