機械的アセンブリ、構造、およびパイプライン接続の領域では、 ねじ付きロッド そして スタッド 似ているように見えるが、明確な機能を果たす2つのタイプのコアファスナーです。産業界の「双子の星」のように、彼らは正確な糸の設計を通して力と安定性を伝えます。この記事では、3つの側面を通じてそれらの違いと相乗効果を調査します。 構造的特徴 、 アプリケーションシナリオ 、 そして 選択基準 .
I.定義と構造比較
タイプ | ねじ付きロッド | スタッド |
意味 | 通常、固定されたヘッドがない完全にねじれたロッド。 | 片端または両端にねじ込まれた円筒形の留め具。多くの場合、中央に未読のシャンクがあります。 |
一般的なフォーム | - 完全にねじ込み | - ダブルエンドスタッド(両端にねじられた) |
基準 | に準拠しています ISO 898-1 、 ASTM A193 | に準拠しています DIN 975 (ダブルエンド)、 DIN 938 (シングルエンド) |
1。スレッドロッド:調整可能な長さの「ユニバーサルコネクタ」
l 重要な機能 :
長さの調整を可能にします ロッドに沿ってどこにでも配置されたナット経由。
動的調整が必要なシナリオに最適です または一時的な修正 .
l 典型的なアプリケーション :
工事 :スチールビーム用の一時的なサポートロッド。
機械アセンブリ :コンベアベルト用の張力ロッド。
電気設備 :ケーブルトレイ用のサスペンションロッド。
l ケーススタディ :
ソーラーパネルの取り付けシステムでは、ねじ付きロッドがパネルの傾き角度を調整して、季節にわたって日光の露出を最適化します。
2。スタッド:精密位置決めのための「目に見えないスケルトン」
l 重要な機能 :
提供します 正確なアライメント そして ロード分布 .
必要なアプリケーションで使用 頻繁な分解 または 周期的な負荷 .
l 典型的なアプリケーション :
フランジ接続 :パイプラインフランジのダブルエンドスタッド(例えば、 DIN 2510 )。
エンジンブロック :シリンダーヘッドスタッド(高温およびクリープ耐性)。
カビ製造 :射出金型の分離ラインのアライメントスタッド。
l ケーススタディ :
B7グレードのダブルエンドスタッド (ASTM A193-B7)化学反応器フランジは、500°Cと硫化水素腐食に耐えます。
iii。材料とパフォーマンスの違い
パラメーター | ねじ付きロッド | スタッド |
一般的な材料 | - 炭素鋼(グレード4.8、8.8) | - 合金鋼(B7、L7) |
表面処理 | ホットディップ亜鉛めっき、ダックロメット、リン酸塩 | 黒い酸化物、ニッケルメッキ、PTFEコーティング(抗腐食) |
抗張力 | グレード4.8:400 MPa | B7:≥860MPa |
温度範囲 | -50°C〜300°C(亜鉛メッキ炭素鋼) | -196°Cから650°C(コーティングされた合金鋼) |
IV。選択と使用ガイドライン
1。スレッドロッドの選択のヒント
l 長さの計算 :必要な長さ=クランプされた厚さ2×ナット高さ調整マージン(20-30mm)。
l 緩み防止 :ダブルナットまたはナイロンロックナットを使用します(例えば、 ISO 7040 )。
l 腐食性環境 :選択してください 316ステンレス鋼 または ホットディップ亜鉛めっき ロッド。
2. スタッド選択のヒント
l 負荷タイプ :
静的荷重:炭素鋼スタッド(例:グレード4.8)。
動的荷重:合金鋼スタッド(例:B7、高疲労抵抗)。
l インストール方法 :
干渉フィット :一方の端をブラインドホールにねじ込みます(スレッドロッカーを適用します)。
スルーホール :両端にナットで固定します。
l プリロードコントロール :トルクレンチまたは油圧テンショナーを使用して、均一なプリロード(エラー≤10%)を確保します。
V.一般的な誤解と失敗分析
問題 | ねじ付きロッド | スタッド |
スレッドウェア | 頻繁に調整すると、スレッドストリッピングが発生します | 過度の分解からのスレッド変形 |
ストレス集中 | 範囲のない端による亀裂開始 | スレッドシャンク遷移での骨折(切り身の不足) |
障害ケース | ソーラーラックは、錆びた壊れたねじりのロッドのために崩壊します | ガスケットの漏れを引き起こすエンジンヘッドスタッドの伸び |
解決 | 定期的な検査腐食防止コーティング | 高温材料(例: ニモニック90 )) |
vi。将来の傾向
l 軽量化 :チタン合金(GR.5)および炭素繊維ねじ棒(強度と重量の比率が40%高い)。
l スマートファスナー :リアルタイムプリロードモニタリング用の埋め込みひずみセンサーを備えたスタッド(風力タービンボルトで使用)。
l 環境に優しいプロセス :汚染を減らすためのシアン化物を含まない亜鉛メッキと水ベースのコーティング。
結論
スレッドロッドとスタッドの両方がねじ込みファスナーですが、産業生態系で補完的な役割を果たします。
l ねじ付きロッド 「柔軟なリンク」として機能し、動的なニーズに適応します。
l スタッド 長期的な精度と安定性を確保する「剛性のスケルトン」として機能します。
適切な選択と標準化された使用は、相乗的可能性のロックを解除し、機械システムの耐久性と信頼性のある接続を提供します。