Các loại ốc vít và cách chọn

Bulong, ốc vít, vít tự ren và đai ốc khác nhau thế nào

Ngoài đời ai cũng gọi chung là "ốc", nhưng mỗi loại làm một việc khác nhau.

Loại	Đặc điểm	Dùng khi nào
Bulong / ốc máy (machine screw)	Thân ren đều, đầu tròn bằng, phải vặn vào đai ốc hoặc lỗ đã có ren	Lắp ghép cần tháo ra lắp vào nhiều lần
Vít tự ren (self-tapping)	Đầu mũi nhọn, ren thưa và sắc, tự cắt ren khi vặn vào	Vặn thẳng vào nhựa, gỗ; ít khi tháo
Đai ốc (nut)	Khối lục giác có ren trong, đi cặp với bulong	Kẹp hai chi tiết, hoặc nhúng vào nhựa in
Vòng đệm/long đền (washer)	Tấm tròn mỏng có lỗ	Chia lực ép, tránh đầu ốc lún vào nhựa
Vít trí (grub screw)	Không có đầu, vặn chìm hẳn vào lỗ	Khóa puly hoặc bánh răng vào trục động cơ

Các kiểu đầu ốc và kiểu vặn

Với người in 3D, ốc lục giác chìm đầu trụ là lựa chọn mặc định. Loại này vặn chắc, ít bị trờn đầu và có sẵn ở mọi cỡ.

Kiểu đầu	Tiêu chuẩn thường gặp	Ưu điểm	Lưu ý khi thiết kế
Đầu trụ lục giác chìm (cap screw)	DIN 912 / ISO 4762	Chịu lực tốt, phổ biến nhất	Chừa hốc chìm sâu bằng chiều cao đầu ốc
Đầu dù / đầu tròn (button head)	ISO 7380	Đầu thấp, nhìn gọn	Đầu ốc nhỏ, dễ trờn nếu vặn quá chặt
Đầu bằng / đầu côn (countersunk)	DIN 7991	Đầu chìm phẳng với mặt chi tiết	Cần lỗ vát côn 90°, khó in nếu lỗ nằm úp xuống bàn in
Đầu lục giác ngoài (hex head)	DIN 933	Vặn bằng cờ lê, chịu lực lớn	Cần chỗ trống quanh đầu để đưa cờ lê vào

Kiểu vặn: lục giác chìm (lục giác Allen) và Torx ít bị trờn hơn nhiều so với đầu bake (Phillips) hay đầu dẹt. Nếu chi tiết phải tháo ra lắp vào nhiều lần, nên dùng lục giác chìm.

Đọc thông số: M3x10 nghĩa là gì

Ký hiệu M3x10 gồm ba phần: M là ren hệ mét, 3 là đường kính ngoài của ren (3 mm), 10 là chiều dài thân ốc (10 mm). Với ốc đầu trụ và đầu dù, chiều dài đo từ mặt dưới của đầu ốc. Riêng ốc đầu côn thì đo cả phần đầu.

Bước ren là khoảng cách giữa hai đỉnh ren liền nhau. Nếu không ghi gì thêm thì đó là ren bước thô tiêu chuẩn. Khi thấy ghi dạng M8x1 thì đó là ren mịn, phải dùng đai ốc cùng bước ren.

Cỡ ốc	Bước ren tiêu chuẩn (mm)	Cờ lê đai ốc (mm)	Lục giác vặn đầu trụ (mm)
M2	0.4	4	1.5
M2.5	0.45	5	2
M3	0.5	5.5	2.5
M4	0.7	7	3
M5	0.8	8	4
M6	1.0	10	5
M8	1.25	13	6

Chọn chiều dài: lấy tổng độ dày các chi tiết cần kẹp, cộng thêm phần ăn ren. Khi vặn vào đai ốc, ốc nên lòi ra 1 đến 2 bước ren. Khi vặn thẳng vào nhựa, phần ăn ren nên dài ít nhất gấp 2 lần đường kính ốc.

Cấp bền: ốc thép thường ghi 8.8, 10.9 hoặc 12.9 trên đầu ốc. Số càng cao thì càng chịu lực. Với chi tiết nhựa, ốc gần như không bao giờ đứt trước nhựa, nên cấp bền ít khi là yếu tố quyết định.

Vật liệu và lớp mạ

Ở trong nhà, thép mạ hoặc thép đen là đủ dùng. Ra ngoài trời hoặc ở nơi ẩm thì nên chọn inox.

Vật liệu	Đặc điểm	Hợp với
Thép đen (oxit đen, thường là 12.9)	Cứng, rẻ, nhưng dễ gỉ nếu gặp ẩm	Máy in 3D, robot, đồ dùng trong nhà
Thép mạ kẽm / mạ niken	Chống gỉ nhẹ, màu sáng	Đồ gia dụng, chi tiết lộ ra ngoài
Inox 304 (A2)	Chống gỉ tốt, mềm hơn thép 12.9	Đồ ngoài trời, nhà bếp, nơi ẩm
Inox 316 (A4)	Chống gỉ tốt hơn 304	Gần biển, môi trường hóa chất
Đồng thau	Không gỉ, dẫn điện	Đai ốc nhúng (heat-set insert), mạch điện
Nylon	Nhẹ, cách điện	Gắn mạch điện tử, chi tiết chịu lực nhỏ

Cách gắn ốc vào chi tiết in 3D

Nếu chi tiết phải tháo ra lắp vào nhiều lần, hãy dùng heat-set insert hoặc đai ốc nhúng. Vặn thẳng vào nhựa chỉ hợp với chi tiết lắp một lần rồi để đó.

Cách	Làm thế nào	Độ bền khi tháo lắp	Kích thước gợi ý cho M3
Lỗ xuyên + đai ốc	Ốc xuyên qua chi tiết, siết đai ốc ở mặt sau	Rất tốt	Lỗ xuyên 3.2–3.4 mm
Hốc nhúng đai ốc	In sẵn hốc lục giác, đặt đai ốc vào (có thể tạm dừng in để nhét vào giữa chừng)	Rất tốt	Hốc 5.7–5.9 mm (đo giữa hai cạnh song song), sâu 2.5 mm
Vặn thẳng vào nhựa	In lỗ nhỏ hơn đường kính ốc, ốc tự cắt ren vào nhựa	Kém, toét lỗ sau vài lần tháo	Lỗ mồi 2.5–2.8 mm
Heat-set insert (đai ốc đồng nhúng nhiệt)	Dùng mỏ hàn nung nóng insert rồi ấn vào lỗ, nhựa chảy ra ôm lấy insert	Rất tốt, gọn và đẹp	Theo thông số nhà bán, thường 4.0–4.2 mm

Các số trên chỉ là điểm bắt đầu. Mỗi máy in có sai số khác nhau, nên hãy in thử một miếng test có nhiều lỗ chênh nhau 0.1 mm, rồi chọn lỗ vừa nhất.

Mẹo thêm:

• Đặt vòng đệm dưới đầu ốc để lực ép phân bố đều, tránh nứt nhựa.
• Tăng số lớp tường (wall) quanh lỗ ốc lên 3–4 lớp để vùng quanh lỗ chắc hơn.
• Lỗ nằm ngang khi in thường bị méo ở phía trên. Có thể vát nhọn đỉnh lỗ (hình giọt nước) để in không cần support.

Bộ ốc nên có và mẹo mua

Nếu chỉ mua một bộ, hãy chọn hộp ốc lục giác chìm M3. Đây là cỡ dùng nhiều nhất trên máy in 3D và các dự án nhỏ.

• M3: dài 6, 8, 10, 12, 16, 20 mm, kèm đai ốc, vòng đệm và heat-set insert M3.
• M2 và M2.5: dùng gắn mạch điện tử, servo nhỏ, màn hình.
• M4 và M5: dùng cho khung chịu lực, nhôm định hình, động cơ lớn.
• Vít trí M3 và M4: dùng khóa puly, bánh răng vào trục.
• Bộ lục giác chữ L cỡ 1.5 đến 5 mm, cộng một thước kẹp để đo ốc.

Mua ở đâu: hộp ốc chia ngăn trên Shopee hoặc Lazada thường là lựa chọn rẻ nhất để bắt đầu. Cần số lượng lớn hoặc cỡ đặc biệt thì nên ra cửa hàng kim khí, bulong ốc vít. Khi mua online, hãy xem kỹ ốc là thép đen hay inox, và tiêu chuẩn đầu ốc có đúng loại cần không.

Tóm lại

Cách chọn nhanh: ốc lục giác chìm đầu trụ, cỡ M3, chiều dài vừa đủ ăn ren, kèm heat-set insert cho chỗ phải tháo lắp nhiều lần. Trước khi in chi tiết thật, hãy in miếng test lỗ ốc trên chính máy của bạn.

Ở bài sau, mình sẽ hướng dẫn chi tiết cách thiết kế dung sai để các chi tiết in 3D lắp vừa khít với nhau.