Technicals: Engineering Washers

Technik: Technische Unterlegscheiben

Was ist eine technische Unterlegscheibe, wofür wird sie verwendet und wie funktioniert sie?

Eine Unterlegscheibe hat je nach Form, Gestalt und Material verschiedene Zwecke. Im Allgemeinen wird eine Unterlegscheibe für Folgendes verwendet:

  • schützen die Oberfläche befestigter Materialien,
  • die Last/den Druck an den Haltepunkten der befestigten Materialien zu verteilen,
  • Hilfe beim Anziehen und Lösen eines Befestigungselements,
  • Kontrollieren Sie den Abstand der Verbindungskomponenten.

Arten von Unterlegscheiben und Verbindungsstücken

Unterlegscheiben

m2-m3-m4-m5-m6-m8-m10-m12-m14-m16-m18-m20-m22-m24-m27-m30-Unterlegscheiben-Form-A-Zink-bzp

Unterlegscheiben werden in unterschiedlichen Größen, Materialien und Formen nach internationalen Standardspezifikationen hergestellt. Flache Unterlegscheiben sind dünn, scheibenförmig und haben meist eine innen und außen runde Form. Einige Unterlegscheiben können innen und/oder außen quadratisch sein. Das innere Loch und/oder die Außenform können je nach Funktion der Unterlegscheibe asymmetrisch sein. Die angegebene Größe entspricht dem Durchmesser des Befestigungselements (normalerweise eine Sechskantschraube/-satz). Beispielsweise benötigt ein M10-Gewinde mit einem Schaftdurchmesser von 10 mm einen Innendurchmesser der Unterlegscheibe von 10 mm. Unterlegscheiben bestehen normalerweise aus Metall oder Kunststoff. Für hochwertige Schraubverbindungen werden Unterlegscheiben aus gehärtetem Stahl benötigt, um einen Verlust der Vorspannung durch Brinelling (bleibende Einkerbung) nach Aufbringen des Drehmoments zu verhindern. Die Stahlgüte kann entweder der Güteklasse des Befestigungselements entsprechen oder eine Güteklasse niedriger sein. Beispielsweise werden für eine hochfeste Schraube der Güteklasse 8.8 üblicherweise Unterlegscheiben der Güteklasse 4.6 (Weichstahl) verwendet.

Weitere Verwendungszwecke sind als Abstandshalter, Feder (Belleville-Unterlegscheibe, Wellenscheibe), Verschleißpolster, Vorspannungsanzeigegerät, Verriegelungsvorrichtung und zur Reduzierung von Vibrationen (Gummischeibe). Scheiben haben normalerweise einen Außendurchmesser (OD), der etwa doppelt so groß ist wie ihr Innendurchmesser (ID).

Unterlegscheiben sind wichtig, um galvanische Korrosion zu verhindern, insbesondere durch die Isolierung von Stahlschrauben von Aluminiumoberflächen. Phosphorunterlegscheiben werden aufgrund ihrer hohen Abrieb- und Korrosionsbeständigkeit verwendet.

Eine Tabelle zur Anzeige der Abmessungen metrischer Unterlegscheiben der Form A

FIXABALL – Lieferanten von technischen Verbindungselementen und Konstruktionsbefestigungen.

Metrisch, Form A – Abmessungen für flache Unterlegscheiben

Bolzengröße/ Durchmesser

Innendurchmesser

Außendurchmesser

Dicke

M1

1,1 mm

3,2 mm

0,3 mm

M1.2

1,3 mm

3,8 mm

0,3 mm

M1.4

1,5 mm

3,8 mm

0,3 mm

M1.6

1,7 mm

4,0 mm

0,3 mm

M2

2,2 mm

5,0 mm

0,3 mm

M2.5

2,7 mm

6,0 mm

0,5 mm

BMW M3

3,2 mm

7,0 mm

0,5 mm

M3.5

3,7 mm

8,0 mm

0,5 mm

M4

4,3 mm

9,0 mm

0,8 mm

BMW M5

5,3 mm

10 mm

1,0 mm

M6

6,4 mm

12 mm

1,6 mm

M7

7,4 mm

14 mm

1,6 mm

M8

8,4 mm

16 mm

1,6 mm

M10

10,5 mm

20 mm

2,0 mm

M11

12,0 mm

24 mm

2,5 mm

M12

13 mm

24 mm

2,5 mm

M14

15 mm

28 mm

2,5 mm

M16

17 mm

30 mm

3,0 mm

M18

19 mm

34 mm

3,0 mm

M20

21 mm

37 mm

3,0 mm

M22

23 mm

39 mm

3,0 mm

M24

25 mm

44 mm

4,0 mm

M27

28 mm

50 mm

4,0 mm

M30

31 mm

56 mm

4,0 mm

M33

34 mm

60 mm

5,0 mm

M36

37 mm

66 mm

5,0 mm

M39

40 mm

72 mm

6,0 mm

M42

43 mm

78 mm

7,0 mm

Metrischer DIN-Standard

Form A, Din-Standard DIN 125A Flachscheiben sind in Europa am gebräuchlichsten

Metrische britische und amerikanische Standards

Metrische Unterlegscheiben, die nach den Spezifikationen des britischen Standards BS4320 hergestellt werden, reichen von Form „A“ bis Form „G“ und bieten mehr Größenvarianten als die deutschen DIN-Standards. Flache Unterlegscheiben der Form A der BS4320 sind praktisch identisch mit der DIN125A. „Typ“ ist nicht mit „Form“ zu verwechseln (wird aber oft). Der britische Standard für metrische Metallunterlegscheiben (BS4320) aus dem Jahr 1968 prägte den Begriff „Form“. Die Formen reichen von A bis D für Blankmetall und bezeichnen Außendurchmesser und Dicke. Sie können wie folgt zusammengefasst werden:

  • Form A: Normaler Durchmesser, normale Dicke (dick)
  • Form B: Normaler Durchmesser, leichte Dicke
  • Form C: Großer Durchmesser (breit), normale Dicke (dick)
  • Form D: Großer Durchmesser (breit), geringe Dicke (dünn)
  • Die Formen E bis G beziehen sich auf schwarze Metallscheiben.

USA Standard Metrisch

In den USA verwendete metrische Verbindungselemente unterliegen der Norm ANSI B18.22M und decken die gesamte Bandbreite an Größenvariationen des britischen metrischen Systems ab.

Imperial Inch Britische und amerikanische Standards

Britische Imperial-Unterlegscheiben entsprechen BS4310 und amerikanische Imperial-Unterlegscheiben entsprechen ASME B18.21.1.

Imperial Tisch 3 Unterlegscheiben
Tabelle 3: Imperiale Unterlegscheiben aus Stahl, BZP
Tabelle 3: Unterlegscheiben haben imperiale/Zoll-Größen und dienen den folgenden Zwecken:
  • schützen die Oberfläche befestigter Materialien,
  • die Last/den Druck an den Haltepunkten der befestigten Materialien zu verteilen,
  • Hilfe beim Anziehen und Lösen eines Befestigungselements,
  • Kontrollieren Sie den Abstand der Verbindungskomponenten.

Hier ist eine Tabelle mit einem Vergleich der Zollgrößen von imperialen Unterlegscheiben nach BS 3410, einschließlich Innendurchmesser, Außendurchmesser und Dicke. Die Tabelle enthält Zollgrößen, die in metrische Größen umgerechnet wurden.

Vergleich von imperialen Zoll-Tischscheiben mit metrischen Umrechnungen

Reparatur, Penny-Kotflügelscheiben.
Penny Repair Kotflügelscheiben DIN9021
Kotflügel-, Reparaturscheiben oder Penny-Unterlegscheiben , wie sie in Großbritannien genannt werden, haben einen größeren Außendurchmesser als herkömmliche flache Unterlegscheiben wie Form A bis Form G. „Fender“ ist der Name, der von ihrer Funktion in der US-amerikanischen Automobilindustrie stammt, wo sie zur Befestigung von Kotflügeln/Stoßstangen verwendet werden. Der Name „Penny“ kommt in Großbritannien daher, dass ihr Außendurchmesser dem der alten Penny-Münzen ähnelt. Eine Kotflügel-/Penny-Unterlegscheibe verteilt die Last auf eine größere Oberfläche und wird typischerweise bei dünneren Materialien wie Blechprodukten verwendet. Eine Kotflügel-/Penny-Unterlegscheibe hat typischerweise einen Außendurchmesser (oD), der mehr als dreimal so groß ist wie der Innendurchmesser und hat eine zugewiesene DIN9021, um die Standards zu erfüllen.
Hier ist eine Tabelle mit den Zoll-Abmessungen der Kotflügel-/Penny-Unterlegscheiben:
Zoll Imperial Reparatur, Kotflügel, Schutzblech, Penny Washer Abmessungen
Zoll Imperial Reparatur, Kotflügel, Schutzblech, Penny-Unterlegscheibe Diagramm

Rüttelsichere Sicherungsscheiben.
Innen- und Außenscheiben, rüttelsicher, gezahnt, Zink, glanzverzinkt, DIN 6798A
Eine rüttelsichere Unterlegscheibe dient dazu, Muttern an Ort und Stelle zu sichern und Bewegungen durch die Umgebung und Vibrationen standzuhalten. Daher macht eine rüttelsichere Unterlegscheibe die Befestigung sicherer und zuverlässiger. Aufgrund der überlappenden Verzahnung der rüttelsicheren Unterlegscheibe wird Traktion durch Einkerbung in die angrenzenden Befestigungselemente erreicht. Wenn die Mutter und/oder Schraube festgezogen wird, greift die Verzahnung auf beiden Seiten in die Passflächen und verhindert so ein Lösen der Schraube durch Vibrationen.

Federscheiben.
Metrische, imperiale Federscheiben, Einzelspule, glanzverzinkter Zinkdruckguss, DIN127
Eine Federscheibe ist ein gehärteter Spiraldraht mit einem leicht trapezförmigen Querschnitt, der es der Scheibe ermöglicht, sich an beiden Enden leicht zu wickeln, so dass sie in entgegengesetzte Richtungen hochschnellt. Die Idee dahinter ist, dass die Enden der Spirale das zu befestigende Material und die Befestigungsmutter leicht eindrücken. Diese Delle dient als Stopper, um die zum Lösen der Mutter erforderliche Kraft zu erhöhen.
Federscheiben haben eine Linksspirale und ermöglichen das Anziehen des Gewindes im Uhrzeigersinn. Bei einer Linksdrehbewegung drückt sich die erhöhte Kante in die Unterseite der Schraube und/oder Mutter ein, wodurch sie sich gegen Drehen wehrt. Federscheiben sind für Linksgewinde und gehärtete Oberflächen ungeeignet, da die Einkerbung nicht relevant wäre. Federscheiben können nicht mit einer flachen Unterlegscheibe unter der Federscheibe verwendet werden, da die flache Unterlegscheibe die Federscheibe daran hindert, sich in der vibrierenden Oberfläche festzusetzen. Federscheiben werden je nach Dicke und Querschnittsform gemäß Normen wie DIN127 und BS4464 hergestellt und sind normalerweise quadratisch oder rechteckig. Im Gegensatz zu Federscheiben mit Doppelspirale sind am häufigsten Unterlegscheiben mit einfacher Spirale erhältlich.

Kegelscheiben

6,1/2 Grad Kegelscheiben, selbstfarbiger Stahl
Kegelscheiben werden unter einem Bolzen oder Stellschraubenkopf verwendet, um sich an die konische Fläche von Stahlträgern anzupassen und so einen ebenen Sitz zu gewährleisten. Kegelscheiben werden auch an U-Profilen unter Muttern mit konischen Flanschen verwendet, damit die Bolzenbaugruppe beim Festziehen der Mutter/des Bolzens rechtwinklig zur Befestigungsfläche passt.

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