Vijaki spadajo v družino navojnih pritrdilnih elementov, ki vključuje tudi zatiče in vijake. Praktična uporaba vijakov je skoraj neskončna: uporabljajo se v panogah, od gradbeništva do elektronike in jih je mogoče uporabiti za skoraj vsak projekt, za katerega sta potrebna dva ali več predmetov. Postopek izdelave teh majhnih pritrdilnih elementov je zapleten, vendar so s sodobnimi postopki izdelave vijaki postali cenejši, bolj trpežni in natančni.
Sodobni vijaki so izdelani tako, da so enotni, natančni in močni.Zgodnja proizvodnja vijakov
Koncept vijakov je mogoče zaslediti do približno 200 let pred našim štetjem, vendar kovinski vijaki, ki spominjajo na moderni slog, niso bili razviti do renesančne dobe, med 14. in 17. stoletjem AD. Ti zgodnji vijaki so bili ročno izdelani, tako da nobena dva vijaka nista bila nikoli enaka . Leta 1586 je Jacques Besson predstavil prvi stroj za rezanje vijakov, ki bo utiral pot prihodnjim inovacijam. Job in William Wyatt sta leta 1760 vložila patent za prvi avtomatski rezalni stroj; lahko bi odrezal približno 10 vijakov na minuto. William Keane je leta 1836 razvil postopek valjanja niti. Čeprav so bila njegova prizadevanja večinoma neuspešna, je valjanje niti sčasoma postalo sodobni standard za izdelavo vijakov.
Sodobni materiali
Najpogostejši material, ki se uporablja za izdelavo vijakov, je žica z nizko do srednje ogljikovo jeklo. Med druge trajne in poceni kovine, ki jih včasih nadomestimo, so medenina, nerjavno jeklo, nikljeve in aluminijeve zlitine. Nekateri vijaki imajo na njih zaključek za dodatno zaščito, ki mora biti združljiv s surovinami vijaka. Jeklo lahko prevlečemo iz cinka, kadmija, niklja ali kroma.
Cold Heading
Masovna izdelava vijakov poteka s hladnim vodenjem in načinom valjanja niti. Tuljava žice se dovaja v stroj, ki jo izravna, nato pa neposredno v drug stroj, ki žico razreže na želene dolžine. Eno- ali dvo-udarna matrica reže glavo vijaka v prednastavljeno obliko. Ta postopek lahko ustvari med 100 in 550 praznih vijakov na minuto.
Vijačenje navojev
Navojne odprtine se nato vodijo po žlebu, ki vodi do ene od treh različnih vrst matric za rezanje navojev. Če se uporablja povratna matrica, se bo vijak zasukal med enim nepremičnim ploščatim matrico in tistim, ki se izmenično premika naprej in nazaj, da ustvari navoje vijakov. Cilindrična matrica doseže enak osnovni rezultat z valjanjem vijaka med dvema ali tremi okroglimi matricami. Planetarni postopek rotacijske matrice drži vijak prazen v mirujočem položaju, medtem ko se več strojev za rezanje matric vrti okoli vijaka. Vse tri te metode ustvarijo vijake, ki so močnejši od tistih, ki so bili ustvarjeni s strojno rezanimi metodami. To je zato, ker niti niso dejansko vrezane v vijak, ampak so stisnjene. Zvijanje navoja zagotavlja, da se v telesu vijaka ne izgubi noben material, ki kovino ohranja močno, hkrati pa ustvarja natančneje nameščene niti.
Nadzor kakovosti
Standardi za navojne navoje je leta 1928 ustanovila Nacionalna komisija za vijačenje; glavni cilj je bil vijake bolj zamenljive. Leta 1948 je bil sprejet poenoten sistem navojev, ki se je osredotočil na število navojev na palec, višino in obliko navoja ter velikost premera. Leta 1966 je Mednarodna organizacija za standarde predlagala splošne omejitve za metrične in palične obsege, ki so postali sprejeti svetovni standard.
