Vsak mehanik jih je že uporabil, vendar večina ne ve, koliko različnih vrst podložk obstaja, iz katerih materialov so izdelane in kako jih pravilno uporabljati. Skozi leta smo prejeli številna vprašanja o podložkah, zato je tehnični članek z informacijami o teh strojnih napravah že zdavnaj potreben.

Pred kratkim smo s podjetjem Automotive Racing Products, Inc. (ARP) obravnavali umetnost izdelave visokozmogljivih pritrdilnih elementov, pri čemer smo temeljito obravnavali vse podrobnosti te teme. Zdaj je čas, da izkažemo spoštovanje do komponente pritrdilnega elementa, ki jo pogosto jemljemo za samoumevno – preproste podložke.

V naslednjih odstavkih bomo obravnavali, kaj so podložke, različne vrste podložk, čemu služijo, kako so izdelane, kje in kdaj jih uporabiti – in ja, razpravljali bomo celo o tem, ali so podložke usmerjene ali ne.

Na splošno je podložka preprosto ploščata plošča v obliki diska z luknjo na sredini. Čeprav se zasnova morda sliši primitivna, podložke dejansko opravljajo zapleteno nalogo. Običajno se uporabljajo za porazdelitev obremenitve navojnega pritrdilnega elementa, kot je vijak ali vijak z glavo.

Uporabljajo se lahko tudi kot distančniki – ali v nekaterih primerih – kot obrabna blazinica, blokirna naprava ali celo za zmanjšanje vibracij – kot gumijasta podložka. Osnovna zasnova podložke ima zunanji premer, ki je dvakrat večji od notranjega premera podložke.

Podložke so običajno izdelane iz kovine, lahko pa so tudi iz plastike ali gume – odvisno od uporabe. V strojih visokokakovostni vijačni spoji zahtevajo podložke iz kaljenega jekla, da se prepreči vdolbina na površinah spoja. Temu pravimo Brinelling. Te majhne vdolbine lahko sčasoma povzročijo izgubo prednapetosti pritrdilnega elementa, tresenje ali prekomerne vibracije. Ko se stanje nadaljuje, se lahko ta gibanja pospešijo v drugo obrabo, ki jo pogosto opredelimo kot oluščenje ali odrgnjenje.

Podložke pomagajo tudi pri preprečevanju galvanske korozije, stanja, ki nastane, ko nekatere kovine pridejo v stik druga z drugo. Ena kovina deluje kot anoda, druga pa kot katoda. Da bi ta proces upočasnili ali preprečili že na začetku, se med vijakom ali matico in kovino, ki jo spajamo, uporabi podložka.

Poleg enakomerne porazdelitve pritiska po delu, ki ga pritrjujete, in zmanjšanja možnosti poškodbe dela, podložke zagotavljajo tudi gladko površino za matico ali vijak. Zaradi tega je manj verjetno, da se bo pritrjeni spoj zrahljal v primerjavi z neravno površino pritrjevanja.

Obstajajo posebne podložke, zasnovane za tesnjenje, električno ozemljitev, poravnavo pritrdilnega elementa, njegovo trdno držanje, izolacijo ali zagotavljanje aksialnega pritiska na spoj. Te posebne podložke bomo na kratko obravnavali v spodnjem besedilu.

Videli smo tudi nekaj načinov nepravilne uporabe podložk kot dela pritrjenega spoja. Velikokrat so mehaniki, ki uporabljajo senčne drevesa, uporabili vijake ali matice, ki so premajhnega premera za del, ki ga spajajo. V teh primerih ima podložka notranji premer, ki se prilega vijaku, vendar ne omogoča, da bi glava vijaka ali matica zdrsnila skozi izvrtino sestavnega dela, ki ga spajamo. To je zahtevno in se tega nikoli ne sme poskušati početi na dirkalniku.

Pogosteje mehaniki uporabljajo predolg vijak, ki pa nima dovolj navojev, kar ne omogoča zategovanja spoja. Izogibajte se tudi nalaganju peščice podložk na steblo kot distančnik, dokler matice ni mogoče zategniti. Izberite pravo dolžino vijaka. Nepravilna uporaba podložk lahko povzroči škodo ali poškodbo.

Na splošno se danes v svetu proizvaja več vrst podložk. Nekatere so izdelane posebej za uporabo na lesenih spojih, druge pa za vodovodne namene. Kar zadeva avtomobilske potrebe, nam Jay Coombes, specialist za raziskave in razvoj pri ARP, pove, da se pri vzdrževanju avtomobilov uporablja le pet vrst. Obstajajo navadne podložke (ali ploščate podložke), podložke za blatnike, deljene podložke (ali zaklepne podložke), zvezdaste podložke in vstavljive podložke.

Zanimivo je, da v ARP-jevi obsežni ponudbi pritrdilnih elementov ne boste našli deljene podložke. »Uporabne so predvsem za pritrdilne elemente majhnega premera pri nizkih obremenitvah,« je pojasnil Coombes. ARP se običajno osredotoča na visokozmogljive dirkalne pritrdilne elemente, ki delujejo pri večjih obremenitvah. Obstajajo različice teh vrst podložk, ki služijo posebnim namenom, kot je navadna podložka z nazobčanostjo na spodnji strani.

Ploska podložka je najprimernejši vmesni člen med glavo vijaka (ali matice) in predmetom, ki ga pritrjujemo. Njen glavni namen je porazdeliti obremenitev zategnjenega pritrdilnega elementa, da se prepreči poškodba spojne površine. »To je še posebej pomembno pri aluminijastih komponentah,« pravi Coombes.

Ameriški nacionalni inštitut za standarde (ANSI) je pripravil niz standardov za splošno uporabo, pri čemer se za navadne podložke uporabljata dve vrsti. Tip A je opredeljen kot podložka s širokimi tolerancami, kjer natančnost ni ključnega pomena. Tip B je ploščata podložka z ožjimi tolerancami, kjer so zunanji premeri glede na ustrezne velikosti vijakov (notranji premer) razvrščeni kot ozki, običajni ali široki.

Kot smo že omenili, so podložke bolj zapletene kot preprosta razlaga ene same organizacije. Pravzaprav jih obstaja več. Društvo avtomobilskih inženirjev (SAE) kategorizira navadne podložke glede na debelino materiala, z manjšim notranjim in zunanjim premerom v primerjavi s tem, kako je organizacija Združenih držav Amerike za standarde (USS) opredelila ploščate podložke.

Standardi USS so standardi za podložke v palčnih enotah. Ta organizacija označuje notranji in zunanji premer podložke, da se prilagodi grobim ali večjim navojem vijakov. Podložke USS se pogosto uporabljajo v avtomobilski industriji. Ker tri organizacije določajo tri različne standarde za navadne podložke, je očitno, da so podložke bolj zapletene, kot bi kdo mislil na svoj preprost videz.

Po besedah ​​Coombesa iz podjetja ARP »si je treba natančno preučiti velikost in kakovost podložke. Imeti mora zadostno debelino in velikost, da pravilno porazdeli obremenitev.« Coombes dodaja: »Zelo pomembno je tudi, da je podložka vzporedno brušena in popolnoma ravna za tiste ključne aplikacije z večjimi navornimi obremenitvami. Karkoli drugega lahko povzroči neenakomerno prednapenjanje.«

To so podložke, ki imajo sorazmerno z osrednjo luknjo ekstra velik zunanji premer. Zasnovane so tudi za porazdelitev vpenjalne sile, vendar se zaradi večje velikosti obremenitev porazdeli po večji površini. Dolga leta so se te podložke uporabljale za pritrditev blatnikov na vozila, od tod tudi ime. Podložke blatnikov imajo lahko večji zunanji premer, vendar so običajno izdelane iz tankega materiala.

Deljene podložke imajo aksialno prožnost in se uporabljajo za preprečevanje rahljanja zaradi vibracij. Fotografija z www.amazon.com.

Razcepljene podložke, imenovane tudi vzmetne ali varnostne podložke, imajo aksialno prožnost. Uporabljajo se za preprečevanje rahljanja zaradi vibracij. Koncept razcepljenih podložk je preprost: delujejo kot vzmet, ki pritiska na pritrjeni predmet in glavo vijaka ali matice.

ARP teh podložk ne proizvaja, ker je večina pritrdilnih elementov, ki igrajo ključno vlogo v motorju, pogonskem sklopu, šasiji in vzmetenju, pritegnjenih z določenim navorom, pri čemer se uporabi ustrezna sila privijanja. Možnost, da bi se pritrdilni element zrahljal brez uporabe orodja, je majhna ali nična.

Večina inženirjev se strinja, da se vzmetna podložka – ko je zategnjena do višjih specifikacij – do neke mere raztegne. Ko se to zgodi, razcepljena podložka izgubi napetost in lahko celo moti natančno prednapenjanje pritrjenega spoja.

Zvezdaste podložke imajo nazobčane robove, ki se radialno raztezajo navznoter ali navzven, da se zarežejo v površino substrata in preprečijo, da bi se pritrdilni element zrahljal. Fotografija z www.amazon.com.

Zvezdaste podložke imajo skoraj enak namen kot deljene podložke. Namenjene so preprečevanju odvijanja pritrdilnega elementa. To so podložke z nazobčanostjo, ki se radialno razteza (navznoter ali navzven) in se zareže v površino komponente. Po zasnovi naj bi se "zarezale" v glavo/matico vijaka in podlago, da preprečijo odvijanje pritrdilnega elementa. Zvezdaste podložke se običajno uporabljajo z manjšimi vijaki, povezanimi z električnimi komponentami.

Zaradi preprečevanja vrtenja in s tem vpliva na natančnost prednapetosti je ARP začel izdelovati posebne podložke, ki so na spodnji strani nazobčane. Namen teh podložk je, da oprimejo predmet, ki ga pritrjujejo, in zagotovijo stabilno platformo.

Druga posebna podložka, ki jo proizvaja ARP, je podložka vstavljivega tipa. Zasnovana je za zaščito vrha lukenj, da se prepreči odrgnina ali zrušitev vrha luknje. Pogosta uporaba vključuje glave valjev, komponente šasije in druga območja z visoko obrabo, ki potrebujejo podložko.

Pomembno je vedeti, da mazanje igra ključno vlogo pri natančni prednapetosti. Poleg nanosa maziva na navoj pritrdilnega elementa je priporočljivo, da ga nanesete tudi na spodnjo stran glave vijaka (ali matice) ali na vrh podložke. Nikoli ne mažite spodnje strani podložke (razen če navodila za namestitev določajo drugače), saj ne želite, da se vrti.

Pozornost na pravilno uporabo in mazanje podložk je nekaj, kar bi morale upoštevati vse dirkaške ekipe.

Ustvarite si lastno glasilo po meri z vsebino, ki jo imate radi od Chevy Hardcore, neposredno v vaš nabiralnik, popolnoma BREZPLAČNO!

Vsak teden vam bomo pošiljali najzanimivejše članke, novice, značilnosti avtomobilov in videoposnetke Chevy Hardcore.

Obljubljamo, da vašega e-poštnega naslova ne bomo uporabljali za nič drugega kot za ekskluzivne posodobitve omrežja Power Automedia.