خار فنری یکی از اجزای مهم و کاربردی در طراحی و ساخت سازه‌ها و ماشین‌آلات است. این قطعه نقش مهمی در جذب و کنترل نیروهای ناشی از بارگذاری‌های مختلف برعهده دارد. با توجه به اهمیت کارکرد خارهای فنری، درک ساختار، عملکرد و انواع مختلف این مولفه ضروری به نظر می‌رسد. در این مقاله به معرفی ساختار خار فنری و مشخصات و استاندارد های آن میپردازیم و همچنین کاربرد و انواع آن را نیر بررسی میکنیم. پس تا آخر این مقاله با سایت پولادان سازه همراه باشید.
آشنایی با خار فنری
خار فنری یا خار چشمی یک ابزار اتصال است که در ساخت کابیت سازی تا ساخت ماهواره‌های فضایی به کار می‌رود. انواع و اقسام متفاوتی از خار وجود دارد که پرکاربردرترین نوع آن خار فنری است. خار فنری به عنوان یک اتصال دهنده دارای انعطاف پذیری مناسبی است و علاوه بر آن نیز از مقاومت خوبی برخوردار است. این محصول یکی از پرکاربردترین ابزرآلات صنعتی است که شکل ظاهری آن مشابه حرف لاتین C است. خار فنری از جنس فولادهای کربنی و البته با درصدهای متفاوتی از منگنز، سیلسیم و کربن است.
ساختار خارفنری به چه شکل است؟
ساختار خار فنری بدین شکل است که در قسمت انتهایی خار دو سوراخ قرار دارد که نقش نگه دارنده را بر عهده دارند و از آن‌ها به منظور جا انداختن خار استفاده می‌شود. سوراخ‌های بکار رفته در خار فنری به دو صورت داخلی و بیرونی طراحی شده است. البته برای جا انداختن خار فنری از ابزاری همچون خارجمع کن استفاده می‌شود. به وسیله خار جمع کن می‌توان خار را در لوله یا شفت به راحتی جا داد. خارجمع کن‌ها یا به عبارت دیگر خار بازکن‌ها در دسته انبرها قرار می‌گیرند. از خارجمع کن نه تنها برای باز کردن خار فنری استفاده می‌شود بلکه از این ابزار برای جمع یا کم کردن قطر خار روی شفت نیز استفاده می‌شود.
مشخصات و استانداردهای خار فنری
استانداردها و مشخصات خار فنری به منظور تضمین کیفیت بالا و قابل اطمینان بودن استفاده از آن در صنایع مختلف است. در ادامه به برخی از مشخصات و استانداردهای مربوط به خار فنری اشاره میکنیم:
خواص مکانیکی
خواص مکانیکی یکی از ویژگی‌های اصلی خار فنری است که شامل استحکام کششی، کرنش متوسط و استحکاک تسلیم است.
قطر و ضخامت
خار فنری دارای قطر و ضخامت‌های مختلفی است که به طور معمول براساس استانداردهای مربوطه و نیاز مشتریان تعیین می‌شود.
جنس و ترکیب فولاد
همان طور که بیان کردیم خار فنری از جنس فولاد تولید شده است. با این حال ممکن است براساس استانداردهای ملی و بین المللی ترکیب دقیق فولاد تعیین شود. به طور معمول در ترکیب خار فنری از فولادهای کربنی به همراه درصدهای متفاوتی از منگنز، سیلیسیوم و کربن استفاده می‌شود.
روش تولید
خار فنری به دو روش کششی و ریخته گری تولید می‌شود که هر کدام از این دو روش می‌تواند به عنوان استاندارد برای تولید این محصول در نظر گرفته شود.
کاربردهای مهم خار فنری
- اتصال قطعات در قسمت داخلی سیستم‌های بسته از طریق خار فنری انجام می‌شود.
- استفاده از خار فنری مانع از حرکات محوری قطعات می‌شود.
- بدون خارج شدن قطعات از محور به راحتی اجازه چرخش قطعات را می‌دهد.
انواع خار فنری
انواع متنوعی از خار فنری در بازار وجود دارد که هر کدام با توجه به نوع فعالیت که دارند در صنایع مختلف به کار می‌روند. انواع خار فنری عبارتند از:
- خارفنری پین چاکدار
- خارفنری ناخنی
- خارفنری چشمی داخلی
- خارفنری هلالی نیم دایره
- خارفنری سه گوش
- خارفنری چهار پهلو
- خارفنری چشمی بیرونی
متفاوت بودن کاربردهای هر کدام از موارد ذکر شده موجب تنوع در خارهای فنری می‌شود. بنابراین دامنه انتخاب برای افراد گسترده خواهد بود و افراد متناسب با نیاز خود می‌توانند خار فنری را انتخاب کنند.
ویژگی‌های خارفنری
خار فنری با داشتن ویژگی‌های منحصر به فرد در بین دیگر ابزارآلات صنعتی محبوبیت بالایی دارد. مهم‌ترین ویژگی‌های خار فنری عبارت‌اند از:
- در برابر رطوبت به دلیل مقاومت زیادی که دارد دچار پوسیدگی نمی‌شود.
- در برابر هر گونه ضربه و فشار نیز از مقاومت بالایی برخوردار است.
- دارای وزن استانداردی است و به راحتی قابل نصب و اجرا است.
- تعویض آن راحت است و نیاز به جوش ندارد.
این ویژگی‌ها و عملکرد فوق العاده خارهای فنری موجب شده تا میزان مصرف آن‌ها در صنایع مختلف روز به روز اضافه‌تر شود که در نتیجه سطح تولیدات نیز افزایش خواهد یافت.
عوامل مؤثر بر قیمت خار فنری
تولید کنندگان با در نظر گرفتن نکات متعددی قیمت خار فنری را تعیین می‌کنند. به طور مسلم کیفیت، کارآیی و نوع خار از جمله این نکات هستند که قیمت این ابزار را تعیین می‌کنند. علاوه بر این موارد نیز برخی از عوامل از جمله شرایط اقتصادی و تورم‌ها نیز از دیگر عوامل مؤثر بر قیمت خار فنری هستند. هر دو این عامل قیمت خار فنری را به صورت روزانه و سالانه بالا می‌برد. بنابراین بهتر است قبل از خرید، استعلامی از قیمت جدید و بروز این محصول داشته باشید و بعد از آن اقدام به خرید آن کنید.
نحوه اندازه گیری سایز خار فنری
در رابطه با اینکه چگونه می‌توان سایز خار فنری را مشخص کرد بهتر است ابتدا به این نکته توجه داشته باشید که سایز خار فنری داخلی و خارجی طبق قطر محل نصب تعیین می‌شود. به طور مثال خار فنری که روی شافت 20 میلیمتر نصب می‌شود را خار فنری خارجی می‌گویند. از طرفی خار فنری که که داخل یک سوراخ به قطر 30میلیمتر نصب می‌شود را خار فنری داخلی نامگذاری می‌کنند.
البته نکته قابل توجه در اندازه گیری سایز خار فنری این هست که خار فنری که قرار است برای مشخص کردن اندازه گیری به کار رود، باید از یک اندازه و فرم مناسبی برخوردار باشد. به این دلیل که بر اثر چند بار باز و بسته کردن خار ممکن است از حالت اولیه خود خارج شده باشد. البته در سایزهای کوچک خار فنری ممکن است به علت نزدیک بودن سایزها و استحکام پایین، این اتفاق بیشتر رخ دهد.
سخن پایانی
همانطور که در این مقاله اشاره شد، خار فنری ابزاری مهم است که در ساخت کابینت یا همچنین ماهواره های فضایی کاربرد دارد. به طور کلی با توجه به گستردگی کاربرد خارهای فنری در صنایع مختلف، آشنایی با انواع، مشخصات، طراحی و تحلیل این قطعات برای مهندسان و متخصصان بسیار ضروری است. امیدواریم که این مقاله توانسته باشد اطلاعات جامع و مفیدی را در این زمینه به شما عزیزان بدهد.