พื้นฐานในการใช้โบลท์ และเครื่องมือที่เกี่ยวข้อง
สารบัญ
ในการยึดชิ้นส่วนต่างๆของอุปกรณ์หรือเครื่องจักรเข้าด้วยกันนั้น วิธีที่นิยมที่สุดย่อมหนีไม่พ้นการยึดด้วย โบลท์ นอกจากจะยึดได้อย่างแข็งแรงแล้ว ยังสามารถแยกส่วนได้ทุกเมื่อที่ต้องการอีกด้วย ทำให้สะดวกต่อการประกอบ และซ่อมบำรุงอย่างมาก
แต่ในการใช้โบลท์นั้น ไม่ใช่ว่าเอะอะก็ใช้โบลท์ที่แข็งที่สุดหรือใช้แรงขันที่มากสุดอย่างเดียว อันที่จริงเราจำเป็นคำนึงถึงความแข็งแรงของชิ้นส่วนที่ถูกยึดด้วย หากใช้แรงขันที่เยอะเกินไป และโบลท์แข็งกว่าชิ้นส่วนที่ถูกยึดแล้วล่ะก็ ชิ้นส่วนเหล่านั้นก็จะเกิดความเสียหายได้นะครับ
นอกจากนี้ แม้จะเป็นโบลท์เหล็กแข็งเกรดสูงขนาดไหนก็ตาม แต่หากใช้งานอย่างไม่เหมาะสมก็ไม่อาจรับประกันค่าความแข็งแรงของโบลท์ได้ (เช่น Tensile Strength ฯลฯ) บทความนี้จะอธิบายถึงหลักการพื้นฐานในการยึดจับชิ้นงานด้วยโบลท์นะครับ
(1) กรณีใช้งานร่วมกันระหว่างโบลท์และนัท
- 【แผนภาพที่ 1】แสดงระยะเกลียวที่เหมาะสมในการใช้งาน ค่าความความแข็งแรงของการขันแน่น (Fastening Strength) ของโบลท์และนัท เป็นค่าที่รับประกันได้ในกรณีที่เลือกใช้โบลท์และนัทเกรดเดียวกันและนำไปใช้งานตามปกติ คำว่า “นำไปใช้งานตามปกติ” ในที่นี้หมายถึง การที่เกลียวของโบลท์ยึดจับกับเกลียวทั้งหมดของนัทที่มีความหนาตามมาตรฐาน และมีปลายโบลท์เลยออกมาประมาณ 2-4 เกลียว
- 【แผนภาพที่ 2】เป็นตัวอย่างการใช้งานที่ไม่ถูกต้อง เนื่องจากเป็นสภาพที่เกลียวทั้งหมดไม่ได้ถูกยึดจับตลอดช่วงความหนาของนัท
- 【แผนภาพที่ 3】เป็นตัวอย่างการใช้งานในกรณีที่บริเวณช่วงเกลียวไม่สมบูรณ์มีความยาวมากหรือเลือกใช้โบลท์ที่มีช่วงบ่ายาวเกินไป ทำให้แม้จะขันจนสุดเกลียวแล้ว โบลท์และนัทก็ไม่สามารถยึดจับชิ้นงานตามปกติได้
(2) กรณีใช้งานร่วมกันระหว่าง โบลท์ กับเกลียวใน
- กรณียึดจับชิ้นส่วนโดยการขันโบลท์เข้ายึดกับเกลียวใน จำเป็นต้องออกแบบส่วนเกลียวในให้เหมาะสมตามค่าความแข็งแรงของวัสดุด้านที่ตัดเกลียวใน
- โดยทั่วไปเกลียวในควรมีความลึก 1.5เท่าของขนาดเกลียวขึ้นไป ยกตัวอย่างเช่น หากใช้เกลียวขนาด M4 ก็ควรใช้ความลึกของเกลียวในเท่ากับ 6mm ขึ้นไป
ตัวอย่างการใช้งาน
- สำหรับวัสดุที่มีค่าความแข็งแรงต่ำ (เช่น อลูมิเนียม ฯลฯ) ต้องออกแบบเกลียวในให้ลึกเพื่อเพิ่มความแข็งแรงบริเวณเกลียวของด้านเกลียวใน
- ในกรณีที่ไม่สามารถออกแบบเกลียวในให้ลึกได้ ต้องเสริมแรงด้วยสปริงเสริมเกลียว (Thread Insert)
(3) ความแข็งแรงของโบลท์ และแรงที่เหมาะสมในการขันโบลท์
อย่างที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น เราจำเป็นต้องใช้แรงขันโบลท์ให้เหมาะสมกับความแข็งแรงของโบลท์ที่ใช้ โดยความแข็งแรงของโบลท์นั้น เราสามารถสังเกตุได้จากตัวเลขที่สลักอยู่บนหัวของโบลท์【รูปที่ 1】โดยที่ตำแหน่งของตัวเลข อาจแตกต่างกันไปตามแต่ละผู้ผลิต และ ชนิดของโบลท์
นอกจากนี้ เพื่อนๆยังสามารถ ดูแรงยึดอ้างอิงและแรงที่เหมาะสมในการขันเกลียวได้จาก【ตารางที่ 1】โดยแบ่งตามขนาดเกลียว และความแข็งวัสดุของโบลท์
ทั้งนี้ เพื่อนๆสามารถควบคุมแรงในการขันเกลียวได้ง่ายๆ โดยการใช้ประแจปอนด์ (Torque wrench) ซึ่งเราสามารถตั้งค่าแรงที่เราต้องการจะใช้ขันไว้ล่วงหน้าได้ โดยปัจจุบันก็มีการพัฒนาให้มีเสียงแจ้งเตือน หรือแม้แต่ส่งเป็นสัญญานบลูทูธเข้าระบบ เพื่อให้ง่ายต่อการควบคุมคุณภาพในการประกอบได้เลย
คำศัพท์ที่น่าสนใจ
| No. | คำศัพท์ | คันจิ | ฮิรางานะ | คาตาคานะ | คำอ่าน |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | โบลท์ (Bolt) | – | – | ボルト | Bo-ru-to |
| 2 | นัท (Nut) | – | – | ナット | Nat-to |
