Виды и назначение шайб
Шайбы представляют собой плоские крепежные изделия округлой формы с отверстием внутри, предназначенные для увеличения опорной площади прижатия болтов и гаек.
Шайбы незаменимы при соединении легкоповреждаемых материалов. Они предотвращают проскальзывание головок болтов, винтов и гаек в отверстие.
Классификация шайб:
- По внутреннему диаметру
- По материалу: стальные, латунные, медные, резиновые, деревянные, пластиковые
- По форме: плоские, плоские увеличенные (с широким внутренним краем), пружинные (разрезанные с загнутыми по сторонам краями), клиновидные (с клиньями и зубцами на поверхности), съемные (незамкнутые).
Рис. 1. Пружинная шайба
Факторы, снижающие срок службы шайб
Крепежные детали функционируют под воздействием различных неблагоприятных условий окружающей среды: перепады погоды, агрессивные среды, высокие температуры, влажность, сильное давление.
Все это ведет к потере шайбами своих свойств и коррозии деталей, меняющей механические и внешние характеристики элементов.
Рис. 2. Крепеж с коррозией
Металлические детали могут прикипать друг к другу, из-за чего усложняется их демонтаж.
Шайбы из резины и пластика выполняют уплотняющую и герметизирующую функцию. В процессе работы они налипают на болты и гайки, а также на соединяемые поверхности. Вследствие этого теряется их непроницаемость.
Покрытия шайб: основные виды
Покрытия шайб выполняют различные виды функций: антикоррозионные, декоративные, герметизирующие.
Самым распространенным антикоррозионным покрытием является цинковое. По результатам испытаний в соляном тумане оно показывает результат в 120 часов защиты изделий. Однако в условиях повышенной влажности или высоких температур его защитные свойства значительно снижаются.
Никелевое покрытие шайб используется, в основном, в декоративных целях. Защита от коррозии демонстрируется в легких условиях эксплуатации.
Антифрикционные твердосмазочные покрытия в настоящее время являются самым эффективным способом защиты поверхности. Покрытия MODENGY 1014 и MODENGY 1011 на основе политетрафторэтилена обладают высокими антикоррозионными свойствами (от 672 часов защиты по результатам теста в соляном тумане), функционируют при температуре от -75 до +255 °С, предотвращают прикипание, обладают стойкостью к химическим средам.
Рис. 3. Крепежные детали с покрытием MODENGY 1014
Хромовое покрытие придает деталям красивый внешний вид и имеет сходные с цинком антикоррозионные свойства. Однако крепеж с таким покрытием стоит значительно дороже остальных.
Медное покрытие отлично защищает шайбы от механических повреждений. Однако такой материал не защищает детали от коррозии, поэтому используется, чаще всего, в качестве промежуточного слоя.
Краска наносится на крепеж с целью придания ему различных оттенков. Она защищает детали от воздействия внешних факторов, однако обладает слабым сцеплением с поверхностью, часто трескается и отслаивается даже при хорошей подготовке элементов.
Подготовка поверхности к нанесению покрытий
Для достижения максимального эффекта от применения покрытий шайб рекомендуется проводить оптимальную подготовку поверхности.
Лучшие результаты для этой цели показывает пескоструйная обработка и фосфатирование.
Пескоструйная обработка представляет собой очистку изделий с помощью мелкого абразива фракции 40-60 мкм. После этой процедуры на поверхности деталей образуется оптимальный микрорельеф, который улучшает адгезию покрытия с шайбой.
Фосфатирование заключается в обработке деталей специальным раствором, образующим на элементах тонкую пленку, повышающую защитные свойства и срок службы последующих покрытий.