Alle mekanikere har brugt dem, men de fleste ved ikke, hvor mange forskellige typer skiver der findes, hvilke materialer de er lavet af, og hvordan man bruger dem korrekt. Gennem årene har vi modtaget adskillige spørgsmål vedrørende skiver, så en teknisk artikel, der deler information om disse hardwareenheder, er længe ventet.
Vi har for nylig dækket kunsten at fremstille højtydende fastgørelseselementer med Automotive Racing Products, Inc. (ARP), hvor vi grundigt har dækket emnets møtrikker og bolte. Det er nu tid til at vise respekt for den fastgørelseskomponent, der ofte tages for givet, den ydmyge skive.
I de følgende afsnit vil vi gennemgå, hvad skiver er, de forskellige typer skiver, hvad de gør, hvordan de er lavet, hvor og hvornår de skal bruges – og ja, vi vil endda diskutere, om skiver er retningsbestemte eller ej.
Generelt set er en skive simpelthen en skiveformet, waferlignende plade med et hul i midten. Selvom designet kan lyde primitivt, udfører skiver faktisk en kompliceret opgave. De bruges almindeligvis til at fordele belastningen fra et gevindfastgørelseselement, såsom en bolt eller cylinderskrue.
De kan også bruges som afstandsstykker – eller i nogle tilfælde – som slidplader, låseanordninger eller endda til at reducere vibrationer – som en gummiskive. Det grundlæggende skivedesign har en ydre diameter, der er dobbelt så stor som skivens indre diameter.
Skiver, der normalt er lavet af metal, kan også være lavet af plastik eller gummi – afhængigt af anvendelsen. I maskiner kræver boltesamlinger af høj kvalitet hærdede stålskiver for at forhindre indrykning af samlingens overflader. Dette kaldes brinelling. Disse små indrykninger kan i sidste ende føre til tab af forspænding på fastgørelseselementet, vibrationer eller overdreven vibration. Efterhånden som tilstanden fortsætter, kan disse bevægelser accelerere til andet slid, der ofte defineres som afskalning eller rivning.
Skiver hjælper også med at forhindre galvanisk korrosion, en tilstand der opstår, når visse metaller kommer i kontakt med hinanden. Det ene metal fungerer som anode, og det andet som katode. For at bremse eller forhindre denne proces fra starten bruges en skive mellem bolten eller møtrikken og det metal, der skal samles.
Udover at fordele trykket jævnt over den del, der fastgøres, og reducere risikoen for at beskadige delen, giver skiver også en glat overflade til møtrikken eller bolten. Dette gør den fastgjorte samling mindre tilbøjelig til at løsne sig sammenlignet med en ujævn fastgørelsesoverflade.
Der findes specielle skiver, der er designet til at give en tætning, et elektrisk jordpunkt, justere fastgørelseselementet, holde fastgørelseselementet fast, isolere eller give aksialt tryk til samlingen. Vi vil kort diskutere disse specielle skiver i teksten nedenfor.
Vi har også set et par måder at bruge skiver forkert som en del af en fastgjort samling. Der har været mange tilfælde, hvor skyggetræsmekanikere har brugt bolte eller møtrikker, der er for små i diameter til den del, de samler. I disse tilfælde har skiven en indre diameter, der passer til bolten, men tillader ikke bolthovedet eller møtrikken at glide gennem boringen på den komponent, der samles. Dette tigger om problemer og bør aldrig forsøges nogen steder på en racerbil.
Mekanikere bruger oftere en bolt, der er for lang, men som mangler nok gevind, hvilket ikke tillader at stramme samlingen. Det bør også undgås at stable en håndfuld skiver på skaftet som afstandsstykke, indtil møtrikken kan strammes. Vælg den rigtige boltlængde. Forkert brug af skiver kan føre til skader eller personskade.
Generelt set findes der i dag adskillige typer skiver i verden. Nogle er specielt fremstillet til brug på træsamlinger, mens andre er til VVS-formål. Når det kommer til bilindustrien, fortæller ARPs R&D-specialist, Jay Coombes, os, at der kun er fem typer, der bruges til bilvedligeholdelse. Der er den almindelige skive (eller flad skive), skærmskive, delt skive (eller låseskive), stjerneskive og indsatsskive.
Interessant nok finder du ikke en delt skive i ARPs massive udvalg af fastgørelseselementer. "De er primært nyttige til fastgørelseselementer med lille diameter under lave belastningsforhold," forklarede Coombes. ARP fokuserer typisk på højtydende racerfastgørelseselementer, der fungerer under højere belastningsforhold. Der findes varianter af disse typer skiver, der tjener specifikke formål, såsom den almindelige skive med savtakkede sider på undersiden.
En flad skive er det foretrukne mellemled mellem hovedet på en bolt (eller møtrik) og den genstand, der fastgøres. Dens primære formål er at fordele belastningen fra et spændt fastgørelseselement for at forhindre beskadigelse af samlingsfladen. "Dette er især vigtigt med aluminiumskomponenter," siger Coombes.
American National Standards Institute (ANSI) har udarbejdet et sæt standarder til generel brug, hvor glatte skiver kræver to typer. Type A er defineret som en skive med brede tolerancer, hvor præcision ikke er kritisk. Type B er en flad skive med snævrere tolerancer, hvor de udvendige diametre er kategoriseret som smalle, regelmæssige eller brede for deres respektive boltstørrelser (indre diameter).
Som vi nævnte før, er skiver mere komplicerede end en simpel forklaring fra én organisation. Faktisk er der flere. Society of Automotive Engineers (SAE) kategoriserer plane skiver i materialetykkelse, med mindre indvendige og udvendige diametre sammenlignet med hvordan United States Standards (USS) har defineret plane skiver.
USS-standarderne er standarderne for tommebaserede skiver. Denne organisation karakteriserer en skives indvendige og udvendige diameter for at imødekomme grove eller større boltgevind. USS-skiver bruges ofte i bilindustrien. Med tre organisationer, der specificerer tre forskellige standarder for almindelige skiver, er skiver tydeligvis mere komplicerede, end deres simple udseende ville få nogen til at tro.
Ifølge ARPs Coombes: "Selve skivens størrelse og kvalitet fortjener nøje overvejelse. Den skal have tilstrækkelig tykkelse og størrelse til at fordele belastningen korrekt." Coombes tilføjer: "Det er også meget vigtigt, at skiven er parallelslebet og helt flad til de afgørende anvendelser med højere momentbelastninger. Alt andet kan forårsage ujævn forspænding."
Disse er skiver, der har en ekstra stor udvendig diameter i forhold til dens centrale hul. Den er også designet til at fordele klemkraften, men på grund af den større størrelse fordeles belastningen over et større område. I mange år blev disse skiver brugt til at fastgøre skærme til køretøjer, deraf navnet. Skærmskiver kan have en større udvendig diameter, men er typisk lavet af tyndt materiale.
Delte skiver har aksial fleksibilitet og bruges til at forhindre løsning på grund af vibrationer. Foto fra www.amazon.com.
Delte skiver, også kaldet fjeder- eller låseskiver, har aksial fleksibilitet. Disse bruges til at forhindre løsning på grund af vibrationer. Konceptet bag delte skiver er simpelt: De fungerer som en fjeder, der lægger pres på den genstand, der fastgøres, og hovedet på bolten eller en møtrik.
ARP fremstiller ikke disse skiver, fordi de fleste fastgørelseselementer, der spiller en central rolle i motor, drivlinje, chassis og affjedring, strammes til et specifikt moment med den korrekte klemkraft. Der er meget lidt eller ingen chance for, at fastgørelseselementet løsner sig uden brug af værktøj.
De fleste ingeniører er enige om, at en fjederskive – når den spændes til højere specifikationer – vil strække sig til en vis grad. Når det sker, vil den delte skive miste sin spænding og kan endda forstyrre den nøjagtige forspænding af den fastgjorte samling.
Stjerneskiver har savtakker, der strækker sig radialt indad eller udad for at bide sig fast i substratoverfladen og forhindre, at et fastgørelseselement løsner sig. Foto fra www.amazon.com.
Stjerneskiver tjener næsten samme formål som en delt skive. De er beregnet til at forhindre et fastgørelseselement i at løsne sig. Disse er skiver med savtakker, der strækker sig radialt (indad eller udad) for at bide ind i komponentens overflade. De er designet til at "grave sig ind" i bolthovedet/møtrikken og underlaget for at forhindre fastgørelseselementet i at løsne sig. Stjerneskiver bruges typisk med mindre bolte og skruer, der er forbundet med elektriske komponenter.
For at forhindre rotation, og dermed påvirke forspændingens nøjagtighed, har ARP fremstillet specielle skiver med savtakket underside. Ideen er, at de skal gribe fat i det emne, der fastgøres, og give en stabil platform.
En anden specialskive fremstillet af ARP er indsatsskiven. De er designet til at beskytte toppen af huller for at forhindre rivning eller kollaps af toppen af hullet. Almindelige anvendelser omfatter topstykker, chassiskomponenter og andre områder med højt slid, der kræver en skive.
Det er vigtigt at bemærke, at smøring spiller en nøglerolle i nøjagtig forspænding. Ud over at smøre gevindet på et fastgørelseselement anbefales det at smøre en lille mængde på undersiden af bolthovedet (eller møtrikken) eller toppen af skiven. Smør aldrig undersiden af skiven (medmindre installationsvejledningen siger andet), da du ikke ønsker, at den skal rotere.
At være opmærksom på korrekt brug og smøring af skiver er noget, der fortjener at blive overvejet af alle racerhold.
Lav dit eget brugerdefinerede nyhedsbrev med det indhold, du elsker, fra Chevy Hardcore, direkte i din indbakke, helt GRATIS!
Vi sender dig de mest interessante artikler, nyheder, bilfeatures og videoer om Chevy Hardcore hver uge.
Vi lover ikke at bruge din e-mailadresse til andet end eksklusive opdateringer fra Power Automedia Network.
Opslagstidspunkt: 22. juni 2020