Minden szerelő használt már ilyeneket, de a legtöbben nem tudják, hogy hányféle alátét létezik, milyen anyagokból készülnek, és hogyan kell őket megfelelően használni. Az évek során számos kérdést kaptunk az alátétekkel kapcsolatban, így régóta esedékes egy technikai cikk, amely információkat oszt meg ezekről a hardvereszközökről.
Nemrégiben az Automotive Racing Products, Inc.-vel (ARP) közösen írtunk a nagy teljesítményű kötőelemek készítésének művészetéről, alaposan kitérve a téma minden csavarjára és anyájára. Itt az ideje, hogy tiszteletet adjunk a gyakran magától értetődőnek vett rögzítőelemnek, az alátétnek.
A következő bekezdésekben megvizsgáljuk, hogy mik is azok az alátétek, milyen típusú alátétek vannak, mire valók, hogyan készülnek, hol és mikor kell használni őket – és igen, azt is megvizsgáljuk, hogy az alátétek irányíthatóak-e vagy sem.
Általánosságban elmondható, hogy az alátét egyszerűen egy korong alakú, ostyaszerű lemez, amelynek közepén egy lyuk van. Bár a kialakítás primitívnek tűnhet, az alátétek valójában bonyolult feladatot látnak el. Általában egy menetes rögzítőelem, például egy csavar vagy egy csavarfejes csavar terhelésének elosztására használják őket.
Használhatók távtartóként – vagy bizonyos esetekben kopóbetétként, rögzítőeszközként, vagy akár rezgéscsökkentésre is –, mint egy gumi alátét. Az alátét alapkialakítása külső átmérője kétszer akkora, mint az alátét belső átmérője.
Az alátétek általában fémből készülnek, de műanyagból vagy gumiból is készülhetnek – az alkalmazástól függően. A gépekben a kiváló minőségű csavarozott kötésekhez edzett acél alátétekre van szükség a kötés felületeinek bemélyedésének megakadályozására. Ezt brinellingnek nevezik. Ezek a kis bemélyedések végül a rögzítőelem előterhelésének elvesztéséhez, remegéshez vagy túlzott rezgéshez vezethetnek. Ahogy az állapot folytatódik, ezek a mozgások felgyorsulhatnak más kopássá, amelyet gyakran lepattogzásnak vagy felhólyagosodásnak neveznek.
Az alátétek segítenek megelőzni a galvánkorróziót is, amely állapot akkor fordul elő, amikor bizonyos fémek érintkeznek egymással. Az egyik fém anódként, a másik katódként működik. Ennek a folyamatnak a lelassítása vagy megakadályozása érdekében alátétet használnak a csavar vagy anya és az illesztendő fém között.
Az alátétek amellett, hogy egyenletesen osztják el a nyomást a rögzítendő alkatrészen, és csökkentik az alkatrész károsodásának esélyét, sima felületet is biztosítanak az anyának vagy csavarnak. Ezáltal a rögzített kötés kisebb valószínűséggel lazul meg az egyenetlen rögzítőfelülethez képest.
Léteznek speciális alátétek, amelyek tömítést, elektromos földelési pontot, a rögzítőelem beállítását, rögzítését, szigetelést vagy axiális nyomást biztosítanak a csatlakozásra. Ezeket a speciális alátéteket az alábbiakban röviden tárgyaljuk.
Láttunk már néhány módszert az alátétek helytelen használatára rögzített kötések részeként. Számos olyan eset volt, amikor az árnyékoló szerelők olyan csavarokat vagy anyákat használtak, amelyek átmérője túl kicsi az összeillesztendő alkatrészhez képest. Ezekben az esetekben az alátét belső átmérője illeszkedik a csavarhoz, de nem teszi lehetővé, hogy a csavarfej vagy az anya átcsússzon az összeillesztendő alkatrész furatán. Ez problémákat okozhat, és soha nem szabad megkísérelni sehol egy versenyautón.
Gyakoribb, hogy a szerelők túl hosszú, de elégtelen menetű csavart használnak, ami nem teszi lehetővé a kötés meghúzását. Kerülni kell azt is, hogy egy marék alátétet helyezzenek a szárra távtartóként, amíg az anya meghúzható. Válassza ki a megfelelő csavarhosszt. Az alátétek nem megfelelő használata sérülést vagy sérülést okozhat.
Általánosságban elmondható, hogy ma a világon többféle alátétet gyártanak. Némelyiket kifejezetten fa illesztésekhez tervezik, míg mások vízvezeték-szerelési célokra. Ami az autóipari igényeket illeti, az ARP kutatás-fejlesztési szakértője, Jay Coombes elmondta, hogy az autóipari karbantartásban csak öt típust használnak. Van sima alátét (vagy lapos alátét), sárvédő alátét, osztott alátét (vagy rögzítő alátét), csillag alátét és betétes alátét.
Érdekes módon az ARP hatalmas kötőelem-kínálatában nem talál osztott alátétet. „Ezek elsősorban kis átmérőjű kötőelemekkel, alacsony terhelés mellett hasznosak” – magyarázta Coombes. Az ARP általában a nagy teljesítményű versenyrögzítőkre összpontosít, amelyek nagyobb terhelés mellett működnek. Az ilyen típusú alátéteknek vannak olyan változatai, amelyek speciális célokat szolgálnak, mint például a sima alátét, amelynek alsó oldalán recézett a borda.
A lapos alátét az előnyben részesített közvetítő a csavar (vagy anya) feje és a rögzítendő tárgy között. Elsődleges célja a meghúzott rögzítőelem terhelésének elosztása a csatlakozási felület károsodásának elkerülése érdekében. „Ez különösen fontos az alumínium alkatrészek esetében” – mondja Coombes.
Az Amerikai Nemzeti Szabványügyi Intézet (ANSI) általános használatra szánt szabványokat adott ki, amelyek kétféle sima alátétet tartalmaznak. Az A típus széles tűréshatárokkal rendelkező alátétként van definiálva, ahol a pontosság nem kritikus fontosságú. A B típus szigorúbb tűréshatárokkal rendelkező lapos alátét, ahol a külső átmérőket keskeny, normál vagy széles kategóriákba sorolják a megfelelő csavarméretek (belső átmérő) szerint.
Ahogy korábban említettük, az alátétek bonyolultabbak, mint egyetlen szervezet egyszerű magyarázata. Valójában több is létezik. A Gépjárműmérnökök Társasága (SAE) az alátéteket anyagvastagság szerint kategorizálja, kisebb belső és külső átmérőkkel, mint ahogyan az Egyesült Államok Szabványügyi Szervezete (USS) a lapos alátéteket definiálta.
Az USS szabványok az hüvelykben mért alátétek szabványai. Ez a szervezet jellemzi az alátétek belső és külső átmérőjét, hogy azok durva vagy nagyobb csavarmenetekhez illeszkedjenek. Az USS alátéteket gyakran használják autóipari alkalmazásokban. Mivel három szervezet három különböző szabványt határoz meg a sima alátétekre, egyértelműen kiderül, hogy az alátétek bonyolultabbak, mint azt az egyszerű megjelenésük alapján bárki gondolná.
Az ARP munkatársa, Coombes szerint „az alátét mérete és minősége is alapos mérlegelést érdemel. Vastagságának és méretének megfelelőnek kell lennie a terhelés megfelelő elosztásához.” Coombes hozzáteszi: „Az is nagyon fontos, hogy az alátét párhuzamosan köszörülve és tökéletesen sík legyen a nagyobb nyomatékterhelésű kritikus alkalmazásoknál. Bármi más egyenlőtlen előterhelést okozhat.”
Ezek olyan alátétek, amelyek külső átmérője extra nagy a központi furathoz képest. Úgy tervezték őket, hogy elosszák a szorítóerőt, de a nagyobb méret miatt a terhelés nagyobb felületen oszlik el. Sok éven át ezeket az alátéteket használták sárvédők járművekhez rögzítésére, innen ered a nevük is. A sárvédő alátétek nagyobb külső átmérőjűek lehetnek, de jellemzően vékonyabb anyagból készülnek.
Az osztott alátétek axiális rugalmassággal rendelkeznek, és a rezgés okozta kilazulás megakadályozására szolgálnak. Fotó a www.amazon.com oldalról.
Az osztott alátétek, más néven rugós vagy rögzítő alátétek, axiális rugalmassággal rendelkeznek. Ezeket a rezgés okozta kilazulás megakadályozására használják. Az osztott alátétek mögötti koncepció egyszerű: rugóként működnek, nyomást gyakorolva a rögzítendő tárgyra és a csavar vagy anya fejére.
Az ARP nem gyártja ezeket az alátéteket, mivel a motorban, a hajtásláncban, az alvázban és a felfüggesztésben kulcsszerepet játszó rögzítőelemek többségét egy adott nyomatékkal, a megfelelő szorítóerő alkalmazásával húzzák meg. Szerszám használata nélkül alig vagy egyáltalán nincs esély arra, hogy a rögzítőelem meglazuljon.
A legtöbb mérnök egyetért abban, hogy egy rugós alátét – ha nagyobb nyomatékkal húzzák meg – bizonyos mértékig megnyúlik. Amikor ez megtörténik, a hasított alátét elveszíti a feszességét, és akár a rögzített kötés pontos előfeszítését is megzavarhatja.
A csillagalátétek sugárirányban befelé vagy kifelé nyúló recézett bordákkal rendelkeznek, amelyek beleharapnak az aljzat felületébe, megakadályozva a rögzítőelemek kilazulását. Fotó a www.amazon.com oldalról.
A csillagalátétek majdnem ugyanazt a célt szolgálják, mint az osztott alátétek. Céljuk, hogy megakadályozzák a rögzítőelemek kilazulását. Ezek olyan alátétek, amelyeknek sugárirányban (befelé vagy kifelé) kinyúló bordái vannak, hogy beleharapjanak az alkatrész felületébe. Kialakításuk szerint „beássák” magukat a csavarfejbe/anyába és az aljzatba, hogy megakadályozzák a rögzítőelem kilazulását. A csillagalátéteket jellemzően kisebb csavarokkal és csavaranyákkal használják, amelyek elektromos alkatrészekkel kapcsolatosak.
Az elfordulás megakadályozása, és ezáltal az előfeszítés pontosságának befolyásolása arra késztette az ARP-t, hogy speciális, alsó oldalukon recézett alátéteket gyártson. Az ötlet az, hogy ezek megfogják a rögzítendő elemet, és stabil alapot biztosítsanak.
Az ARP által gyártott egy másik speciális alátét a betétes alátét. Ezeket a furatok tetejének védelmére tervezték, hogy megakadályozzák a berágást vagy a furat teteje beomlását. Gyakori felhasználási területek közé tartoznak a hengerfejek, az alváz alkatrészei és más, nagy kopásnak kitett területek, amelyek alátétet igényelnek.
Fontos megjegyezni, hogy a kenés kulcsszerepet játszik a pontos előfeszítésben. A rögzítőelem menetére felvitt kenőanyag mellett ajánlott kis mennyiséget a csavarfej (vagy anya) alsó oldalára vagy az alátét tetejére is felvinni. Soha ne kenje meg az alátét alsó oldalát (kivéve, ha a beszerelési utasítások másképp rendelkeznek), mivel nem szeretné, hogy forogjon.
A megfelelő alátéthasználat és kenés minden versenyző csapat számára fontos szempont.
Készítsd el saját, személyre szabott hírleveledet a Chevy Hardcore kedvenc tartalmaival, közvetlenül a postaládádba, teljesen INGYEN!
Minden héten elküldjük neked a legérdekesebb Chevy Hardcore cikkeket, híreket, autós érdekességeket és videókat.
Ígérjük, hogy az e-mail címedet kizárólag a Power Automedia Network exkluzív híreinek küldésére használjuk fel.
Közzététel ideje: 2020. június 22.