스프링 와셔 완벽 가이드 - 종류, 규격, 재질, 그리고 용도

스프링 와셔 완벽 가이드 - 종류, 규격, 재질, 그리고 용도

기계 부품은 다양한 역할을 수행하며, 그중에서도 작은 부품이 큰 차이를 만드는 경우가 많습니다.

스프링 와셔는 이러한 부품 중 하나로, 나사 체결 시 안정성을 높이고 진동과 마찰을 줄여주는 중요한 역할을 하는 부품으로 스프링 와셔는 단순한 금속 조각이 아니며, 그 규격과 재질에 따라 다양한 기능을 수행합니다.

와셔 종류	주로 사용하는 용도	주요 제품군
평 와셔 (Plain Washer)	체결 부위의 압력 분산, 체결 부품 손상 방지	기계 장비, 가전제품, 건축 구조물, 자동차 부품
톱니 와셔 (Tooth Washer)	체결 시 마찰력 증대, 진동 방지	자동차 부품, 기계 설비, 전기 기기, 고정 장치
스프링 와셔 (Spring Washer)	진동 방지, 체결력 유지	자동차 엔진, 건설 장비, 기계 설비, 항공기 부품
웨이브 와셔 (Wave Washer)	압력 분산, 공간 제약 있는 환경에서 사용	항공우주 부품, 전자 기기, 정밀 기계
와이어 와셔 (Wire Washer)	공간 절약, 높은 체결력, 진동 및 충격 흡수	전자 기기, 전기 부품, 섬유 고정 장치
하드 와셔 (Hard Washer)	높은 하중 지지, 강한 체결력	중장비, 산업 기계, 고강도 구조물

따라서 기계 설계와 제조 과정에서 적절한 스프링 와셔를 선택하는 것이 매우 중요합니다. 이 글에서는 스프링 와셔의 규격, 종류, 재질, 용도를 종합적으로 다루어, 설계와 제작에 도움을 드리고자 합니다.

스프링 와셔의 기본 개념

스프링 와셔는 나사 체결 시 나사 머리와 체결 부품 사이에 삽입되어 체결력을 보강하고, 진동 및 마찰을 줄이는 역할을 합니다.

이 작은 부품은 강력한 스프링 효과를 발휘하여 나사의 풀림을 방지하며, 체결된 부품의 내구성을 향상시킬 수 있으며 탄성을 가진 구조 덕분에 외부 충격을 흡수하고, 체결 부위의 압력을 유지함으로써 장기간 안정적인 체결 상태를 유지하게 합니다.

평와셔와 스프링와셔의 KS 규격

평와셔와 스프링와셔는 각각 KS B 1326과 KS B 1324로 규정되어 있으며, 이러한 규격은 기계 설계와 제작 과정에서 중요한 역할을 합니다.

평와셔 (KS B 1326)

평와셔는 볼트 체결 시 체결 부위의 면적을 넓혀, 체결 부품의 손상을 방지하고 안정성을 높이는 역할을 합니다. 호칭 방법은 다음과 같이 구성됩니다:

• 표준번호/표준 명칭: KS B 1326
• 종류: 소형원형, 보통원형 등
• 호칭지름: 와셔의 크기를 나타내며, 일반적으로 사용되는 볼트 크기와 일치시킵니다.
• 경도: 스테인리스 강과 같은 재질의 경우 경도가 명시됩니다.

스프링와셔 (KS B 1324)

스프링와셔는 체결 후 진동이나 충격에 의해 볼트나 스크류가 풀리는 것을 방지합니다. 스프링와셔의 호칭 방법도 평와셔와 유사하게 구성되며, 일반적으로 사용되는 형태와 규격이 명시됩니다.

스프링 와셔는 내경, 외경, 두께로 규격이 정의되는데 이 규격은 나사의 크기와 맞물려야 하며, 나사의 규격에 따라 적절한 스프링 와셔를 선택해야 합니다. 아래는 일반적인 스프링 와셔 규격의 예시입니다:

나사 규격	내경 (mm)	외경 (mm)	두께 (mm)
M3	3.2	7.0	1.0
M4	4.2	8.5	1.2
M5	5.5	10.0	1.5
M6	6.5	12.0	1.8
M8	8.5	15.0	2.0
M10	10.5	18.0	2.5
M12	12.5	21.0	3.0
M16	16.5	27.0	3.5
M20	20.5	33.0	4.0

위 규격표는 스프링 와셔의 일반적인 치수를 보여주며, 각 나사 규격에 맞는 스프링 와셔를 선택하는것을 추천하며 그 외에도. 특수한 규격의 스프링 와셔가 필요한 경우에는 제조사와 협의하여 맞춤형 제품을 생산할 수 있습니다.

스프링 와셔의 종류와 특징

스프링 와셔는 다양한 용도와 기능에 따라 여러 종류로 분류됩니다. 각 종류는 고유의 형태와 재질을 가지며, 이를 잘 이해하는 것이 적합한 스프링 와셔를 선택하는 데 매우 중요합니다.

• 평 와셔 (Plain Washer)
  • 납작한 원판 형태로, 체결 부위에 균일한 압력을 분산시켜 나사의 헤드가 부품에 가해지는 압력을 넓게 분배합니다. 또한, 나사와 부품 사이의 마찰을 줄여 나사의 회전을 원활하게 하고, 체결이 느슨해지는 것을 방지합니다. 단순하지만 매우 중요한 역할을 하며, 대부분의 산업에서 사용됩니다.
• 톱니 와셔 (Tooth Washer)
  • 와셔의 외곽에 톱니 모양의 돌출부가 있어, 체결 시 나사에 강한 마찰력을 제공해 나사가 풀리는 것을 방지합니다. 진동이 심한 환경이나 높은 토크가 필요한 상황에서 주로 사용되며, 자동차 부품과 같은 고정 장치에 적합합니다. 단, 체결 부품의 손상을 주의해야 합니다.
• 스프링 와셔 (Spring Washer)
  • 와셔 자체에 탄성을 가지고 있어, 체결 시 일정한 장력을 유지합니다. 특히 진동이 심한 환경이나 강한 고정력이 필요한 경우에 사용되며, 자동차, 건설 장비, 기계 설비 등에 널리 활용됩니다.
• 웨이브 와셔 (Wave Washer)
  • 파형 구조를 가진 와셔로, 체결 시 높은 압력을 분산시키고 진동에도 강한 저항력을 제공합니다. 얇고 가벼우며, 공간이 제한된 환경에서 사용하기 적합합니다. 고정력과 밀봉 효과를 동시에 제공하며, 항공우주 및 건설 분야 등에서 사용됩니다.
• 와이어 와셔 (Wire Washer)
  • 금속 와이어로 만들어져 있으며, 얇고 가벼운 구조를 가지고 있습니다. 공간 제약이 있는 환경에 적합하며, 진동과 충격에 강한 특성을 가져 높은 체결력을 제공합니다. 주로 전기 및 전자 부품, 섬유 고정에 사용됩니다.

스프링 와셔 선택 시 고려할 요소

스프링 와셔를 선택할 때는 용도와 환경을 가장 먼저 고려해야 합니다.

나사의 규격, 체결력, 진동 환경, 부식 저항성 등을 종합적으로 평가해 적합한 스프링 와셔를 선택하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 습기가 많은 환경에서는 스테인리스 스틸로 제작된 스프링 와셔가 적합하며, 고온 환경에서는 내열성이 높은 재질을 선택해야 합니다.

KS 규격의 실무 활용 팁

도면 및 BOM 작성 시 유용한 정보

KS 규격을 정확히 이해하고 적용하는 것은 도면 작성과 제품 BOM(부품명세서)을 효율적으로 관리하는 데 필수적입니다.

예를 들어, 평와셔의 경우 "KS B 1326 소형원형 3-12H"라는 식으로 호칭지름과 경도를 명확히 기재해야 한다면 스프링 와셔의 경우에도 체결 부품의 손상을 방지하기 위해 평와셔와 함께 사용하는 것이 좋습니다.

솔리드웍스와 NX 같은 CAD 소프트웨어 활용

UG NX - Reuse Library 재사용 라이브러리 - Decre Yellow

CAD 소프트웨어의 Tool box 라이브러리를 활용하면, JIS, ISO, KS 등의 다양한 국가 규격을 쉽게 선택하고 적용할 수 있습니다. 해당 규격을 선택하면 관련 표준 번호가 자동으로 표시되므로, 설계 작업이 훨씬 수월해집니다.

국가표준 e나라 표준인증 사이트 활용법

e나라 표준인증 사이트는 다양한 산업 분야에서 사용되는 KS 규격을 검색하고 확인할 수 있는 유용한 사이트입니다.

이 사이트를 활용하는 방법은 비교적 간단한데 우선, e나라 표준인증 사이트에 접속한 후, 페이지 오른쪽 상단에 위치한 카테고리 버튼을 클릭하여 '국가표준 검색' 옵션을 선택합니다.

이 옵션을 통해 원하는 표준 번호를 입력하여 검색을 수행할 수 있습니다. 검색할 때는 표준 번호를 정확하게 입력하는 것이 중요하며, 특히 띄어쓰기 오류에 주의해야 합니다.

검색을 완료하면 관련된 표준 목록이 나타나며, 목록 중에서 원하는 항목을 클릭하면 KS 원문보기 옵션이 제공됩니다.

이 기능을 통해 해당 표준의 규격, 제품 호칭 방법 등을 확인할 수 있으며 이러한 정보는 도면 작성이나 제품 BOM(부품명세서) 작성 시 매우 유용하며, 정확한 규격을 참고하여 작업을 진행할 수 있습니다.

스프링 와셔는 작은 부품이지만, 기계 설계와 제조 과정에서 필수적인 역할을 하기 때문에 제품을 기획하고 설계하는 단계에서부터 올바른 스프링 와셔를 선택하면 체결 안정성을 높이고 부품의 수명을 연장할 수 있습니다.

또한 올바른 규격, 재질, 용도를 충분히 고려하여 최적의 스프링 와셔를 선택하는 것이 성공적인 기계 설계의 핵심입니다.