مهره‌های مربعی در صنعت کاربرد‌های خاصی دارند. این مهره‌ها به علت مربع بودن آچار خور آن سطح تماس بیشتری با آچار برقرار میکنند که این مسله در پروژه‌های صنعتی در مصارف تعداد بالا نمایان میشوند. استفاده از مهره مربعی مزیت دیگری نیز دارد که آنرا میتوان در شیار‌های مربعی مورد استفاده قرار داد به این وسیله بدون نیاز به استفاده آچار میتوان پیچ را بر روی آن محکم کرد. در جا‌هایی که دسترسی مقدور نباشد، از مهره‌های مربعی استفاده میگردد. مهره‌های مربعی بیشتر از جنس آهن مورد استفاده قرار میگیرند در صنعت خودرو‌سازی حجم وسیعی از این مهره‌ها در بدنه اتوموبیل مورد استفاده قرار میگیرد. به عنوان مثال استاندارد DIN 798 جزو استانداردهای مصرفی خودرو سازان داخلی است. استاندارد DIN 557 در ابعاد بزرگ در صنایع نفت و گاز مورد استفاده قرار میگیرد. استاندارد DIN 557 یکی از استاندارد‌هایی است که در خطوط ریلی استفاده میشود. روش ساخت این مهره‌ها در ابعاد کوچک استفاده از پرس‌های سبک و ایجاد سوراخ و دنده درون آن است. در سایزهای بزرگ قطعات مکعب به وسیله دستگاه‌های فورج سنگین شکل‌دهی و سپس سوراخ کاری و دنده کاری میشوند. عموماً پوشش این مهره گالوانیزه سرد و زاج کاری میباشد. کمتر بدون پوشش مورد استفاده قرار میگیرند. مهره‌های مربعی بیشتر همراه با پیچ‌های چهارسو در سایز کوچک و پیچ‌های چهارگوش و شش گوش در سایز بزرگ‌تر به کار برده میشوند. این مهره‌های مربعی سطح تماس بیشتری را با سطحی که روی آن بسته میشوند ایجاد میکنند و همین امر باعث میشود تا این مهره‌ها در مدت طولانی لغزش کمتری داشته باشند. مهره‌های مربعی به دلیل داشتن زاویه تند گوشه‌های آن و سطح تماس بیشتر با آچار کمتر در معرض سر خوردن آچار و گرد شدن مهره و خراب شدن آن میباشند.
| DIN 557-1985 | DIN 557-1994 | DIN 562-1987 |
|---|---|---|
 |  |  |
| DIN 562-2013 | DIN 798-1972 | DIN 798-2007 |
 |  |  |
| DIN 798-2009 | ||
 |
فهرست استانداردهای این گروه
در جدول زیر، استانداردهای این خانواده با نام محصولشان آمده است. ردیف‌هایی که ستون «مقاله» علامت دارند، صفحه‌ی اختصاصی با جدول ابعاد و راهنمای انتخاب دارند.
| استاندارد | محصول | مقاله |
|---|---|---|
| DIN 798 | استاندارد DIN 798 Class 5 | ✓ |
| DIN 557 | مهره مربعی استاندارد DIN 557 Class 5 | ✓ |
| DIN 5571985 | — | — |
| DIN 5571994 | — | — |
| DIN 5621987 | — | — |
| DIN 5622013 | — | — |
| DIN 7981972 | — | — |
| DIN 7982007 | — | — |
| DIN 7982009 | — | — |
از 9 استاندارد این فهرست، 2 مورد صفحه‌ی اختصاصی دارد.
نکته‌ی انتخاب
مهره قطعه‌ی مکمل پیچ است و انتخابش سه متغیر دارد: هم‌سایز بودن رزوه، کلاس استحکام مساوی یا بالاتر از عدد اول کلاس پیچ، و هم‌جنس بودن با پیچ و واشر. مهره ضعیف‌تر از پیچ باعث میشود رزوه‌ی مهره پیش از پیچ تسلیم شود — دقیقاً برعکس ترتیب ایمنی که در طراحی اتصال دنبال میشود.
راهنمای سفارش
برای اینکه استعلام بدون رفت‌وبرگشت انجام شود، این موارد را مشخص کنید:
- شماره استاندارد — و اگر نسخه‌ی ISO مدنظر است، آن را صریح بنویسید؛ در چند خانواده ابعاد DIN و ISO یکی نیست.
- سایز و طول
- کلاس استحکام یا گرید
- جنس — فولاد، استنلس A2 یا A4
- پوشش — هماهنگ با بقیه‌ی اجزای اتصال
برای استعلام موجودی و قیمت با کارشناسان تی‌تی‌بولت تماس بگیرید.
دو ارتفاع، یک شکل
در این خانواده دو استاندارد با ابعاد تأییدشده وجود دارد و تفاوتشان فقط در ارتفاع است:
| سایز | DIN 557 — پهنا s | DIN 562 — پهنا s | DIN 557 — ارتفاع m | DIN 562 — ارتفاع m |
|---|---|---|---|---|
| M3 | — | 5.5 | — | 1.8 |
| M4 | — | 7 | — | 2.2 |
| M5 | 8 | 8 | 4 | 2.7 |
| M6 | 10 | 10 | 5 | 3.2 |
| M8 | 13 | 13 | 6.5 | 4 |
| M10 | 17 | 17 | 8 | 5 |
| M12 | 19 | — | 10 | — |
| M16 | 24 | — | 13 | — |
همه‌ی اعداد بر حسب میلی‌متر و از کاتالوگ‌های تأییدشده‌ی تی‌تی‌بولت خوانده شده‌اند. خط تیره یعنی آن سایز در آن استاندارد تعریف نشده است.
مزیت واقعی شکل چهارگوش
مهره‌ی چهارگوش در بازار بسیار کم‌یاب‌تر از شش‌گوش است و تنوع کلاس و پوشش محدودتری دارد. پس هر جا انتخاب میشود، دلیل مشخصی دارد:
- مهار چرخش با تکیه به لبه. مهم‌ترین دلیل. مهره داخل شیار یا کنار یک لبه می‌نشیند و نمی‌چرخد — یعنی اتصال از یک طرف بسته میشود بدون اینکه کسی پشت قطعه آچار بگیرد.
- سطح نشیمن بزرگ‌تر در همان پهنا. چهار گوشه‌ی مربع، سطح بیشتری از یک شش‌ضلعی با همان فاصله‌ی وجه‌ها می‌دهد.
- نشستن ساده در حفره‌ی مربعی. ساختن یک حفره‌ی مربعی در قطعه ساده‌تر از حفره‌ی شش‌ضلعی است.
در برابر این‌ها یک ضعف عملی دارد: آچار باید ۹۰ درجه جابه‌جا شود نه ۶۰ درجه، و در فضای تنگ همین تفاوت کار را دشوار می‌کند. مقایسه‌ی کامل با شش‌گوش در صفحه‌ی مهره چهارگوش DIN 557 آمده است.
نسخه‌ی بلند و جایی که به کار می‌آید
در کنار این دو، نسخه‌ی بلند مهره‌ی چهارگوش هم وجود دارد که ترکیبی از دو ویژگی است: مهار چرخش از شکل مربع، و درگیری رزوه‌ی بیشتر از ارتفاع بلند. کاربرد شاخصش اتصالات سنگین و استفاده به‌عنوان رابط میان دو میله‌ی رزوه‌دار است. صفحه‌ی مهره چهارگوش بلند DIN 798 به همین موضوع اختصاص دارد.
نشستن در شیار: جایی که ابعاد قطعه‌ی مقابل مهم میشود
مهره‌ی چهارگوش معمولاً داخل چیزی می‌نشیند — شیار پروفیل، حفره‌ی مربعی در قطعه، یا فضای میان دو لبه. پس ابعاد آن فضا به‌اندازه‌ی ابعاد خود مهره اهمیت دارد:
- فضای خیلی بزرگ ← مهره کمی می‌چرخد و پیش از گرفتن، جابه‌جا میشود؛ مهار انجام نمی‌شود.
- فضای خیلی تنگ ← مهره وارد نمی‌شود، یا با فشار وارد میشود و دیگر قابل تنظیم نیست.
- فضای درست ← مهره با لقی بسیار کم می‌نشیند، آزادانه در طول شیار حرکت می‌کند ولی نمی‌چرخد.
به همین دلیل در سفارش، پهنای مهره عدد تعیین‌کننده است — حتی بیشتر از ارتفاع. این را صریح در استعلام بنویسید.
کجا هنوز دیده میشود
با وجود کم‌یاب بودن، این خانواده در چند جا هنوز انتخاب متعارف است:
- پروفیل‌های شیاردار و سازه‌های ماژولار — مهره در شیار می‌نشیند و در طول آن آزاد است، ولی نمی‌چرخد.
- اتصالات چوبی و سازه‌های سنتی — سطح نشیمن بزرگ‌تر روی چوب مزیت مستقیم است.
- ماشین‌آلات قدیمی و قطعات یدکی — جایی که قطعه‌ی مقابل حفره‌ی مربعی دارد و تغییر آن ممکن نیست.
- همراه پیچ کله‌قارچی — در قفسه‌بندی و نرده، جایی که هر دو سر اتصال باید بدون دسترسی دوطرفه بسته شود.
راهنمای سفارش و اشتباهات رایج
- پهنا را بنویسید، نه فقط سایز رزوه. مهره باید در فضای مشخصی بنشیند و پهنا همان عددی است که تعیین می‌کند می‌نشیند یا نه.
- ارتفاع را هم مشخص کنید — نسخه‌ی نازک و معمولی پهنای یکسانی دارند و در قفسه با یک نگاه از هم تشخیص داده نمی‌شوند.
- مهره‌ی نازک را جای معمولی نگذارید. ارتفاع کمتر یعنی دندانه‌ی درگیر کمتر.
- کلاس و جنس را ذکر کنید. تنوع این خانواده در بازار محدود است و ممکن است آنچه موجود است با آنچه لازم دارید یکی نباشد.
- پوشش را هماهنگ با پیچ سفارش دهید — به‌ویژه در گالوانیزه‌ی گرم که رزوه‌ی مهره باید از پیش بازتر باشد.
جمع‌بندی
مهره‌ی چهارگوش برای یک کار مشخص ساخته شده: مهار چرخش با تکیه به لبه، تا اتصال از یک طرف بسته شود. در برابر شش‌گوش، سطح نشیمن بزرگ‌تری در همان پهنا دارد و در حفره‌ی مربعی ساده‌تر می‌نشیند؛ در عوض آچار باید ۹۰ درجه جابه‌جا شود و تنوع بازارش محدودتر است.
دو استاندارد اصلی این خانواده — معمولی و نازک — پهنای یکسان و ارتفاع متفاوت دارند، و همین ارتفاع است که تعداد دندانه‌های درگیر و در نتیجه ظرفیت را تعیین می‌کند. در سفارش، پهنا را حتماً ذکر کنید: این عدد است که مشخص می‌کند مهره در فضای مورد نظر می‌نشیند یا نه.
سوالات متداول
تفاوت مهره‌ی چهارگوش معمولی و نازک چیست؟
پهنای هر دو در سایزهای مشترک یکسان است و ارتفاع نسخه‌ی نازک حدود دوسوم معمولی است. تفاوت در تعداد دندانه‌های درگیر است.
مزیت شکل چهارگوش چیست؟
با تکیه به لبه یا داخل شیار مهار میشود و اتصال را یک‌طرفه می‌کند؛ ضمناً در همان پهنا سطح نشیمن بزرگ‌تری دارد.
ضعف آن چیست؟
آچار باید ۹۰ درجه جابه‌جا شود نه ۶۰ درجه، و تنوع کلاس و پوشش آن در بازار محدودتر است.
در سفارش چه عددی از همه مهم‌تر است؟
پهنای مهره، چون همین تعیین می‌کند مهره در شیار یا حفره‌ی مورد نظر می‌نشیند یا نه.
اگر فقط ارتفاع بیشتر لازم دارم چه؟
مهره‌ی بلند شش‌گوش در دسترس‌تر و ارزان‌تر است. شکل چهارگوش وقتی معنا دارد که مهار چرخش لازم باشد.
اگر فضای شیار کمی بزرگ‌تر باشد چه میشود؟
مهره پیش از گرفتن کمی می‌چرخد و مهار انجام نمی‌شود. فضا باید طوری باشد که مهره با لقی بسیار کم بنشیند: آزادانه در طول شیار حرکت کند ولی نچرخد.
چرا این خانواده در بازار کم‌یاب است؟
چون شش‌گوش در تقریباً همه‌ی کاربردها جایگزین شده و تنوع کلاس و پوشش چهارگوش محدود مانده است. به همین دلیل موجودی و زمان تحویل را پیش از طراحی بپرسید.
مهره‌ی نازک چهارگوش کجا به کار می‌آید؟
جایی که صرفاً مهار چرخش لازم است و ارتفاع اضافه فایده‌ای ندارد — مثلاً نشستن در یک حفره‌ی کم‌عمق.