Fiecare mecanic le-a folosit, dar majoritatea nu știu câte tipuri diferite de șaibe există, din ce materiale sunt fabricate și cum să le utilizeze corect. De-a lungul anilor, am primit numeroase întrebări referitoare la șaibe, așa că un articol tehnic care să împărtășească informații despre aceste dispozitive hardware este de mult așteptat.

Recent, am abordat arta fabricării elementelor de fixare de înaltă performanță împreună cu Automotive Racing Products, Inc. (ARP), abordând în detaliu detaliile subiectului. Acum este momentul să acordăm respect componentei de fixare care este adesea considerată de la sine înțeleasă, umila șaibă.

În paragrafele următoare, vom acoperi ce sunt șaibele, diferitele tipuri de șaibe, ce fac, cum sunt fabricate, unde și când să le folosim – și da, vom discuta chiar dacă șaibele sunt direcționale sau nu.

În general, o șaibă este pur și simplu o placă în formă de disc, asemănătoare unei napolitane, cu o gaură în centru. Deși designul poate părea primitiv, șaibele oferă de fapt o sarcină complicată. Sunt utilizate în mod obișnuit pentru a distribui sarcina unui element de fixare filetat, cum ar fi un șurub sau un șurub cu cap.

De asemenea, pot fi folosite ca distanțiere - sau, în unele cazuri - pot fi o placă de uzură, un dispozitiv de blocare sau chiar folosite pentru a reduce vibrațiile - cum ar fi o șaibă de cauciuc. Designul de bază al șaibei are un diametru exterior de două ori mai mare decât diametrul interior al șaibei.

De obicei, fabricate din metal, șaibele pot fi fabricate și din plastic sau cauciuc - în funcție de aplicație. În mașini, îmbinările cu șuruburi de înaltă calitate necesită șaibe din oțel călit pentru a preveni adâncirea suprafețelor îmbinării. Aceasta se numește Brinelling. Aceste mici adâncituri pot duce în cele din urmă la o pierdere a preîncărcării elementului de fixare, vibrații sau vibrații excesive. Pe măsură ce starea persistă, aceste mișcări se pot accelera și pot duce la alte tipuri de uzură, care este adesea definită ca exfoliere sau uzură prin frecare.

Șaibele ajută și la prevenirea coroziunii galvanice, o afecțiune care există atunci când anumite metale intră în contact unele cu altele. Un metal acționează ca anod, iar celălalt ca catod. Pentru a încetini sau a preveni acest proces de la început, se folosește o șaibă între șurub sau piuliță și metalul care se îmbină.

Pe lângă distribuirea uniformă a presiunii pe piesa fixată și reducerea șanselor de deteriorare a acesteia, șaibele oferă și o suprafață netedă pentru piuliță sau șurub. Acest lucru face ca îmbinarea fixată să fie mai puțin predispusă la slăbire în comparație cu o suprafață de fixare neuniformă.

Există șaibe speciale concepute pentru a asigura etanșare, un punct de împământare electrică, alinierea elementului de fixare, menținerea captivă a acestuia, izolarea sau asigurarea presiunii axiale asupra îmbinării. Vom discuta pe scurt aceste șaibe speciale în textul de mai jos.

Am văzut, de asemenea, câteva modalități de utilizare incorectă a șaibelor ca parte a unei îmbinări fixate. Au existat multe cazuri în care mecanicii de arbori de umbră au folosit șuruburi sau piulițe cu diametru prea mic pentru piesa pe care o îmbină. În aceste cazuri, șaiba are un diametru interior care se potrivește cu șurubul, dar nu permite capului șurubului sau piuliței să alunece prin alezajul componentei care este îmbinată. Acest lucru este o problemă și nu ar trebui încercat niciodată pe o mașină de curse.

Mai frecvent, mecanicii vor folosi un șurub prea lung, dar lipsit de suficiente filete, ceea ce nu permite strângerea îmbinării. De asemenea, trebuie evitată așezarea mai multor șaibe pe tijă ca distanțier până când piulița poate fi strânsă. Alegeți lungimea corectă a șurubului. Utilizarea necorespunzătoare a șaibelor poate duce la deteriorare sau vătămare corporală.

În general, există mai multe tipuri de șaibe fabricate în lume astăzi. Unele sunt special concepute pentru a fi utilizate la îmbinările din lemn, în timp ce altele sunt destinate instalațiilor sanitare. Când vine vorba de nevoile auto, specialistul în cercetare și dezvoltare de la ARP, Jay Coombes, ne spune că există doar cinci tipuri utilizate în întreținerea auto. Există șaiba plată (sau șaiba plată), șaiba aripioare, șaiba divizată (sau șaiba de blocare), șaiba stea și șaiba inserată.

Interesant este că nu veți găsi o șaibă divizată în oferta masivă de elemente de fixare ARP. „Acestea sunt utile în principal cu elemente de fixare cu diametru mic în condiții de sarcină redusă”, a explicat Coombes. ARP tinde să se concentreze pe elemente de fixare de înaltă performanță pentru curse, care funcționează în condiții de sarcină mai mare. Există variante ale acestor tipuri de șaibe care servesc unor scopuri specifice, cum ar fi șaiba plată cu zimți pe partea inferioară.

O șaibă plată este intermediarul preferat între capul unui șurub (sau piuliță) și obiectul care este atașat. Scopul său principal este de a distribui sarcina unui element de fixare strâns pentru a preveni deteriorarea suprafeței de îmbinare. „Acest lucru este deosebit de important în cazul componentelor din aluminiu”, spune Coombes.

Institutul Național American de Standardizare (ANSI) a furnizat un set de standarde pentru uz general, șaibele plate fiind de două tipuri. Tipul A este definit ca o șaibă cu toleranțe largi, unde precizia nu este critică. Tipul B este o șaibă plată cu toleranțe mai stricte, unde diametrele exterioare sunt clasificate ca înguste, regulate sau late pentru dimensiunile șuruburilor respective (diametrul interior).

După cum am menționat anterior, șaibele sunt mai complicate decât o simplă explicație din partea unei organizații. De fapt, există mai multe. Societatea Inginerilor Auto (SAE) clasifică șaibele plate în funcție de grosimea materialului, cu diametre interioare și exterioare mai mici în comparație cu modul în care organizația de Standardizare a Statelor Unite (USS) a definit șaibele plate.

Standardele USS sunt standardele șaibelor pe bază de inci. Această organizație caracterizează diametrul interior și exterior al unei șaibe pentru a se adapta la filete de șuruburi grosiere sau mai mari. Șaibele USS sunt adesea utilizate în aplicații auto. Având în vedere că trei organizații specifică trei standarde diferite pentru șaibele simple, este evident că șaibele sunt mai complicate decât ar putea crede cineva simplul aspect.

Potrivit lui Coombes de la ARP, „Dimensiunea și calitatea șaibei în sine merită o atenție deosebită. Ar trebui să aibă o grosime și o dimensiune suficiente pentru a distribui corect sarcina.” Coombes adaugă: „De asemenea, este foarte important ca șaiba să fie rectificată paralel și perfect plată pentru acele aplicații cruciale cu sarcini de cuplu mai mari. Orice altceva poate provoca o preîncărcare inegală.”

Acestea sunt șaibe cu un diametru exterior foarte mare, proporțional cu orificiul central. De asemenea, sunt concepute pentru a distribui forța de strângere, dar datorită dimensiunii mai mari, sarcina este răspândită pe o suprafață mai mare. Timp de mulți ani, aceste șaibe au fost folosite pentru a atașa aripi la vehicule, de unde și numele. Șaibele pentru aripi pot avea un diametru exterior mai mare, dar sunt de obicei fabricate dintr-un material cu grosime subțire.

Șaibele divizate au flexibilitate axială și sunt utilizate pentru a preveni slăbirea din cauza vibrațiilor. Fotografie de pe www.amazon.com.

Șaibele despicate, numite și șaibe cu arc sau șaibe de blocare, au flexibilitate axială. Acestea sunt utilizate pentru a preveni slăbirea din cauza vibrațiilor. Conceptul din spatele șaibelor despicate este simplu: acestea acționează ca un arc pentru a pune presiune asupra obiectului atașat și asupra capului șurubului sau al unei piulițe.

ARP nu produce aceste șaibe deoarece majoritatea elementelor de fixare care joacă roluri cheie în motor, transmisie, șasiu și suspensie sunt strânse la un anumit cuplu, aplicând forța de strângere corespunzătoare. Există puține sau deloc șanse ca elementul de fixare să se slăbească fără utilizarea unei scule.

Majoritatea inginerilor sunt de acord că o șaibă cu arc — atunci când este strânsă la specificații mai mari — se va întinde într-o oarecare măsură. Când se întâmplă acest lucru, șaiba despicată își va pierde tensiunea și poate chiar perturba preîncărcarea precisă a îmbinării fixate.

Șaibele în stea au zimțaturi care se extind radial spre interior sau spre exterior pentru a se fixa în suprafața substratului și a preveni slăbirea unui element de fixare. Fotografie de pe www.amazon.com.

Șaibele stea au aproape același scop ca o șaibă despicată. Sunt destinate să prevină slăbirea unui element de fixare. Acestea sunt șaibe cu zimți care se extind radial (spre interior sau spre exterior) pentru a se încadra în suprafața componentei. Prin design, acestea sunt menite să se „sape” în capul șurubului/piulița și în substrat pentru a preveni slăbirea elementului de fixare. Șaibele stea sunt de obicei utilizate cu șuruburi și șuruburi mai mici, asociate cu componentele electrice.

Prevenirea rotației, și prin urmare afectarea preciziei preîncărcării, a determinat ARP să fabrice șaibe speciale zimțate pe partea inferioară. Ideea este ca acestea să prindă elementul atașat și să ofere o platformă stabilă.

O altă șaibă specială fabricată de ARP este șaiba de tip insert. Acestea sunt concepute pentru a proteja partea superioară a găurilor pentru a preveni uzura prin frecare sau prăbușirea părții superioare a găurii. Utilizările comune includ chiulase, componente ale șasiului și alte zone supuse uzurii ridicate care necesită o șaibă.

Este important de menționat că lubrifierea joacă un rol cheie în preîncărcarea precisă. Pe lângă aplicarea unui lubrifiant pe filetul unui element de fixare, se recomandă aplicarea unei cantități mici pe partea inferioară a capului șurubului (sau piuliței) sau pe partea superioară a șaibei. Nu lubrifiați niciodată partea inferioară a șaibei (cu excepția cazului în care instrucțiunile de instalare specifică altfel), deoarece nu doriți ca aceasta să se rotească.

Acordarea atenției la utilizarea corectă a șaibelor și lubrifierea acestora este un aspect care merită atenția tuturor echipelor de curse.

Creează-ți propriul newsletter personalizat cu conținutul pe care îl iubești de la Chevy Hardcore, direct în căsuța ta poștală, absolut GRATUIT!

Îți vom trimite cele mai interesante articole, știri, reportaje auto și videoclipuri despre Chevy Hardcore în fiecare săptămână.

Promitem să nu folosim adresa dvs. de e-mail pentru nimic altceva decât pentru actualizări exclusive de la rețeaua Power Automedia.