Ở đây Bill Eccles, của Bolt Science, tập trung vào khả năng chịu tải của đai ốc DIN giảm khi so sánh với đai ốc ISO và tầm quan trọng của việc kiểm tra dấu đai ốc để đảm bảo sản phẩm có đúng loại đặc tính.
Cách đây vài năm, trong một khóa đào tạo Khoa học Bu lông dành cho phần lớn các kỹ sư thiết kế tại một nhà sản xuất lớn, họ đã nói về vấn đề tuột chỉ mà họ gặp phải trong một ứng dụng – các đai ốc bị bong ra và họ không biết tại sao. hạt lồng
Nhìn vào những quả hạch có |8|đánh dấu trên chúng, họ đã cho rằng chúng là thuộc tính Loại 8 theo tiêu chuẩn ISO liên quan (ISO 898 Phần 2).Họ cho rằng các thanh dọc ở hai bên của số 8 chỉ mang tính chất trang trí và không có ý nghĩa gì.Trên thực tế, chúng thực chất là một lớp thuộc tính riêng biệt, lớp thuộc tính |8|theo tiêu chuẩn DIN đã rút.Những loại đai ốc như vậy có đặc điểm được gọi là khả năng chịu tải giảm, tải trọng thử của đai ốc này thấp hơn so với đai ốc ISO.Độ bền của đai ốc DIN giảm có thể là nguyên nhân gây ra sự cố tuột chỉ mà họ đang gặp phải.
Nhiều tiêu chuẩn ISO dây buộc hiện đại được phát triển từ các tiêu chuẩn DIN ban đầu, với tiêu chuẩn ISO liên quan sau đó thay thế tiêu chuẩn DIN.Thực tế, tiêu chuẩn DIN bị đóng băng ở lần cập nhật cuối cùng.Ví dụ: tháng 8 năm 2023 kỷ niệm 40 năm bản cập nhật cuối cùng của một tiêu chuẩn vẫn được sử dụng cho đến ngày nay trong sản xuất hàng triệu loại hạt.Theo kinh nghiệm của tôi, hầu hết các kỹ sư đều không nhận thức được khả năng chịu tải của đai ốc DIN giảm khi so sánh với đai ốc được sản xuất theo tiêu chuẩn ISO mới nhất.Tức là họ không biết rằng mình yếu hơn và dễ bị đứt chỉ hơn.
Tiêu chuẩn hiện đại liên quan đến đai ốc là ISO 4032, tiêu chuẩn này cung cấp chi tiết về kích thước của đai ốc và tham khảo tiêu chuẩn ISO 898 Phần 2 về các yêu cầu về đặc tính cơ học.Đai ốc Loại 8, như trong hình bên dưới, có các đặc tính độ bền cụ thể được xác định.Tải trọng thử là tải trọng mà đai ốc có thể duy trì trên ren mà không bị hỏng, điều này được quy định trong tiêu chuẩn ISO.Ví dụ: tải trọng thử của đai ốc Loại 8 thuộc tính M12 là 74.200N.Số mới nhất của tiêu chuẩn ISO 898-2 (2022) đã tăng tải kiểm chứng của một số cỡ ren lớn hơn để giảm rủi ro do tuột chỉ.Điều này càng làm tăng sự chênh lệch giữa các yêu cầu DIN và ISO.
Tiêu chuẩn DIN lịch sử dành cho đai ốc là DIN 934, giống như tiêu chuẩn ISO, tiêu chuẩn này xác định kích thước đai ốc và đề cập đến một tiêu chuẩn khác, DIN 267 Phần 4, về các đặc tính cơ học cần thiết của đai ốc.Để phân biệt với lớp thuộc tính ISO, các đai ốc như vậy có các thanh ở hai bên của dấu lớp thuộc tính, chẳng hạn như |8|như thể hiện trong hình ảnh dưới đây.Trong tiêu chuẩn DIN này, loại thuộc tính M12 |8|đai ốc có tải trọng quy định là 67.000N.Ít hơn đáng kể so với đai ốc ISO.Yêu cầu giảm tải kiểm chứng cũng áp dụng cho các kích thước ren khác.Thuật ngữ được sử dụng trong các tiêu chuẩn cho các đặc tính cường độ giảm như vậy là khả năng chịu tải giảm.Cả hai tiêu chuẩn DIN 934 và DIN 267 Phần 4 đều bị thu hồi và không còn được cập nhật.Vấn đề là các nhà cung cấp dây buộc thường tuyên bố rằng chúng tương đương với tiêu chuẩn ISO;họ không phải.
Nếu một bu lông bị siết quá chặt, vì bất kỳ lý do gì, thì tốt nhất là bu lông phải bị hỏng do đứt do kéo chứ không phải là hỏng hóc xảy ra do đai ốc hoặc ren bu lông bị tước.Nếu bu-lông bị gãy khi siết chặt thì rõ ràng là cần phải thay thế.Việc tước chỉ có xu hướng diễn ra từ từ.Nếu chế độ tước ren có thể xảy ra, các cụm lắp ráp có thể được đưa vào sử dụng nhưng bị lỗi một phần, điều này có thể gây ra hậu quả tai hại.Do đó, tiềm năng của sợi
Phải tránh tước cả ren trong và ren ngoài nếu muốn đạt được thiết kế đáng tin cậy.Khi xác định loại đai ốc và bu lông, phải luôn đảm bảo rằng loại đai ốc phù hợp với loại bu lông.
Ví dụ: nếu sử dụng bu lông Loại 8.8 thì nên sử dụng đai ốc Loại 8 hoặc tốt hơn với nó.Yêu cầu về tải trọng bằng chứng là phương tiện để đảm bảo rằng đai ốc có đủ độ bền.Yêu cầu tải trọng kéo tối đa được chỉ định cho bu lông Loại 8.8 thuộc tính M12 là 67.400N, cao hơn tải trọng bằng chứng đai ốc DIN là 67.000N nhưng thấp hơn tải trọng của đai ốc ISO là 74.200N.
Trong hầu hết các trường hợp, do bu lông được siết chặt để chịu tải thấp hơn tải trọng kiểm chứng của đai ốc nên đai ốc DIN hoạt động tốt nhưng không phải lúc nào cũng vậy.Khả năng bị tước ren với đai ốc DIN cao hơn so với đai ốc ISO tương đương.Đây không chỉ là mối quan tâm về mặt học thuật;Lỗi tước ren và tai nạn đã xảy ra do sử dụng đai ốc DIN thay vì đai ốc ISO thích hợp.
Lần phát hành cuối cùng của tiêu chuẩn DIN 267 Phần 4 là vào tháng 8 năm 1983, cách đây 40 năm.Tiêu chuẩn bao gồm 8 trang so với 29 trang trong tiêu chuẩn ISO mới nhất (2022) (có nhiều điểm khác biệt khác giữa các tiêu chuẩn, chỉ nhấn mạnh khía cạnh sức mạnh ở đây).Câu ở đầu tiêu chuẩn DIN 267 Phần 4 đáng được nhắc lại: 'Các loại thuộc tính như được định nghĩa trong DIN ISO 898 Phần 2 phải được sử dụng cho các thiết kế mới'.Có rất nhiều loại hạt được đánh dấu |8|, |10|và |12|đó là những thiết kế có tuổi đời dưới 40 năm.Theo kinh nghiệm của tôi, hầu hết các kỹ sư đều không biết về khả năng chịu tải của đai ốc DIN giảm.Nếu họ biết, rất có thể họ sẽ chọn đai ốc ISO mạnh hơn.
Có những khác biệt khác giữa tiêu chuẩn đai ốc ISO và DIN.Ví dụ: cả chiều cao của đai ốc và chiều rộng trên các kích thước phẳng đều có thể khác nhau.Một lý do tại sao các tiêu chuẩn DIN đã bị rút lại vẫn tiếp tục được sử dụng trên các thiết kế hiện có là có sự khác biệt về kích thước các mặt phẳng trên các kích thước nhất định giữa các tiêu chuẩn DIN và ISO.Điều này đúng với đai ốc M10, M12 và M14, với đai ốc DIN có chiều rộng lớn hơn 1mm so với đai ốc ISO có kích thước tương đương và chênh lệch 2 mm đối với đai ốc M22.
Bu lông và đai ốc được thử nghiệm tải trọng độc lập.Điều này cho phép các nhà sản xuất khác nhau chế tạo đai ốc và bu lông, đồng thời cho phép hoàn thành các kiểm tra riêng biệt, tuy nhiên tổ hợp lắp ráp đai ốc/bu lông vẫn hoạt động như dự định khi được thực hiện theo các tiêu chuẩn phù hợp.Ví dụ: ISO 898-1 cho bu lông và ISO 898-2 cho đai ốc.Các đai ốc được kiểm tra tải bằng cách sử dụng trục ren bằng thép cứng.Điều này giúp tăng cường đai ốc một cách hiệu quả để khi sử dụng với các hiệu ứng bu lông, uốn ren và giãn nở đai ốc, có thể giảm tải trọng tước ren.Một số nhà cung cấp tuyên bố rằng đai ốc DIN của họ đã được thử nghiệm tải trọng theo yêu cầu ISO.Đai ốc DIN mỏng hơn một chút so với đai ốc ISO tương đương và do đó dẫn đến sự gia tăng ứng suất cắt trên ren bu lông có thể làm giảm độ bền tước.
Tôi đã hỏi các kỹ sư tại sao họ lại sử dụng đai ốc DIN thay vì đai ốc ISO;cuộc trò chuyện có xu hướng diễn ra theo hướng hiện tại chúng đã có sẵn trong khi chúng tôi phải đợi các tiêu chuẩn ISO và chúng tôi đã được thông báo rằng chúng tương đương nhau.Hãy hỏi nhà cung cấp dây buộc và họ nói, đó là khách hàng, họ muốn đai ốc DIN, và chúng tôi cung cấp cho họ thứ họ muốn.Việc sử dụng tiêu chuẩn đã có 40 năm tuổi, từ lâu đã được thay thế bởi tiêu chuẩn ISO, có được coi là 'hiện đại' hay không, đặc biệt khi xét đến độ bền đã giảm sút của chúng?Đây không chỉ là một câu hỏi mang tính học thuật khi được xem xét dựa trên các yêu cầu mới nhất của Chỉ thị Máy móc.
Sự tiến bộ thường bao gồm nhiều bước nhỏ, những phát triển nhỏ để tạo ra những sản phẩm an toàn hơn và đáng tin cậy hơn.Rất nhiều nỗ lực được đổ vào việc tiếp tục phát triển các tiêu chuẩn ISO.Sự kiên trì trong việc sử dụng ốc vít DIN đã bị loại bỏ trên các thiết kế mới đã làm chậm tiến độ tiêu chuẩn hóa dây buộc.
Lời cuối cùng: Kiểm tra các dấu hiệu đai ốc của bạn, chúng có đúng như bạn mong đợi không?
Will gia nhập Tạp chí Fastener + Fixing vào năm 2007 và trong 15 năm qua đã trải nghiệm mọi khía cạnh của lĩnh vực dây buộc - phỏng vấn những nhân vật chủ chốt trong ngành và đến thăm các công ty và triển lãm hàng đầu trên toàn cầu.
Will quản lý chiến lược nội dung trên tất cả các nền tảng và là người bảo vệ các tiêu chuẩn biên tập cao mà Tạp chí nổi tiếng.
Bạn chưa có tài khoản?Đăng ký
Tiện CNC Đăng ký Fastener + Fixing Magazine cho phép bạn quản lý chi tiết tài khoản của mình.