전문가 의견: 헐거워진 체결부 확인

Q: 체결부의 헐거워짐 현상이 증가하는 이유는 무엇인가요?

A: 체결부 풀림의 중요한 원인 중 하나는 헐거워짐 현상입니다. 헐거워진 체결부는 축력의 손상으로 이어지며, 다음 세가지 하위 그룹으로 나누어 질 수 있습니다. 안착으로 인한 헐거워짐, 시간이 지남에 따라 완화로 인한 헐거워짐, 점차적인 온도 변화로 인한 헐거워짐으로 나누어 집니다.

안착은 표면의 거친 정도와 불규칙성과 관련이 있습니다. 체결 이후 체결부 표면에 가해지는 압력으로 인해 울퉁불퉁한 표면은 평평해지기 시작합니다. 이로인해 부품들은 체결이 잘 되지 않으며, 축력은 감소하게 됩니다. 축력의 감소가 상당하다면, 체결부는 회전하며 풀리게 됩니다. 낮은 축력은 볼트 체결부의 풀림 위험 역시 증가시킵니다.

완화는 시간이 지남에 따라 모재가 점점 더 수축할 때 발생하며, 추가적인 축력의 손실로 이어지게 됩니다. 이 현상은 중합체, 혼합재, 구리와 같은 연재질의 소재에서 자주 발생합니다.

크리프는 연재질에서 자주 발생되며 응력의 영향으로 천천히 이동되거나 영구적인 변형이 나타납니다. 이것은 재질의 항복점 바로 아래의 높은 수준의 응력에 장기 노출된 결과로 발생하게 됩니다. 크리프는 재질의 재결정 온도만큼이나 고열에 장기간 노출되면 훨씬 심해집니다.

오늘날, 점점 더 많은 볼트 체결부가 더 빠른 속도, 고열 및 더 높은 하중과 같이 더욱 극심한 조건에 노출되고 있습니다. 만약 부품들이 ‘오래된 방식’으로 여전히 철로 만들어진다면, 이 부품들은 무겁고 다루기가 까다로울 것입니다. 총 중량을 줄이기 위해, 오늘날 부품들은 합금강, 플라스틱과 알루미늄으로 만들어집니다. 이것이 체결부 헐거워짐 문제가 점차 증가하고 있는 이유입니다. 노드락은 이 헐거워지는 형상을 해결하기 위해 X-series washer를 개발하였습니다. 설계자들은 헐거워진 체결부를 어떻게 해결할 것인지 더이상 고민하지 않아도 됩니다.