Iedere monteur heeft ze wel eens gebruikt, maar de meesten weten niet hoeveel verschillende soorten ringen er zijn, van welke materialen ze gemaakt zijn en hoe ze correct gebruikt moeten worden. In de loop der jaren hebben we talloze vragen over ringen ontvangen, dus een technisch artikel met informatie over deze onderdelen is al lang nodig.

Onlangs bespraken we samen met Automotive Racing Products, Inc. (ARP) de kunst van het maken van hoogwaardige bevestigingsmiddelen, waarbij we alle ins en outs van het onderwerp uitgebreid behandelden. Nu is het tijd om aandacht te besteden aan een bevestigingscomponent die vaak als vanzelfsprekend wordt beschouwd: de bescheiden sluitring.

In de volgende paragrafen bespreken we wat ringen zijn, de verschillende soorten ringen, wat ze doen, hoe ze gemaakt worden, waar en wanneer je ze moet gebruiken – en ja, we zullen zelfs ingaan op de vraag of ringen richtingsgevoelig zijn of niet.

Een sluitring is in principe een schijfvormig, plat plaatje met een gat in het midden. Hoewel het ontwerp primitief klinkt, vervullen sluitringen een complexe functie. Ze worden vaak gebruikt om de belasting van een schroef, zoals een bout of cilinderschroef, te verdelen.

Ze kunnen ook als afstandhouders worden gebruikt, of in sommige gevallen als slijtlaag, vergrendelingsmechanisme of zelfs om trillingen te verminderen, zoals een rubberen ring. Het basisontwerp van een ring kenmerkt zich door een buitendiameter die tweemaal zo groot is als de binnendiameter.

Ringen worden meestal van metaal gemaakt, maar afhankelijk van de toepassing kunnen ze ook van kunststof of rubber zijn. In machines vereisen hoogwaardige boutverbindingen geharde stalen ringen om de oppervlakken van de verbinding te beschermen tegen indeuking. Dit wordt Brinelling genoemd. Deze kleine indeukingen kunnen uiteindelijk leiden tot verlies van voorspanning op de bevestiging, trillingen of overmatige vibratie. Naarmate dit proces voortduurt, kunnen deze bewegingen zich versnellen tot andere vormen van slijtage, die vaak worden aangeduid als afschilfering of vreten.

Ringetjes helpen ook galvanische corrosie te voorkomen, een verschijnsel dat optreedt wanneer bepaalde metalen met elkaar in contact komen. Het ene metaal fungeert als anode en het andere als kathode. Om dit proces te vertragen of vanaf het begin te voorkomen, wordt een ringetje gebruikt tussen de bout of moer en het te verbinden metaal.

Naast het gelijkmatig verdelen van de druk over het vast te zetten onderdeel en het verminderen van de kans op beschadiging, bieden sluitringen ook een glad oppervlak voor de moer of bout. Hierdoor is de kans kleiner dat de verbinding losraakt in vergelijking met een oneffen bevestigingsoppervlak.

Er bestaan ​​speciale ringen die ontworpen zijn om een ​​afdichting te creëren, een elektrisch aardingspunt te bieden, de bevestiging uit te lijnen, de bevestiging vast te houden, te isoleren of axiale druk op de verbinding uit te oefenen. We zullen deze speciale ringen hieronder kort bespreken.

We hebben ook een paar manieren gezien waarop ringen onjuist gebruikt kunnen worden bij het vastzetten van een verbinding. Er zijn talloze gevallen bekend waarbij hobbyisten bouten of moeren hebben gebruikt met een te kleine diameter voor het te verbinden onderdeel. In deze gevallen heeft de ring weliswaar een binnendiameter die past op de bout, maar laat de boutkop of moer niet door de boring van het te verbinden onderdeel glijden. Dit is vragen om problemen en mag nooit worden toegepast op een raceauto.

Vaker gebruiken monteurs een bout die te lang is, maar niet genoeg schroefdraad heeft, waardoor de verbinding niet vastgedraaid kan worden. Het is ook af te raden om een ​​handvol ringen op de boutschacht te plaatsen als afstandsstuk totdat de moer vastgedraaid kan worden. Kies de juiste boutlengte. Onjuist gebruik van ringen kan leiden tot schade of letsel.

Over het algemeen worden er wereldwijd verschillende soorten ringen geproduceerd. Sommige zijn specifiek gemaakt voor gebruik in houtverbindingen, terwijl andere voor loodgietersdoeleinden zijn. Wat de automobielindustrie betreft, vertelt Jay Coombes, R&D-specialist bij ARP, ons dat er slechts vijf soorten worden gebruikt bij auto-onderhoud. Dit zijn de platte ring (of vlakke ring), de spatbordring, de splitring (of borgring), de sterring en de inzetring.

Opvallend genoeg vind je geen splitring in het uitgebreide assortiment bevestigingsmaterialen van ARP. "Ze zijn vooral nuttig bij bevestigingsmiddelen met een kleine diameter onder lage belasting," legt Coombes uit. ARP richt zich doorgaans op hoogwaardige racebevestigingsmiddelen die bestand zijn tegen hogere belastingen. Er bestaan ​​varianten van dit type ring voor specifieke doeleinden, zoals de platte ring met kartels aan de onderkant.

Een platte ring is de geprefereerde tussenring tussen de kop van een bout (of moer) en het te bevestigen object. Het voornaamste doel ervan is om de belasting van een aangedraaide bevestiging te verdelen en zo schade aan het verbindingsvlak te voorkomen. "Dit is vooral belangrijk bij aluminium onderdelen", aldus Coombes.

Het American National Standards Institute (ANSI) heeft een reeks normen opgesteld voor standaardringen voor algemeen gebruik, waarbij twee typen worden onderscheiden. Type A wordt gedefinieerd als een ring met ruime toleranties, waarbij precisie niet cruciaal is. Type B is een platte ring met nauwere toleranties, waarbij de buitendiameters worden gecategoriseerd als smal, normaal of breed, afhankelijk van de betreffende boutmaat (binnendiameter).

Zoals we al eerder aangaven, zijn sluitringen complexer dan een simpele uitleg van één enkele organisatie doet vermoeden. Sterker nog, er bestaan ​​meerdere definities. De Society of Automotive Engineers (SAE) categoriseert vlakke sluitringen op basis van materiaaldikte, met kleinere binnen- en buitendiameters dan de United States Standards (USS) organisatie hanteert voor platte sluitringen.

De USS-normen zijn de standaarden voor sluitringen met een inch-maat. Deze organisatie specificeert de binnen- en buitendiameter van een sluitring om deze geschikt te maken voor grove of grotere boutschroefdraad. USS-sluitringen worden vaak gebruikt in de automobielindustrie. Met drie organisaties die drie verschillende normen voor sluitringen hanteren, is het duidelijk dat sluitringen complexer zijn dan hun eenvoudige uiterlijk doet vermoeden.

Volgens Coombes van ARP: "De grootte en kwaliteit van de ring zelf verdienen nauwlettende aandacht. Hij moet voldoende dikte en afmetingen hebben om de belasting goed te verdelen." Coombes voegt eraan toe: "Het is ook erg belangrijk dat de ring parallel geslepen en perfect vlak is voor die cruciale toepassingen met hogere koppelbelastingen. Alles wat daarvan afwijkt, kan een ongelijke voorbelasting veroorzaken."

Dit zijn ringen met een extra grote buitendiameter in verhouding tot het centrale gat. Ze zijn ontworpen om de klemkracht te verdelen, maar door de grotere afmeting wordt de belasting over een groter oppervlak verdeeld. Jarenlang werden deze ringen gebruikt om spatborden aan voertuigen te bevestigen, vandaar de naam. Spatbordringen hebben weliswaar een grotere buitendiameter, maar zijn doorgaans gemaakt van dun plaatmateriaal.

Splitringen hebben axiale flexibiliteit en worden gebruikt om losraken door trillingen te voorkomen. Foto van www.amazon.com.

Splitringen, ook wel veer- of borgringen genoemd, hebben axiale flexibiliteit. Ze worden gebruikt om losraken door trillingen te voorkomen. Het principe achter splitringen is eenvoudig: ze werken als een veer en oefenen druk uit op het te bevestigen object en de kop van de bout of moer.

ARP produceert deze ringen niet, omdat de meeste bevestigingsmiddelen die een belangrijke rol spelen in de motor, aandrijflijn, chassis en ophanging, met een specifiek koppel worden vastgedraaid, waardoor de juiste klemkracht wordt uitgeoefend. De kans dat het bevestigingsmiddel losraakt zonder gereedschap is minimaal.

De meeste ingenieurs zijn het erover eens dat een veerring – wanneer deze met een hoger koppel wordt vastgedraaid – enigszins zal uitrekken. Wanneer dat gebeurt, verliest de veerring zijn spanning en kan dit zelfs de nauwkeurige voorspanning van de verbinding verstoren.

Sterringen hebben kartelingen die radiaal naar binnen of naar buiten uitsteken om zich vast te bijten in het oppervlak van de ondergrond en zo te voorkomen dat een bevestigingsmiddel losraakt. Foto van www.amazon.com.

Stervormige ringen hebben vrijwel hetzelfde doel als splitringen. Ze zijn bedoeld om te voorkomen dat een bevestigingsmiddel losraakt. Het zijn ringen met kartelingen die radiaal (naar binnen of naar buiten) uitsteken om zich vast te bijten in het oppervlak van het onderdeel. Het is de bedoeling dat ze zich in de boutkop/moer en het substraat vastzetten om te voorkomen dat het bevestigingsmiddel losraakt. Stervormige ringen worden doorgaans gebruikt bij kleinere bouten en schroeven die bij elektrische componenten horen.

Om rotatie te voorkomen en daarmee de nauwkeurigheid van de voorspanning te beïnvloeden, heeft ARP speciale ringen ontwikkeld die aan de onderkant gekarteld zijn. Het idee hierachter is dat ze het te bevestigen onderdeel vastgrijpen en een stabiel platform bieden.

Een ander speciaal type ring dat door ARP wordt geproduceerd, is de inzetring. Deze ringen zijn ontworpen om de bovenkant van gaten te beschermen en zo slijtage of het inzakken van de bovenkant van het gat te voorkomen. Ze worden vaak gebruikt in cilinderkoppen, chassiscomponenten en andere slijtagegevoelige onderdelen waar een ring nodig is.

Het is belangrijk om te weten dat smering een cruciale rol speelt bij het nauwkeurig voorspannen. Naast het aanbrengen van smeermiddel op de schroefdraad van een bevestigingsmiddel, is het aan te raden een kleine hoeveelheid aan te brengen op de onderkant van de boutkop (of moer) of de bovenkant van de ring. Smeer nooit de onderkant van de ring (tenzij de installatie-instructies anders aangeven), omdat u wilt voorkomen dat deze gaat draaien.

Het correct gebruiken en smeren van de ruitenwisservloeistof is iets waar alle raceteams rekening mee moeten houden.

Stel je eigen nieuwsbrief samen met de content die je leuk vindt van Chevy Hardcore, rechtstreeks in je inbox, helemaal GRATIS!

We sturen je wekelijks de meest interessante artikelen, nieuwsberichten, autofeatures en video's van Chevy Hardcore.

We beloven uw e-mailadres uitsluitend te gebruiken voor exclusieve updates van het Power Automedia Network.