ピンシャフト炭素鋼、ステンレス鋼、チタンなどの高品質の素材で作られており、それぞれに独自の特典があります。炭素鋼は熱処理を施して硬くするため、丈夫な部品が必要な産業機械に最適です。ステンレス鋼のクレビス ピンは錆びに非常に優れているため、海洋設備や化学物質の周囲などの濡れた場所に最適です。チタン合金パーツは強くて軽い。航空機部品には比較的高い重量が要求されるため、チタン合金材料の方が適しています。
一部の素材には、長持ちし、摩耗に耐えられるよう、ニッケルまたはクロム コーティングが施されている場合があります。選択した素材は、ピンがどれだけの重量に耐えられるか、どのような環境で動作できるか、そしてどれくらいの期間使用できるかに影響します。したがって、使用する場所と方法に応じて適切なものを選択する必要があります。
重量ピンシャフト扱えるかどうかは、材料の強度 (壊れる前にどれだけ曲げられるか) と材料がせん断 (裂ける) 可能性のある領域の 2 つの要素によって決まります。たとえば、グレード 8 の鋼製ピンは、最大 150,000 PSI のせん断応力に耐えることができます。チタンピンは丈夫で軽いのが特徴です。
エンジニアは、安全係数 (通常は 2:1) を使用して、必要なピンの直径を決定します。これは、ピンが、安定しているか変化しているかにかかわらず、予想される荷重の 2 倍に耐える必要があることを意味します。負荷が頻繁に繰り返される場合 (可動部品など)、ピンが疲労に耐えられるかどうかが重要です。ショットピーニング (小さな粒子を吹き付けて表面を強化する) や極低温処理 (凍結して構造を改善する) などの処理により、金属を顕微鏡レベルで丈夫に保つことができます。
MIL-SPEC や ASTM F468 などの規格による認証により、ピンが業界のストレス制限を満たしていることが確認されるため、必要な用途に対してピンが安全であることがわかります。
私たちのピンシャフト疲労度や、体重を適切に保持できるかどうかを確認するためにどれだけ引っ張ったり伸ばしたりできるかをテストします。移動ストレスがある場合、多くの場合、10,000 サイクル以上と評価されます。鉱山機械や海洋機器などの重量物に使用する場合は、鍛造鋼ピンをお勧めします。これらには、安全を保つためのより強力なせん断点または内蔵ロック (割りピンなど) が備わっています。
テクニカルシートには、安全を確保するために、押す力と引く力の両方で処理できる最大荷重が示されています。振動に対抗するコーティングや、ピンが誤って緩まないように追加のロック機能を追加することもできます。
これらの部品の材料の選択は、使用環境、耐荷重、コストのニーズによって異なります。炭素鋼は、45# 鋼や Q235 鋼など、最も一般的に使用される材料です。 45# 鋼は熱処理されて硬度と靭性が向上し、ギアボックスやリンケージなどの機械の耐荷重コンポーネントに適しています。 Q235 鋼は安価で柔らかく、小型家電製品や重要ではない機械部品などの軽負荷用途に使用されます。湿気の多い環境や腐食性の環境にはステンレス鋼が選択されます。 304 ステンレス鋼は一般的な屋外での使用に適しており、316 ステンレス鋼は耐食性に優れており、海洋機器や化学機械に最適です。高精度、高強度が求められるため、重荷重や頻繁な振動に耐えられる40Crなどの合金鋼が使用されます。一部のピン シャフトでは、特定のシナリオに合わせて銅またはアルミニウムを使用します。銅は摩擦を軽減し、アルミニウムはポータブル機器用に軽量です。ピンシャフトは実用要件に合わせた材質を採用し、無駄なコストをかけずに基本性能を確保しています。
これらの部品の表面処理は、さまざまな作業環境に適応する耐食性と耐摩耗性を重視しています。亜鉛メッキは最も一般的なオプションです。加工が簡単でコスト効率が高く、湿気に頻繁に接触しない屋内機器や部品に適しています。屋外または湿気の多い条件では、溶融亜鉛めっきが使用されます。厚い亜鉛層は、雨、湿気、穏やかな化学薬品に耐えることができます。一部のピン シャフトには黒色酸化処理が施されており、主に乾燥環境にある機械部品に基本的な防錆効果を提供する暗い表面を作り出しています。不動態化はステンレス鋼のバリエーションに使用され、表面の質感を変えることなく固有の耐腐食能力を強化します。すべての処理は標準手順に従って行われ、コーティングがしっかりと接着し、設置中や使用中に剥がれることがありません。ピンシャフトには、用途シナリオに基づいて目的の表面処理が施され、長期使用における安定性が維持されます。