خار چشمی ناخنی RESS چیست؟ کاربردهای خار نگه دارنده
یکی از بخش‌های مختلف ساخت در عملیات صنعتی، ایجاد اتصال و ارتباط بین قطعات است که به روش‌های مختلفی صورت می‌گیرد. در این میان، استفاده از خار به دلیل سرعت در نصب و تعویض، کاربرد زیادی دارد؛ از طرفی، انواع مختلف خار چشمی کاربردهای متنوعی در صنعت دارند. در واقع، استفاده از این قطعات صنعتی، سرعت ساخت تجهیزات خصوصا در سرعت و تعداد بالا را افزایش می‌دهد. به‌همین دلیل، انواع مختلف خار چشمی با طراحی و ویژگیهای مختلف در صنعت به‌کار برده می‌شوند. از میان انواع مختلف خار صنعتی، یکی از موارد پرکاربرد آن «خار ناخنی» است که با نام «خار نگه دارنده» نیز شناخته می‌شود. سادگی نصب و کاربرد وسیع این نوع از خار در خطوط تولید صنعتی، اهمیت آن را بالاتر می‌برد. در ادامه، به‌منظور آشنایی با خار چشمی ناخنی با ما همراه باشید تا ویژگی‌ها و کاربردهای مختلف این قطعه پرکاربرد صنعتی را بررسی کنیم.
ویژگیهای خار ناخنی
خار ناخنی یا خار نگه دارنده، از دسته خارهای چشمی محسوب می‌شود که جایگزین مناسبی برای اتصالات پیچ و مهره‌ای به‌حساب می‌آید. این نوع از خار از یک رینگ و تعدادی زائده تشکیل شده‌است که بر روی انواع شفت سوار می‌شود و به‌عنوان نگه‌دارنده بخش‌های متصل به شفت عمل میکند. درواقع، واشر های فنری RESS A برای شفت‌های صاف بدون شیار که بخش گیره‌مانندی ندارند، کاربرد دارد.
جنس قطعاتی که خار بر روی آن قرار می‌گیرد از مواد نرم با مقاومت 589-687 نیوتن بر میلی‌مترمربع توصیه می‌شود؛ از سوی‌دیگر، استفاده از آنها در محورهایی با سطوح صیقلی، سخت‌شده یا گالوانیزه، توصیه نمی‌شود. دلیل این امر عدم وجود اصطکاک و تحمل بار کافی برای نگه‌داشتن اتصال است. به زبان ساده‌تر، اگر قابلیت فرورفتن دندانه‌ها در جنس محور وجود نداشته باشد، عملا قدرت تحمل نیروی کافی و نگه‌داشتن قطعه نیز ایجاد نخواهد شد.
شایان ذکر است که در استاندارد DIN17222، از فولاد فنری EN 10132 با ضخامت ۲ تا ۱۰ میلی‌متر و همچنین ۲۵ میلی‌متر استفاده می‌شود؛ همچنین درصورت درخواست مشتری، خارها توسط فلزات مختلف آبکاری می‌شوند تا از فرسایش و زنگ‌زدگی جلوگیری شود.
خار ناخنی چگونه کار میکند؟
این نوع از خار را می‌توانید بدون نیاز به وجود شیار یا قطعه دوم بر روی محور شفت فشار دهید. حالت معمول این است که محوری که خار بر روی آن قرار می‌گیرد، جنس نرم‌تری نسبت به آن داشته باشد؛ به‌این‌ترتیب، دندانه‌هایی که در حلقه داخلی خار تعبیه شده‌اند در جنس محور فرو می‌روند؛ بنابراین در زمان نصب، انتظار ایجاد خراش بر روی محور را داشته باشید.
شایان ذکر است که معمولا از این خارها در سیستم‌هایی استفاده می‌شود که شفت‌ها تحت نیروهای گریز از مرکز بسیار قوی باشند؛ همچنین، این محصولات برای لوله‌هایی با سرعت گردش بالا به‌کار می‌روند و قابلیت خوبی از خود نشان داده‌اند. درواقع، به‌دلیل ایجاد فشار بر روی خار و افزایش نیروی وارد بر دندانه‌ها، نیروی اصطکاک ناشی از برخورد قسمت داخلی خار و محور افزایش پیدا میکند تا مانع از جابه‌جایی خار و در نتیجه قطعه مرتبط با شفت اصلی شود؛ ازطرفی، به‌دلیل تک قطعه‌بودن خارهای ناخنی برخلاف انواع چندتکه یا پیچ و مهره، امکان فرسایش نقطه‌ای و زنگ‌زدگی قطعه نیز کاهش پیدا میکند.
خارهای ناخنی از نوع External Circlip
درواقع، این نوع خار به‌صورت یک حلقه بر روی محور قرار می‌گیرد و دندانه‌های کوچک که در قسمت داخلی رینگ قرار دارند، بر روی سطح خارجی محور شفت یا لوله، اعمال نیرو می‌کنند. شایان ذکر است که نحوه نصب این خارها به‌دلیل قرارگرفتن بر روی سطح بیرونی نسبت به نوع Internal Circlip، راحت‌تر انجام می‌گیرد. همین سادگی در نصب و آسان‌بودن جداسازی قطعات، باعث می‌شود که در موارد زیادی مورد استفاده قرار گیرد؛ خصوصا در حالتی که جا برای استفاده از تجهیزات و انواع خارجمع‌کن وجود نداشته باشد.
کاربردهای خار ناخنی چیست؟
کاربردهای مختلفی برای انواع خار ناخنی در سایزها و جنس‌های مختلف وجود دارد. خصوصا در مواردی که نیاز است قطعات تولیدشده در عین استحکام به‌راحتی تعویض یا تعمیر شوند، از این نوع خار استفاده می‌شود. در ادامه، چند مورد از صنایع مهم مصرف‌کننده خارهای نگه دارنده را به شما معرفی می‌کنیم:
صنعت خودرو: در شفت فرمان، میل‌لنگ، جعبه‌دنده و سایر اجزای سیستم انتقال قدرت
صنعت هوافضا: در موتورها، بالابرنده‌ها، سکان‌ها و سایر اجزای هواپیما
صنعت کشاورزی: در ماشین‌آلات کشاورزی، تجهیزات آبیاری و سایر ابزارآلات
صنعت پزشکی: در ابزارهای جراحی، ایمپلنت‌های دندانی و سایر تجهیزات پزشکی (البته در این کاربرد حساس، روش‌های ساخت و متریال به‌کاررفته با دقت بیشتری انتخاب می‌شوند.)
کاربردهای مختلف خارهای RESS به‌منظور جلوگیری از حرکت‌های ناخواسته محوری، از خرابی تجهیزات و قطعات جلوگیری میکند. شایان ذکر است که معمولا در صنایعی مانند تولید انواع لوازم خانگی، ساخت اسباب‌بازی، لوازم یدکی ماشین و ... نیز از خار چشمی ناخنی استفاده می‌شود.
استانداردهای طراحی و ساخت خار چشمی ناخنی
مشخصات فنی و استانداردهای ساخت خار نگه دارنده براساس استانداردهای مختلف، نشان می‌دهد که ازنظر متالوژی معمولا این قطعات از فولاد ضدزنگ یا آلیاژ برنج ساخته می‌شوند. انتخاب نوع فلز به عوامل مختلفی بستگی دارد و به‌نوعی توازن بین هزینه ساخت و میزان نیروی محوری را شامل می‌شود. خارهای RESS ساخته‌شده از فولاد ضدزنگ می‌توانند بارهای محوری بیشتری را تحمل کنند، درحالی‌که خارهای RESS ساخته‌شده از آلیاژ برنج برای بارهای محوری سبک‌تر مناسب هستند. ساخت خارهای RESS مطابق با استانداردهای مختلفی ازجمله موارد زیر صورت می‌گیرد که هر یک روش ساخت و ویژگیهای منحصربه‌فردی -علاوه‌بر ویژگیهای کلی- را اعمال می‌کنند.
DIN 6785: استاندارد آلمانی که ابعاد، مواد و خواص مکانیکی خارهای RESS را مشخص میکند.
ISO 10664: استاندارد بین‌المللی خارهای ناخنی
ASME B125: استاندارد آمریکایی نحوه ساخت خارهای ناخنی
برای ساخت انواع خار ناخنی می‌توان از ترکیب حلقه‌های فولادی فنری 1050 و حلقه‌های فولادی فنری 1060-1090 استفاده کرد. روکش مشکی خار نیز در اثر عملیات حرارتی ایجاد می‌شود. بسته به جنس قطعه، این حلقه‌ها درصورت قرارگرفتن در معرض رطوبت زنگ می‌زنند. این در حالی است که پوشش سیاه فسفات در محیط‌های خشک به‌طور ملایمی در برابر خوردگی مقاوم است؛ همچنین در محیط‌های مرطوب، روکش زرد کرومات روی نیز دارای مقداری مقاومت در برابر خوردگی است.
مزایای استفاده از خار ناخنی نسبت به سایر انواع خار
حال باید به این نکته اشاره کنیم که استفاده از خار ناخنی چه مزیتی نسبت به سایر انواع خار دارد و چرا باید از این نوع استفاده کنیم؛ به‌همین‌دلیل، با شناخت مزایای کاربرد خارهای RESS می‌توانید به اهمیت استفاده از آنها پی ببرید. ازجمله مهم‌ترین مزایای استفاده از خار نگه دارنده می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
ساختمان ساده: یک‌تکه‌بودن این نوع خار و ساختمان ساده آن، باعث افزایش عمر و کاهش میزان خرابی خصوصا در تعداد بالا خواهد شد.
نصب آسان: خارهای RESS را می‌توان به‌راحتی و بدون نیاز به ابزار خاصی نصب کرد.
قابلیت اطمینان بالا: این نوع از خار درصد خرابی و دررفتگی پایینی دارد و با جلوگیری از حرکت محوری ناخواسته، از تخریب قطعات صنعتی جلوگیری میکند.
قیمت مناسب: خارهای RESS نسبت به سایر روش‌های جلوگیری از حرکت محوری مانند پین‌ها و واشرها، ارزان‌تر هستند.
مقاومت در برابر خوردگی: ساخت خارهای ناخنی از فولاد ضدزنگ، موجب مقاومت این قطعات در برابر خوردگی می‌شود.
کاهش هزینه تعمیر و نگهداری: تعمیر و نگهداری قطعاتی که به‌واسطه خارهای چشمی ناخنی متصل شده‌اند به‌راحتی و با هزینه کمتر صورت می‌گیرد.
چرا از خارهای ناخنی استفاده می‌کنیم؟
باتوجه‌به مزایای ذکرشده برای خارهای ناخنی، استفاده از این نوع خار منطقی به‌نظر می‌رسد؛ ازطرفی، در خطوط تولید با تیراژ بالا، زمان مونتاژ و نصب قطعات و همچنین پیچیدگی تجهیزات نصب، بر هزینه تمام‌شده محصولات و مدت‌زمان موردنیاز برای تولید محصولات اثر می‌گذارد؛ به‌همین‌دلیل، استفاده از خارهای ناخنی که به‌راحتی نصب می‌شوند و هزینه کمتری را به تولیدکنندگان تحمیل می‌کنند، گزینه مقرون‌به‌صرفه‌ای است؛ ازطرفی، در کارگاه‌های کوچک و همچنین تعمیر و نگهداری محصولات صنعتی مختلف، به‌کاربردن این نوع از خارهای چشمی به‌دلیل سادگی نصب و عمر طولانی، مورد توجه بسیاری از افراد قرار می‌گیرد.
خرید خار ناخنی
معمولا خار چشمی ناخنی RESS در ابعاد و متریال‌های مختلف تولید می‌شوند تا جواب‌گوی کاربردهای گوناگون باشند. به‌منظور خرید این نوع خار، باید از ابعاد و جنس قطعه موردنظرتان اطلاعات کامل داشته باشید؛ همچنین در کاربردهای حساس‌تر، تعداد دندانه‌های داخلی و جنس محوری که قرار است خار بر روی آن سوار شود، باید مشخص باشد؛ به‌این‌ترتیب، می‌توانید ازطریق وب‌سایت پیچ آنلاین و مشاوره با کارشناسان باتجربه، اطلاعات لازم را کسب کرده و محصول موردنظر خود را تهیه کنید.
نتیجه‌گیری
استفاده از خار ناخنی، یکی از روش‌های رایج به‌منظور اتصال انواع محور و بدنه در تجهیزات مختلف است. این نوع خار، کاربردهای فراوانی در صنایع خودروسازی و لوازم یدکی، صنایع کشاورزی و ... دارند. در تهیه خار نگه دارنده، نکته مهم استفاده از آن بر روی محوری با جنس نرم‌تر نسبت به خار است تا دندانه‌ها در محور خراش ایجاد کنند و با ایجاد تحمل بار، موجب اتصالی مستحکم شوند؛ ازطرفی، مزایای به‌کارگیری این نوع خار همچون راحتی در استفاده و آسان‌بودن نصب، باعث می‌شود که استفاده از خارهای چشمی ناخنی کاربرد زیادی داشته باشد.
