واشر فنری DIN 127 رایج‌ترین قطعه‌ی ضدشل‌شدن در صنعت است: یک حلقه‌ی بریده و پیچ‌خورده که زیر مهره فشرده میشود. اما درباره‌ی اینکه واقعاً چقدر مؤثر است، و اینکه چه استانداردی جایگزینش شده، دو تصور نادرست رایج وجود دارد.
واشر فنری DIN 127 به صورت آهنی و خشکه فولادی تولید میشود وبسته به شرایط محیطی به صورتهای مختلف سیاه گالوانیزه سرد ( در جاهایی که بالا بردن مقاومت واشر خیلی مهم نباشد و زیبایی ملاک باشد می‌تواند با آبکاری زرد هم انجام شود ) گالوانیزه گرم و داکرومات ( در محیطهای رطوبتی مثل دریا که میزان خورندگی بالاست ) و برای استفاده در اکثر صنایع تولیدی و مونتاژ ساخته میشود. شکل واشر فنری، به دلیل داشتن اختلاف ارتفاع میان دو لبه آن و در نتیجه حالت ارتجاعی واشر سبب میشود که فاصله میان رزوه‌های پیچ ومهره در زمان وارد کردن نیرو از بین برود و حالت اصطکاکی بوجود آید.در ضمن لبه‌های شکاف واشر بین پیچ و مهره گیر می‌کند و از باز شدن خودبخودی آنها ممانعت به عمل می آورد. پس واشر فنری در نقش یک قفل کننده تاثیر گذار در اتصالات مصرف میشود.
DIN 127 استانداردی برای واشرهای فنری در اندازه‌های متریک است. این واشرها به گونه ای طراحی شده‌اند که از شل شدن مهره‌ها و پیچ‌ها در اثر لرزش یا سایر نیروها جلوگیری کنند. آنها دارای یک عمل فنر مانند هستند که باعث ایجاد کشش بین مهره و پیچ میشود و آنها را محکم بسته نگه می دارد. واشرهای DIN 127 معمولاً در مهندسی، ساخت و ساز، خودرو و کاربردهای مکانیکی استفاده می‌شوند.
DIN مخفف "Deutsches Institut für Normung" است که یک سازمان استاندارد آلمانی است. DIN 127 یکی از چند هزار استانداردهای فنی است که آنها را منتشر کرده‌اند.
واشر فنری DIN 127 در سایزهای مختلف از M1.6 تا M39 با ضخامت‌ها و قطرهای مختلف برای بستن پیچ و مهره‌های مختلف موجود می‌باشد. واشرها از فولاد فنری ساخته شده‌اند که نوعی فولاد کربنی است که خاصیت ارتجاعی و سختی خوبی دارد. طراحی واشر شامل دندانه‌های کوچک یا برجستگی‌هایی در اطراف آن است که به سطوح جفت شده مهره و پیچ می خورد و در لرزشها اجازه نمی‌دهد پیچ و مهره از هم باز شود. خارهای کوچک واشر در جهت ساعتگرد اجازه می‌دهد پیچ و مهره روی هم بسته شود ولی در جهت باز شدن به علت فرو رفتن جزعی خارهای واشر عمل باز شدن را سخت می‌کند. عموما جنس واشر از پیچ و مهره بسیار سخت‌تر است چرا که خارهای کوچک بتواند درون پیچ و مهره فرو بروند. این فرورفتگی بسیار کم است. واشرهای DIN 127 معمولاً در ماشین‌های سنگین، تجهیزات ساختمانی، موتورها و هر کاربردی استفاده می‌شوند که در آن مهم است که اطمینان حاصل شود که پیچ و مهره‌ها محکم به هم بسته شده‌است. انتخاب اندازه و ضخامت مناسب واشر برای اطمینان از ایجاد کشش مناسب هنگام سفت کردن، مهم است. سفت شدن بیش از حد یا کم سفت شدن می‌تواند بر عملکرد واشر در نگه داشتن پیچ و مهره تأثیر بگذارد. به طور کلی، واشرهای فنری DIN 127 جزء مفیدی هستند که می‌توانند به افزایش ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم‌های مکانیکی مختلف کمک کنند.
در اینجا برخی از حقایق و ملاحظات اضافی در مورد واشرهای فنری DIN 127 وجود دارد که ممکن است برای شما مفید باشد:
واشرهای DIN 127 برای استفاده با رزوه خارجی استاندارد، پیچ‌های سر شش گوش، پیچ و مهره مطابق با استانداردهای DIN 931، DIN 933، DIN 934 و DIN 7990 در نظر گرفته شده‌اند. آنها برای استفاده با پیچ و مهره‌های متریک طراحی شده‌اند و با پیچ و مهره‌های امپریال(اینچی) یا غیر متریک قابل تعویض نیستند. اثربخشی عملکرد قفل واشرهای DIN 127 می‌تواند تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار گیرد. این شامل مقدار بار وارد شده به پیچ و مهره، نوع ارتعاش، وضعیت سطوح جفت شده و طول رزوه پیچ که از میان مهره بیرون زده وابسته است. نگهداری واشرهای DIN 127 در مکانی خشک و خنک برای جلوگیری از زنگ زدگی یا خوردگی بسیار مهم است. استفاده از واشرهایی با علائم قابل مشاهده آسیب، سایش یا تغییر شکل باید اجتناب شود زیرا می‌تواند بر عملکرد آنها تأثیر بگذارد و باعث خرابی و آسیب در کل سیستم شود. واشرهای DIN 127 باید طبق دستورالعمل‌ها و الزامات خاص برنامه‌ای که در آن استفاده میشود استفاده شوند. گشتاور سفت کردن مناسب، توالی مونتاژ و سایر عوامل باید در حین نصب در نظر گرفته شود تا از عملکرد مطلوب اطمینان حاصل شود. واشرهای فنری لاک DIN 127 را می‌توان با نام‌های واشر فنری حلزونی، واشر اسپرینگ یا واشر فنری نیز نام برد. انواع مختلفی از واشرهای DIN 127 با روکش‌های مختلف مانند اکسید سیاه، روکش گالوانیزه و موارد دیگر وجود دارد که برای مقاومت در برابر زنگ زدگی، خوردگی و سایر عوامل محیطی بر اساس الزامات کاربردی خاص طراحی شده‌اند. دانستن بیشتر در مورد واشرهای DIN 127 می‌تواند به شما کمک کند واشر فنری مناسب را برای کاربرد خود انتخاب کنید تا از عملکرد و قابلیت اطمینان بهینه اطمینان حاصل کنید.
تی تی بولت توانایی تامین واشر DIN 127 را در داخل ایران دارد و شما مشتری گرامی می‌توانید سفارش خود را به واحد فروش تی تی بولت بدهید تا در کمترین زمان بهترین قیمت تامین این کالا به دست شما برسد.
جدول ابعاد واشر فنری DIN 127
| برای پیچ | قطر داخلی d1 | قطر خارجی d2 | ضخامت s |
|---|---|---|---|
| M3 | 3.1 | 6.2 | 0.8 |
| M4 | 4.1 | 7.6 | 0.9 |
| M5 | 5.1 | 9.2 | 1.2 |
| M6 | 6.1 | 11.8 | 1.6 |
| M8 | 8.1 | 14.8 | 2 |
| M10 | 10.2 | 18.1 | 2.2 |
| M12 | 12.2 | 21.1 | 2.5 |
| M14 | 14.2 | 24.1 | 3 |
| M16 | 16.2 | 27.4 | 3.5 |
| M18 | 18.2 | 29.4 | 3.5 |
| M20 | 20.2 | 33.6 | 4 |
| M22 | 22.5 | 35.9 | 4 |
| M24 | 24.5 | 40 | 5 |
| M27 | 27.5 | 43 | 5 |
| M30 | 30.5 | 48.2 | 6 |
| M36 | 36.5 | 58.2 | 6 |
تصور نادرست اول: «ISO 7090 جایگزین DIN 127 است»
این یکی از گمراه‌کننده‌ترین اشتباهات رایج است. واقعیت:
یعنی اگر در نقشه‌ای ISO 7090 نوشته شده و شما واشر فنری تحویل بدهید، قطعه‌ی اشتباهی فرستاده‌اید — و برعکس. واشر فنری در سیستم ISO معادل مستقیمی ندارد.
تصور نادرست دوم: «واشر فنری جلوی باز شدن را می‌گیرد»
واشر فنری کار می‌کند، اما نه به آن شکلی که تصور میشود و نه در همه‌ی شرایط. مکانیزمش این است که وقتی مهره سفت میشود، حلقه‌ی فنری فشرده میشود و نیروی فنری ذخیره می‌کند. این نیرو اصطکاک بین مهره و سطح را حفظ می‌کند.
محدودیت اصلی‌اش همین‌جاست: واشر فنری فقط تا وقتی کار می‌کند که اتصال هنوز نیرویی داشته باشد. اگر پیش‌تنیدگی کاملاً از بین برود — مثلاً بر اثر نشست قطعات یا ارتعاش شدید — واشر کاملاً باز میشود و از آن به بعد هیچ اثری ندارد.
در مقابل، مهره خودقفل‌کن اصطکاکش بین رزوه‌هاست و مستقل از نیروی بستن باقی می‌ماند. برای ارتعاش جدی، مهره خودقفل‌کن انتخاب مطمئن‌تری است.
نکات اجرایی
- واشر فنری یک‌بارمصرف است. پس از فشرده‌شدن تغییر شکل دائمی می‌گیرد؛ واشر باز شده دیگر نیروی فنری کامل ندارد.
- روی سطوح نرم مناسب نیست. لبه‌های تیز حلقه در آلومینیوم یا پلاستیک فرو می‌روند.
- زیر پیچ کلاس بالا اثرش کم است. نیروی فنری واشر در برابر پیش‌تنیدگی پیچ ۱۰٫۹ یا ۱۲٫۹ ناچیز است.
- با واشر تخت ترکیب نکنید. گذاشتن واشر تخت زیر واشر فنری یک سطح لغزش اضافه می‌سازد.
- جنس هماهنگ: واشر فنری استنلس برای پیچ استنلس.
واشر فنری در برابر خانواده‌ی مخروطی — با عدد
اگر واشر فنری مارپیچ در اتصال پیش‌تنیده کار چندانی نمی‌کند، جایگزینش چیست؟ پاسخ متعارف، واشر فنری مخروطی است. جدول زیر این دو را از داده‌های تأییدشده کنار هم می‌گذارد:
| سایز | قطر خارجی — DIN 127 | قطر خارجی — DIN 6796 | ضخامت — DIN 127 | ضخامت — DIN 6796 | ارتفاع آزاد — DIN 6796 |
|---|---|---|---|---|---|
| M2 | — | 5 | — | 0.4 | 0.6 |
| M2.5 | — | 6 | — | 0.5 | 0.72 |
| M3 | 6.2 | 7 | 0.8 | 0.6 | 0.85 |
| M3.5 | — | 8 | — | 0.8 | 1.06 |
| M4 | 7.6 | 9 | 0.9 | 1 | 1.3 |
| M5 | 9.2 | 11 | 1.2 | 1.2 | 1.55 |
| M6 | 11.8 | 14 | 1.6 | 1.5 | 2 |
| M7 | — | 17 | — | 1.75 | 2.3 |
| M8 | 14.8 | 18 | 2 | 2 | 2.6 |
| M10 | 18.1 | 23 | 2.2 | 2.5 | 3.2 |
| M12 | 21.1 | 29 | 2.5 | 3 | 3.95 |
| M14 | 24.1 | 35 | 3 | 3.5 | 4.65 |
| M16 | 27.4 | 39 | 3.5 | 4 | 5.25 |
| M18 | 29.4 | 42 | 3.5 | 4.5 | 5.6 |
| M20 | 33.6 | 45 | 4 | 5 | 6.4 |
| M22 | 35.9 | 49 | 4 | 5.5 | 7.05 |
| M24 | 40 | 56 | 5 | 6 | 7.75 |
| M27 | 43 | 60 | 5 | 6.5 | 8.35 |
| M30 | 48.2 | 70 | 6 | 7 | 9.2 |
| M36 | 58.2 | — | 6 | — | — |
ستون آخر فقط برای نسخه‌ی مخروطی معنا دارد؛ اختلاف ارتفاع آزاد و ضخامت، همان «ذخیره‌ی فنری» است.
پس واشر فنری مارپیچ کجا به کار می‌آید
نتیجه‌گیری درست این نیست که این واشر بی‌فایده است؛ این است که جای مشخصی دارد:
- اتصالات کم‌پیش‌بار. جایی که پیچ تا نزدیک ظرفیتش کشیده نمی‌شود و واشر فرصت دارد فنر بماند.
- اتصالاتی که با ابزار دستی و بدون کنترل گشتاور بسته می‌شوند — یعنی بیشتر کارهای عمومی و تعمیراتی.
- جایی که لبه‌ی تیز واشر در سطح فرو می‌رود و مانع چرخش میشود؛ این اثر در جنس نرم‌تر از واشر واقعی است.
- به‌عنوان نشانه‌ی مونتاژ — وجود واشر فنری نشان می‌دهد اتصال قبلاً بسته شده و بازرسی شده.
نصب و اشتباهات رایج
- واشر فنری زیر سر پیچ و زیر مهره هم‌زمان. یکی کافی است؛ دو تا فقط یک سطح لغزش اضافه می‌سازد.
- ترکیب واشر فنری با واشر تخت. اگر هر دو لازم است، واشر تخت زیر و واشر فنری روی آن — تا لبه‌ی تیز واشر فنری سطح قطعه را خراب نکند.
- استفاده‌ی مجدد از واشر تخت‌شده. واشری که یک بار کامل فشرده شده، بخشی از فنریتش را از دست داده است.
- واشر فنری در جنس خیلی نرم. لبه به‌جای چنگ‌زدن، صرفاً در جنس فرو می‌رود و با کمی واهلش آزاد میشود.
- واشر فنری روی سطح سخت‌کاری‌شده. لبه نمی‌تواند فرو برود، پس آن بخش از مکانیزم اصلاً کار نمی‌کند.
سوالات متداول
آیا ISO 7090 جایگزین DIN 127 است؟
خیر. ISO 7090 واشر تخت پخ‌دار است نه واشر فنری. DIN 127 بازنشسته شده ولی جایگزین ISO ندارد.
واشر فنری واقعاً جلوی باز شدن را می‌گیرد؟
تا وقتی اتصال هنوز نیرویی داشته باشد بله؛ اگر پیش‌تنیدگی کاملاً از بین برود واشر باز میشود و اثری ندارد.
واشر فنری را میشود دوباره استفاده کرد؟
توصیه نمی‌شود. پس از فشرده‌شدن تغییر شکل دائمی می‌گیرد.
برای ارتعاش شدید چه گزینه‌ای بهتر است؟
مهره خودقفل‌کن، چون اصطکاکش مستقل از نیروی بستن است.
آیا زیر پیچ ۱۰٫۹ مؤثر است؟
اثرش ناچیز است؛ نیروی فنری واشر در برابر پیش‌تنیدگی این کلاس‌ها بسیار کوچک است.
جایگزین واشر فنری مارپیچ چیست؟
واشر فنری مخروطی DIN 6796، که ارتفاع آزاد تعریف‌شده دارد و یک عضو فنری واقعی با جابه‌جایی مشخص است.
پس واشر فنری مارپیچ کجا مفید است؟
در اتصالات کم‌پیش‌بار و اتصالاتی که با ابزار دستی و بدون کنترل گشتاور بسته می‌شوند، و در جنس نرم که لبه‌اش فرو می‌رود.
واشر فنری و واشر تخت را با هم بگذاریم؟
اگر هر دو لازم است، واشر تخت زیر و واشر فنری روی آن — تا لبه‌ی تیز سطح قطعه را خراب نکند.
واشر فنری تخت‌شده قابل استفاده‌ی مجدد است؟
خیر. واشری که یک بار کامل فشرده شده بخشی از فنریتش را از دست داده است.