مهره و پیچ، بست‌های مکانیکی هستند که برای اتصال دو یا چند جزء به یکدیگر استفاده می‌شوند. در اینجا برخی از خواص و ویژگی های کلیدی مهره ها و پیچ و مهره ها آورده شده است.
طرح رزوه ای: مهره ها و پیچ ها دارای طرح رزوه‌ای هستند که پیچ دارای رزوه های خارجی و مهره دارای رزوه های داخلی می باشد. این به آنها اجازه می دهد تا به راحتی به یکدیگر پیچ شوند و اتصال ایمن و محکم ایجاد شود.
استحکام بست: مهره ها و پیچ و مهره ها راه حل محکم و قابل اعتمادی را ارائه می دهند که قادر به تحمل بارها و نیروهای مختلف است. استحکام اتصال به عواملی مانند جنس، اندازه و کیفیت مهره و پیچ بستگی دارد.
تطبیق پذیری: مهره ها و پیچ ها اتصال دهنده های همه کاره ای هستند که می توانند در طیف وسیعی از کاربردها استفاده شوند. آنها معمولاً در ساخت و ساز، تولید، خودروسازی و سایر صنایع برای اتصال موادی مانند فلز، چوب، پلاستیک و کامپوزیت ها استفاده می شوند.
جنس: مهره ها و پیچ و مهره ها در مواد مختلف برای مطابقت با نیازهای کاربردی مختلف موجود هستند. مواد متداول عبارتند از فولاد ضد زنگ، فولاد کربن، فولاد آلیاژی و برنج. انتخاب ماده به عواملی مانند استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و شرایط محیطی بستگی دارد.
اندازه و انواع: مهره ها و پیچ ها در اندازه ها و انواع مختلفی برای کاربردهای مختلف وجود دارند. اندازه با قطر و طول پیچ تعیین می شود، در حالی که نوع به شکل سر و نوع رزوه ها اشاره دارد. انواع متداول عبارتند از پیچ های شش گوش، پیچ های کالسکه، پیچ های ماشینی و پیچ های سر سوکت.
نصب و برداشتن آسان: پیچ و مهره ها با استفاده از ابزارهای دستی اولیه مانند آچار یا سوکت نسبتاً آسان نصب و جدا می شوند. این امکان مونتاژ، جداسازی و نگهداری راحت قطعات را فراهم می‌کند.
کلاس و گرید پیچ و مهره
کلاس: در بست های متریک، اصطلاح “کلاس” به درجه استحکام پیچ اشاره دارد. معمولاً با یک عدد و سپس یک اعشار و یک عدد دیگر نشان داده می‌شود. هر چه عدد کلاس بالاتر باشد، پیچ محکم‌تر است. درجه بندی کلاس بر اساس عواملی مانند جنس، اندازه و فرآیند ساخت پیچ تعیین می‌شود.
به عنوان مثال، پیچ کلاس 8.8 قوی تر از پیچ کلاس 5.8 است. عدد اول نشان دهنده استحکام کششی پیچ در صدها مگا پاسکال (MPa) است، در حالی که عدد دوم نشان دهنده استحکام تسلیم به عنوان درصدی از استحکام کششی است.
گرید: در بست های امپریال (اینچی)، از عبارت «گرید» به جای کلاس برای نشان دادن درجه استحکام پیچ استفاده می شود. درجه معمولاً با یک عدد نشان داده می شود که اغلب با حرف “Grade” قبل از آن نشان داده می‌شود. هر چه عدد درجه بالاتر باشد، پیچ محکم‌تر است.
به عنوان مثال، پیچ های درجه 8 قوی تر از پیچ های درجه 5 هستند. درجه بندی بر اساس عواملی مانند جنس، اندازه و فرآیند ساخت پیچ تعیین می شود. الزامات خاص برای هر درجه توسط استانداردهایی مانند ASTM (انجمن آمریکایی برای آزمایش و مواد) تعریف شده است.
توجه به این نکته مهم است که درجه بندی کلاس و درجه برای مهره ها و پیچ ها ممکن است بسته به صنعت، کاربرد و استانداردهای دنبال شده متفاوت باشد. برای اطمینان از انتخاب و استفاده صحیح از مهره ها و پیچ ها برای کاربردهای خاص، مشورت با استانداردها و مشخصات مناسب بسیار مهم است.
استاندارد طراحی و متریال
پیچ
استانداردهای ISO: سازمان بین المللی استاندارد (ISO) مجموعه ای از استانداردها را برای پیچ و مهره ها ایجاد کرده است، از جمله ISO 4014 (پیچ های سر شش گوش، نیمه رزوه دار) و ISO 4017 (پیچ های سر شش گوش، کاملاً رزوه دار). این استانداردها ابعاد، مواد و الزامات عملکردی پیچ های سر شش گوش را مشخص می‌کند.
استانداردهای ASTM: انجمن آمریکایی تست و مواد (ASTM) استانداردهایی را برای پیچ و مهره های مورد استفاده در صنایع مختلف ایجاد کرده است. برای مثال، ASTM A307 پیچ فولاد کربنی را پوشش می‌دهد، در حالی که ASTM A193 الزامات فولاد آلیاژی و پیچ‌های فولادی ضد زنگ را برای کاربردهای با دمای بالا و فشار بالا مشخص می‌کند.
استانداردهای DIN: موسسه Deutsches Institut für Normung (DIN) مجموعه ای از استانداردها را برای پیچ و مهره‌ها ایجاد کرده است که به طور گسترده در اروپا استفاده می‌شود. به عنوان مثال، DIN 931 ابعاد و تلورانس ها را برای پیچ‌های سر شش گوش مشخص می کند، در حالی که DIN 933 پیچ های سر شش گوش را پوشش می‌دهد.
استانداردهای JIS: استانداردهای صنعتی ژاپن (JIS) استانداردهایی را برای پیچ و مهره های مورد استفاده در ژاپن و سایر کشورها ایجاد کرده است. به عنوان مثال، JIS B 1180 ابعاد و تلورانس‌ها را برای پیچ‌های سر شش ضلعی مشخص می‌کند، در حالی که JIS B 1186 پیچ های با سر شش گوش را پوشش می‌دهد.
استانداردهای ANSI: موسسه استاندارد ملی آمریکا (ANSI) استانداردهایی را برای پیچ و مهره های مورد استفاده در ایالات متحده ایجاد کرده است. به عنوان مثال، ANSI B18.2.1 ابعاد و تلورانس ها را برای پیچ‌های سر شش گوش مشخص می کند، در حالی که ANSI B18.2.3.6M پیچ های شش گوش سنگین متریک را پوشش می دهد.
مهره
استانداردهای ISO: سازمان بین المللی استاندارد (ISO) مجموعه‌ای از استانداردها را برای مهره ایجاد کرده است، از جمله ISO 4032 (مهره های شش گوش، سبک 1) و ISO 4034 (مهره های شش گوش، سبک 2). این استانداردها ابعاد، مواد و الزامات عملکردی مهره‌های شش گوش را مشخص می‌کند.
استانداردهای ASTM: انجمن تست و مواد آمریکا (ASTM) استانداردهایی را برای مهره مورد استفاده در صنایع مختلف ایجاد کرده است. به عنوان مثال، ASTM A194 الزامات مهره‌های مورد استفاده در کاربردهای فشار و دمای بالا را مشخص می‌کند، در حالی که ASTM A563 مهره‌های کربن و فولاد آلیاژی را برای کاربردهای عمومی پوشش می‌دهد.
استانداردهای DIN: مؤسسه Deutsches institut für Normung (DIN) مجموعه‌ای از استانداردها را برای مهره تهیه کرده است که به طور گسترده در اروپا استفاده می‌شود. به عنوان مثال، DIN 934 ابعاد و تلورانس‌ها را برای مهره‌های شش ضلعی مشخص می‌کند، در حالی که DIN 439 ابعاد مهره‌های نازک شش گوش را مشخص می‌کند.
استانداردهای JIS: استانداردهای صنعتی ژاپن (JIS) استانداردهایی را برای مهره مورد استفاده در ژاپن و سایر کشورها ایجاد کرده است. به عنوان مثال، JIS B 1181 ابعاد و تلورانس‌ها را برای مهره‌های شش ضلعی مشخص می‌کند، در حالی که JIS B 1183 مهره‌های نازک شش ضلعی را پوشش می‌دهد.
استانداردهای ANSI: موسسه استاندارد ملی آمریکا (ANSI) استانداردهایی را برای مهره مورد استفاده در ایالات متحده ایجاد کرده است. به عنوان مثال، ANSI B18.2.2 ابعاد و تلورانس‌ها را برای مهره‌های شش ضلعی مشخص می کند، در حالی که ANSI B18.16.6 مهره‌های گشتاور غالب را پوشش می‌دهد.