واشر فنری که در اتصالات پیچ و مهره شش گوش و پیچ آلن مورد استفاده قرار می گیرد معمولا طبق استاندارد متریک DIN127 تولید میشود و همراه با مهره و واشر تخت استفاده می شود. از واشر فنری معمولا برای بالا بردن تنش اتصال و قفل کردن اتصال پیچ و مهره استفاده می شود. واشر فنری در سایز های مختلف از 3 الی 36 میلی متر تولید میشود و همراه با واشر تخت مورد استفاده قرار می گیرد. استاندارد متریک DIN127 معرف سایز قطر داخلی، قطر خارجی و ضخامت واشر فنری می باشد. استاندارد ابعادی واشر های فنری بصورت بازه ای تعریف میشود و به ازای هر قطر داخلی یک حداقل قطر خارجی و حداقل ضخامت برای آن تعریف میشود. خاصیت اصلی واشر فنری در اتصال پیچ و مهره ها بر حسب پارامتر h حدفاصل پشت به پشت قسمت برش خورده تعیین می شود که این فاصله نیز در استاندارد بصورت بازه ای حداقل و حداکثر تعریف شده است.
از واشر فنری در اتصالات پیچ و مهره برای افزایش تنش اتصال استفاده میشود. استفاده از واشر فنری بالاخص در اتصالات پیچ و مهره داینامیک یعنی جایی که پیچ و مهره در معرض ارتعاش بالا قرار دارد توصیه میشود. با قرار گیری واشر فنری بین مهره و واشر تخت با افزایش قدرت اتصال به تدریج واشر فنری فشرده تر شده و تنش اتصال بالا می رود. در نتیجه در ارتعاشات و حرکت های دینامیکی بر اثر لرزش در میکرو ثانیه ها واشر فنری افزایش و کاهش ضخامت می دهد. این امر از شل شدن لحظه ای پیچ و باز شدن آن جلوگیری می کند.
واشر های فنری که در نام انگلیسی هم واشر فنری و هم واشر بریده نامیده میشوند همراه با واشر تخت استفاده میشوند و همانطور که در بالا قید شد در دستگاه استاندارد DIN طبق استاندارد DIN127 تولید و عرضه میشوند که این استاندارد بیان کننده قطر داخلی، خارجی، ضخامت، حد فاصل دو لبه برش خورده و نوع و زاویه برش می باشد و برای تمام موارد واشر تخت آهنی، خشکه، فولادی و استیل بطور یکسان قید گردیده است. سایزهای استاندارد واشر فنری از M3 آغاز و در سایز های بالا تا M100 نیز ادامه می یابد. یکی از پارامتر های مهم در تولید واشر فنری استاندارد h می باشد که فاصله بیرون به بیرون دو قسمت برش خورده می باشد که در واقع خاصیت اصلی واشر تخت نیر بر مبنای همین پارامتر تعیین می شود. پارامتر h که یک پارامتر ابعادی است برای سایز های مختلف متفاوت بوده با افزایش قطر داخلی واشر فنری افزایش می یابد. بعنوان مثال برای واشر فنری به قطر داخلی M36 میلیمتر این میزان به 16 میلیمتر و برای سایز های کوچک مانند M10 برابر با 5 میلیمتر است. شایان ذکر است بصورت کلی بر خلاف پیچ و مهره استاندارد ابعادی واشر ها بصورت بازه ای تببین شده است.
واشر فنری در میان واشر تخت و سطح اتکا که میتواند پیچ یا مهره باشد قرار گرفته میشود. زمانیکه اتصال پیچ و مهره بسته شده و به نقطه انقباض واشر فنری میرسد میزان تنش اتصال بسیار اندک می باشد. از این نقطعه به بعد با بسته شدن هر چه بیشتر مهره بر روی پیچ و با فشرده شدن واشر فنری به تدریج تنش انبساط افزایش پیدا می کند و پس از پرس کاملا واشر فنری بر روی سطح اتکا این تنش به حداکثر میزان خود میرسد. در ارتعاشات اتصالات پیچ و مهره ای تحت بارگذاری های دینامیک مهره دچار نوساناتی تحت حرکت میشود که عدم وجود واشر تخت سبب میشود مهره طی اسن تحرکات دچار گردش اندک شده و به تدریج با افزایش طول اتصال به سمت باز شدن کامل پیش رود. اما استفاده از واشر فنری سبب میشود تنش اتصال مهره بر روی پیچ حتی پس از ارتعاش نیز حفظ شده مانع باز شدن اتصال گردد.
واشر های فنری با استاندارد های اینچی و میلیمتری متعددی تولید می شوند. یکی از معتبر ترین و شناخته شده ترین استاندارد های متریک در تولید واشر فنری استاندارد DIN127 می باشد. این استاندارد یک استاندارد در دستگاه میلیمتری کشور آلمان می باشد که برای واشر های فنری آهنی، خشکه و استنلس استیل معرفی می شود. این استاندارد به تبیین قطر داخلی، خارجی، ظخامت و فاصله برش در واشر های فنری می پردازد. جدول زیر استاندارد DIN127 در تولید واشر فنری را برای سایز های M2 الی M36 مشخص می کند.
طبق استاندارد DIN127 قطر داخلی واشر فنری با d1 و اختلاف قطر داخلی و خارجی با b مشخص شده است. قطر خارجی واشر فنری با d2 مشخص شده و ضخامت بدنه با حرف s مشخص شده است. ارتفاع یعنی پشت به پشت قیمت برش خورده واشر فنری در این جدول با حرف h مشخص شده است.
واشر فنری آهنی
واشر فنری استیل