لطفا منتظر بمانید ...
مهره واشردار
مهره واشر دار یکی از انواع اتصالات پرکاربرد است که از ترکیب یک مهره شش گوش و واشر متصل به آن تشکیل می شود. این ساختار باعث می شود مهره و واشر به صورت یک قطعه واحد مورد استفاده قرار بگیرند و نیازی به قرار دادن واشر به صورت جداگانه زیر مهره نباشد. مهره واشردار که با نام مهره فلنجی یا مهره فلنج دار نیز شناخته می شود، در پروژه های صنعتی، خودروسازی، ماشین آلات، تجهیزات مکانیکی و بسیاری از سازه ها کاربرد دارد.
واشر متصل به قسمت پایینی مهره، سطح تماس بیشتری با قطعه ایجاد می کند و می تواند به توزیع بهتر فشار ناشی از بستن مهره کمک کند. بسته به نوع طراحی، سطح زیرین این واشر ممکن است صاف، شیاردار یا دارای فرم های خاص برای ایجاد عملکرد متفاوت باشد.
در این صفحه می توانید مهره واشر دار در سایزها و جنس های مختلف از جمله آهنی، فولادی و استیل انتخاب و خریداری نمایید. انتخاب سایز، جنس، گرید و نوع پوشش مهره باید بر اساس نوع پیچ، میزان بار، شرایط محیطی و کاربرد مورد نظر انجام شود.
مهره واشر دار چه تفاوتی با مهره معمولی دارد؟
مهره شش گوش معمولی به تنهایی دارای سطح تماس محدودی با قطعه می باشد و در بسیاری از اتصالات برای افزایش سطح تماس و توزیع فشار، به یک واشر جداگانه نیاز دارد. در مقابل، در مهره واشر دار، واشر به خود مهره متصل شده است و هنگام نصب به صورت همزمان با مهره روی پیچ قرار می گیرد.
این طراحی چند مزیت خاص دارد. نخست اینکه تعداد قطعات مورد نیاز برای ایجاد اتصال کمتر می شود. دوم اینکه واشر هنگام مونتاژ جدا نمی شود و احتمال گم شدن آن کاهش پیدا می کند. علاوه بر این استفاده از مهره واشر دار می تواند فرآیند مونتاژ را سریع تر و منظم تر کند.
با این حال، مهره واشر دار برای تمام اتصالات جایگزین مستقیم مهره معمولی و واشر جداگانه نیست. در برخی اتصالات، طراح به واشر با متریال خاص، ضخامت یا ابعاد گوناگون نیاز دارد و در چنین شرایطی استفاده از واشر مستقل از مهره می تواند انتخاب بهتری باشد.
ویژگی ها و مزایا
مهم ترین ویژگی مهره واشر دار، طراحی یکپارچه مهره و واشر است. این ساختار باعث می شود قطعه هنگام نصب به صورت یک مجموعه واحد عمل کند.
از دیگر ویژگی های این مهره می توان به موارد زیر اشاره کرد:
✔ دارای بدنه شش گوش برای باز و بست راحت تر با آچار
✔ دارای واشر متصل به قسمت زیرین مهره با طراحی یکپارچه
✔ افزایش سطح تماس با قطعه در مقایسه با مهره های معمولی
✔ توزیع بهتر فشار اتصال روی سطح
✔ کاهش تعداد قطعات مورد نیاز برای مونتاژ
✔ نصب سریع تر نسبت به ترکیب مهره و واشر جداگانه
✔ امکان تولید در متریال ها و گریدهای مختلف
✔ قابلیت استفاده با پیچ های متناسب از نظر قطر و نوع رزوه
✔ تنوع در مدل بر اساس کاربرد (ساده، شیاردار و قفل شونده)
✔ امکان استفاده از پوشش های مختلف برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی و سایر عوامل مخرب
لازم بهذکر است که هماهنگی دقیق رزوه مهره با پیچ جز نکاتی است که باید به آن دقت کرد. برای مثال، اگر از پیچ متریک استفاده می شود، مهره نیز باید دارای رزوه متریک متناسب با قطر و گام پیچ باشد.
کاربرد مهره واشر دار
مهره واشر دار در صنایعی که نیاز به سرعت در انجام مونتاژ است و سطح تماس مناسب و اطمینان از اتصال اهمیت دارد، استفاده می شود. این محصول در پروژه های مختلف مکانیکی و صنعتی کاربرد دارد که برخی از مهم ترین آن ها عبارتند از:
صنایع خودروسازی
در خطوط تولید خودرو و ساخت قطعات مختلف، تعداد زیادی اتصال با پیچ وجود دارد. استفاده از مهره فلنج دار می تواند فرآیند مونتاژ را ساده تر کند؛ زیرا واشر از قبل به مهره متصل است و اپراتور نیازی به قرار دادن قطعات جداگانه ندارد. بنابراین سرعت انجام کار بالا می رود.
ماشین آلات صنعتی
در ساخت و مونتاژ ماشین آلات، تجهیزات تولیدی و دستگاه های صنعتی نیز از مهره واشردار برای ایجاد اتصالات مختلف استفاده می شود. در این صنایع انتخاب گرید مناسب مهره و هماهنگی آن با پیچ اهمیت زیادی دارد.
سازه های فلزی و تجهیزات مکانیکی
در برخی اتصالات فلزی که سطح تماس مناسب و توزیع فشار اهمیت دارد، مهره فلنجی می تواند مورد استفاده قرار گیرد. البته انتخاب نوع اتصال باید بر اساس محاسبات مهندسی و الزامات پروژه انجام گیرد.
تجهیزات و قطعات صنعتی
در تابلوها، تجهیزات مکانیکی، دستگاه های صنعتی و مجموعه های مونتاژ نیز می توان از مهره واشر دار در ابعاد و اندازه های مناسب با پروژه استفاده کرد.
انواع مهره واشر دار بر اساس شکل واشر
مهره واشر دار تنها یک مدل ثابت ندارد و طراحی قسمت واشر می تواند با توجه به کاربرد تغییر کند.
مهره واشر دار با واشر تخت
در این مدل، سطح زیرین واشر عمدتا صاف است. دلیل اصلی این موضوع افزایش سطح تماس و توزیع بهتر فشار روی قطعه می باشد. این مدل برای کاربردهای عمومی و اتصالاتی که به عملکرد قفل کنندگی خاصی نیاز ندارند، مناسب می باشد.
مهره واشر دار شیاردار
در برخی مدل ها، سطح زیرین واشر دارای شیار است. این شیارها می توانند هنگام سفت شدن مهره، اصطکاک بیشتری در سطح اتصال ایجاد کنند. یکی از انواع شناخته شده مهره های فلنج دار شیاردار در استانداردهای خانواده DIN/EN معرفی شده است.
مهره واشر دار قفلی
در اتصالاتی که احتمال شل شدن اتصال در اثر لرزش وجود دارد، می توان از انواع قفل شونده این مهره استفاده کرد. طراحی این محصولات به گونه ای است که مقاومت بیشتری در برابر چرخش ناخواسته مهره ایجاد می کنند.
البته نوع دقیق عملکرد قفل شوندگی، شکل مهره و استاندارد محصول باید هنگام خرید بررسی شود و نباید تمام مهره های واشردار را به عنوان مهره قفلی در نظر گرفت.
انواع جنس مهره واشر دار
مهره واشر دار با توجه به شرایط کاری می تواند از متریال های مختلف ساخته شود. انتخاب جنس مناسب مستقیما بر مقاومت مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی و طول عمر اتصال تأثیر دارد.
مهره واشر دار آهنی و فولادی
مدل های فولادی از پرکاربردترین انواع مهره واشر دار هستند و در بسیاری از کاربردهای عمومی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. بسته به گرید، این محصولات می توانند برای بارهای مختلف مناسب باشند.
مهره واشر دار گالوانیزه
برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی، برخی مهره های فولادی با پوشش گالوانیزه تولید و عرضه می شوند. این پوشش می تواند در محیط هایی که اتصال در معرض رطوبت قرار دارد، از سطح فولاد در برابر خوردگی محافظت کند.
مهره واشر دار استیل
مهره واشردار استیل، به ویژه در گریدهای رایج استنلس استیل مانند 304 و 316، برای محیط هایی که مقاومت در برابر خوردگی اهمیت بیشتری دارد مورد استفاده قرار می گیرد.
انتخاب بین فولاد، گالوانیزه و استیل باید بر اساس شرایط محیطی و نیاز فنی پروژه انجام شود؛ زیرا صرفا انتخاب متریال گران قیمت به معنای مناسب بودن آن برای هر اتصال نیست.
استاندارد مهره واشر دار
یکی از مهم ترین موضوعات هنگام خرید مهره واشر دار، توجه به استاندارد ابعادی و مشخصات فنی محصول است. استاندارد مشخص می کند ابعاد، شکل هندسی، رزوه و سایر ویژگی های محصول چگونه تعریف شوند.
استانداردهای مختلفی مانند DIN 6923، DIN 6331، DIN 6926 و DIN 6927 برای انواع مهره واشردار نعریف شده است که در استاندارد های به روز DIN EN 1661:1998 جایگزین DIN 6923:1983 شده است.
در سطح بین المللی نیز استاندارد ISO 4161:2012 ویژگی های مهره های شش گوش فلنج دار نوع 2 با رزوه متریک درشت را برای سایزهای M5 تا M20 تعریف می کند. این استاندارد برای گرید محصول A تا M16 و گرید B برای قطرهای بزرگ تر از M16 کاربرد دارد.
برای رزوه های متریک ریز نیز ISO 10663:2012 مشخصات مهره های شش گوش فلنج دار نوع 2 را برای قطرهای اسمی 8 تا 20 میلی متر تعریف می کند.
با توجه به موارد گفته شده، هنگام خرید مهره واشر دار بهتر است تنها به عبارت «DIN» یا «ISO» اکتفا نشود و شماره دقیق استاندارد، نوع رزوه، سایز، گرید و جنس محصول نیز مورد بررسی قرار گیرد.
گرید مهره واشر دار چیست؟
گرید یا کلاس مقاومتی یکی از مشخصات مهم مهره ها می باشد و باید با پیچ مورد استفاده هماهنگ باشد. گریدهایی مانند 5، 8 و 10، همچنین برخی گریدهای استنلس استیل از جمله رایج ترین گرید های مهره واشردار می باشد.
انتخاب گرید نامناسب می تواند باعث شود مهره در برابر بار اعمال شده عملکرد مورد انتظار را نداشته باشد. به همین دلیل، برای اتصالات صنعتی و تحت بار بهتر است مهره و پیچ بر اساس کلاس مقاومتی و استاندارد مربوطه انتخاب شوند.
برای نمونه، ISO 7044:2012 مشخصات مهره های شش گوش فلنج دار تمام فلزی از نوع قفل شونده با گشتاور غالب را در کلاس های مقاومتی 8، 9، 10 و 12 برای محدوده های مشخص رزوه تعریف می کند.
معایب و محدودیت های مهره واشر دار
با وجود مزایای متعدد، مهره واشردار محدودیت هایی نیز دارد. نخست اینکه در صورت آسیب دیدن واشر یا تغییر نیاز پروژه، امکان تعویض مستقل واشر وجود ندارد؛ زیرا واشر به مهره متصل می باشد.
همچنین در پروژه هایی که نیاز به واشر با ضخامت، جنس یا قطر خاص وجود دارد، استفاده از مهره معمولی به همراه واشر جداگانه ممکن است انعطاف پذیری بیشتری داشته باشد.
موضوع دیگر این است که نمی توان صرفا به دلیل وجود فلنج، هر مهره واشردار را برای کاربردهای ضد لرزش یا بارهای سنگین مناسب دانست. عملکرد اتصال به نوع طراحی، استاندارد، جنس، گرید، گشتاور بستن و شرایط کاری بستگی دارد.
نکات مهم برای خرید مهره واشر دار
پیش از خرید مهره واشر دار بهتر است چند مشخصه اصلی را بررسی کنید. اولین مورد، قطر رزوه است؛ برای مثال مهره های M6، M8 و M10 باید با پیچ دارای رزوه و قطر متناسب استفاده شوند.
نوع رزوه نیز اهمیت دارد. علاوه بر رزوه متریک درشت، برخی استانداردها مهره های دارای رزوه متریک ریز را نیز پوشش می دهند. متریال ساخت و گرید نیز باید متناسب با میزان بار و شرایط محیطی انتخاب شود.
اگر اتصال در محیط مرطوب یا خورنده قرار می گیرد، استفاده از فولاد دارای پوشش مناسب یا استیل می تواند گزینه مناسب تری باشد. همچنین در پروژه های صنعتی، بررسی استاندارد محصول و تطابق آن با مشخصات فنی پروژه اهمیت زیادی دارد.
در نهایت، هنگام مقایسه قیمت مهره واشر دار نباید تنها قیمت مهره را ملاک قرار داد. جنس، گرید، استاندارد، نوع پوشش، سایز، کیفیت ساخت و... همگی در قیمت نهایی محصول تاثیر دارند.
جمع بندی
مهره واشر دار یا مهره فلنج دار، یکی از انواع کاربردی اتصالات است که با ترکیب مهره و واشر در یک قطعه، فرآیند نصب را ساده تر و سریع تر می کند. افزایش سطح تماس، توزیع مناسب تر فشار، کاهش تعداد قطعات و کاهش احتمال گم شدن واشر از مهم ترین مزایای این محصول می باشند.
این مهره در متریال هایی مانند فولاد، آهن و استیل و با پوشش هایی مانند گالوانیزه قابل تولید می باشند و بسته به نوع طراحی می توانند دارای مدل هایی نظیر واشر تخت، شیاردار یا مکانیزم های قفل شونده باشند.
از طرف دیگر، انتخاب مهره واشردار باید بر اساس سایز، نوع رزوه، جنس، گرید، استاندارد و شرایط محیطی انجام شود. استانداردهای مرتبط با این خانواده نیز شامل استانداردهایی مانند ISO 4161 و ISO 10663 است و استاندارد قدیمی DIN 6923 نیز با DIN EN 1661 جایگزین شده است.
بنابراین اگر هدف شما خرید یک مهره واشر دار مناسب برای کاربرد صنعتی یا عمومی است، صرفا ظاهر محصول یا قیمت آن را معیار قرار ندهید و مشخصات فنی آن را با پیچ و شرایط کاری اتصال تطبیق دهید.