와셔 위치를 정해야 했던 규격은 ‘너트 쪽이냐 볼트 쪽이냐’에 답하지 않습니다

이 페이지는 와셔를 어느 쪽에 두라고 말하지 않습니다. 저희가 읽은 어떤 문서도 그렇게 말하지 않으며, 없는 문서를 지어내지도 않겠습니다. 전할 수 있는 것은 누군가 와셔의 위치를 반드시 정해야 했던 단 한 곳에서 와셔가 무슨 일을 하는지, 그리고 그것이 왜 질문과는 다른 질문인지입니다. 질문은 공개된 집수리 질문 사이트에서 가져왔으며, 이 사이트가 평소 쓰는 브라우저 도구를 또다시 쓸 수 없어 해당 사이트의 공개 인터페이스로 조회했습니다. 질문만 읽었고 답변은 읽지 않았으며, 사용자 이름은 싣지 않습니다.

답이 없는 곳

달리 합의된 것이 없을 때 표준 체결 부품이 무엇인지를 말하는 것이 유일한 임무인 문서부터 보겠습니다. 제목은 General requirements for bolts, screws, studs and nuts(볼트, 나사, 스터드, 너트에 대한 일반 요구사항)이며, 이 목록에 와셔는 없습니다. 저희가 세어 보니 ‘washer’라는 단어는 이 규격에 0번 나옵니다. 이 규격의 표는 나사산, 드라이브, 끝단, 표면 결함, 도금·코팅, 품질에 각각 해당 규격을 배정합니다. 와셔 행은 없습니다. 와셔는 이 규격이 다루는 대상이 아니기 때문입니다.

저희는 다른 질문 때문에 이 규격을 자세히 읽은 적이 있으며, 여기서는 정확히 말해 둘 필요가 있습니다. 이것은 이 규격의 누락이 아니라 경계입니다. 와셔에는 별도의 규격이 있고, 그중 세 개를 함께 읽어 보니 와셔가 무엇을 위한 것인지 말하는 규격은 하나뿐이었습니다. 그 어느 것도 와셔를 어느 쪽에 두는지 말하지 않으며, 이 질문이 추천 97개를 받은 큰 이유가 여기에 있습니다.

피할 수 없었던 문서

와셔를 정하지 않은 채 둘 수 없는 종류의 문서가 하나 있습니다. 체결 토크와 그로 인해 생기는 체결 축력 사이의 관계를 측정하는 시험 규격입니다. 토크가 소비되는 모든 면을 통제하지 않고는 이 관계를 측정할 수 없으며, 그 면 중 하나가 머리나 너트 아래에 있습니다.

ISO 16047:2005가 바로 그 규격으로, ISO 미터 나사산 M3~M39의 탄소강 및 합금강 볼트, 나사, 스터드, 너트를 다룹니다. 기호 표는 가한 토크를 이름 붙인 부분으로 나누며, 여기서 중요한 것은 둘입니다. 나사부 토크와 좌면 마찰 토크입니다. 두 번째는 전적으로 와셔의 몫입니다.

저희가 세어 보니 미리보기에는 ‘washer’라는 단어가 18번 나옵니다. 지그 도면은 품목 1로 시험용 베어링 플레이트, 시험용 와셔 또는 지정 와셔를, 품목 2 또는 5로 시험 대상 부품을 들고, 이어서 이 페이지 맨 위에 인용한 주석을 답니다. 와셔는 돌 수 없도록 고정됩니다. 도는 것은 너트나 머리입니다. 와셔는 그것이 미끄러지며 맞닿는 고정된 면입니다.

통제된 와셔가 갖춰야 할 것

그 면이 측정되는 양을 떠맡기 때문에, 규격은 게이지를 규정하듯 그 면을 규정합니다. 두 가지 유형이 제시되고, 선택은 판단에 맡겨집니다. “시험용 베어링 플레이트, 또는 고경도(전체 경화, HH형)나 저경도(HL형) 시험용 와셔 중 하나를 사용해야 한다. 구매자가 주문 시 달리 지정하지 않는 한, 공급자는 경험에 따라 시험용 베어링 플레이트 또는 시험용 와셔와 표면 상태를 선택해야 한다.”(번역)

이어서 고경도 유형에는 6가지 특성이 연달아 주어집니다.

• 경도 50 HRC~60 HRC
• 거칠기 Ra 0.5 ± 0.3
• 중간 계열 볼트 구멍이며, 모따기도 접시형 자리파기도 해서는 안 됩니다
• 최소 두께는 대형 계열 평와셔 규격에서 가져옵니다
• 같은 부품 내 두께 편차, 그리고 와셔 공차 규격의 제품 등급 A에 따른 평면도
• 표면 상태는 무도금·탈지 상태이거나, 지정된 호칭에 따른 전기 아연 도금 후 탈지 상태이며, 버가 없어야 합니다

저경도 유형은 200 HV~300 HV이며, 최대 거칠기는 두께 3밀리미터까지 Ra 1.6, 3에서 6 사이는 Ra 3.2입니다. 바로 이웃한 두 항목이 서로 다른 두 경도 척도를 씁니다. 이는 규격의 언급이 아니라 저희의 관찰입니다.

이 목록을 다시 보면 모든 항목에 공통점이 있습니다. 경도, 거칠기, 평면도, 두께 편차, 코팅, 청정도, 그리고 모따기 없는 구멍. 이것들은 가한 토크 중 얼마가 볼트를 늘이는 대신 그 면에서 사라지는지를 결정하는 특성입니다. 목록 어디에도 와셔가 볼트의 어느 쪽 끝에 놓이는지에 관한 항목은 없습니다. 측정의 관점에서 그것은 변수가 아니기 때문입니다.

한 지그 안의 두 가지 구멍 계열

기록해 둘 만한 세부 사항이 있습니다. 두 구멍을 얼마나 신중하게 구분하는지 보여 주기 때문입니다. 와셔나 베어링 부품을 관통하는 구멍은 중간 계열로 규정됩니다. 체결되는 부재인 시험 지그를 관통하는 구멍은 정밀 계열로 규정됩니다. 한 장치 안에 서로 다른 두 가지 볼트 구멍 계열이 있는 셈이며, 이것도 저희의 관찰입니다.

각 구멍이 무엇을 위한 것인지 보면 납득이 됩니다. 지그 구멍은 볼트의 위치를 잡습니다. 와셔 구멍은 볼트가 지나가기만 하면 되고, 중요한 것은 와셔 바깥쪽의 좌면입니다. 두 구멍은 하는 일이 다르고, 그에 맞게 공차가 정해져 있습니다.

체결 부품이 실제로 도착하는 상태와 나란히 놓으면 이상하게 읽히는 청정도 요건도 있습니다. “시험 전에 그리스, 오일 또는 기타 오염물의 흔적을 모두 제거해야 한다. 시험 부품은 초음파로 탈지해야 한다…” 그리고 당사자 간에 의견이 다르면 “탈지 절차는 계약 당사자 간에 합의해야 한다.”

일반 요구사항 규격은 ‘깨끗하고 가볍게 기름칠된’ 상태를 기본 납품 상태로 정합니다. 시험 규격은 바로 그것을 제거하는 것으로 시작합니다. 둘 다 맞습니다. 서로 다른 시점을 기술하고 있을 뿐입니다. 공개된 마찰 계수를 상자 안에 든 부품의 특성으로 취급하기 전에 이 둘을 함께 염두에 둘 필요가 있습니다.

이것이 실제로 답하는 것

질문된 그대로의 질문은 아닙니다. 쓸모 있는 것은 질문을 다시 세우는 일입니다.

그 지그의 와셔는 너트 쪽에도 볼트 쪽에도 있지 않습니다. 도는 쪽에 있습니다. 와셔는 움직이지 않게 붙잡혀 있고, 체결 부품이 그에 맞대어 회전하며, 그 접촉의 마찰을 바꾸는 모든 특성이 규정되어 있습니다. 이렇게 읽으면, 와셔를 너트 쪽에 두느냐 머리 쪽에 두느냐는 질문은 엉뚱한 축을 묻고 있는 것입니다. 규격이 긋는 구분은 도는 요소와 돌지 않는 요소 사이에 있습니다.

그리고 시험 규격은 조립 지침이 아닙니다. 무언가를 붙잡아 두기 위한 체결부가 아니라, 측정을 반복 가능하게 하려고 만든 장치를 기술합니다. 브래킷을 분해한 사람에게 무엇을 하라고 말하지 않으며, 저희도 말하지 않습니다. 이 규격이 확인해 주는 것은, 한쪽을 선호할 이유가 있다면 그 이유는 움직이는 요소 아래의 면에 관한 것이고, 시험 규격이 나열한 특성이 바로 그 이유를 떠받칠 특성이라는 점입니다.

같은 규격의 또 다른 한 줄은 도는 요소가 처음부터 끝까지 조직 원리라는 점을 상기시킵니다. 스터드의 경우 나사산 사이의 마찰 계수만 구하고, 너트 쪽 끝만 시험하며, 시험 전에 스터드의 금속 쪽 끝은 회전하지 않도록 해야 합니다. 모든 것이 움직여도 되는 것을 중심으로 배치되어 있습니다.

이것으로 정리되는 것과 그렇지 않은 것

• 저희가 읽은 어떤 일반 체결 부품 규격도 와셔를 어느 쪽에 두는지 말하지 않습니다. 볼트, 나사, 스터드, 너트의 일반 요구사항 규격은 저희가 세어 본 바로는 와셔를 전혀 언급하지 않습니다
• 토크·체결 축력 시험 규격은 와셔를 회전하지 않도록 고정하고 정렬하므로, 와셔는 돌려지는 요소가 맞닿는 고정된 면입니다
• 그 와셔를 경도, 거칠기, 볼트 구멍, 두께, 두께 편차, 평면도, 코팅, 버 없음으로 규정하며, 이는 좌면 마찰을 바꾸는 특성입니다
• 가한 토크는 나사부 토크와 좌면 마찰 토크로 나뉘며, 두 번째가 와셔의 몫입니다
• 와셔 구멍은 중간 계열, 지그 구멍은 정밀 계열이며, 이는 별개의 두 조항에서 끌어낸 저희의 관찰입니다
• 시험 부품은 시험 전에 초음파로 탈지되며, 이는 체결 부품 자체의 기본 납품 상태와 정반대입니다
• 이것은 시험 규격이지 조립 지침이 아니며, 여기 있는 어떤 내용도 와셔를 어느 쪽에 두라고 말하지 않습니다

브래킷을 분해한 사람은 여전히 골라야 합니다. 문서들이 주는 것은 고를 때 쓸 더 나은 질문입니다. 어느 쪽 끝이냐가 아니라, 어느 면이 도는 무언가에 문질러지는지, 그리고 그 면이 두 번 똑같이 거동할 만큼 단단하고 평평하고 깨끗한지입니다.

이 글은 4단계: 구동부를 다룹니다. 전체 순서는 모재, 나사산, 머리, 구동부, 표면 처리, 문서이며, 순서를 바꾸면 재작업이 되는 이유는 영어 글 Specifying a screw에 설명되어 있습니다.

자주 묻는 질문

와셔는 너트 쪽에 둡니까, 볼트 쪽에 둡니까?

저희가 읽은 어떤 규격도 이에 답하지 않으며, 이 페이지도 답하지 않습니다. 볼트, 나사, 스터드, 너트의 일반 요구사항 규격은 저희가 세어 본 바로는 와셔를 전혀 언급하지 않고, 평와셔 규격들도 어느 쪽인지 밝히지 않습니다.

와셔 위치를 정하는 문서가 있습니까?

시험 규격은 정해야 합니다. 돌려지는 요소 아래의 마찰이 측정 대상의 일부이기 때문입니다. 토크·체결 축력 시험 지그에서는 시험용 와셔 또는 시험용 베어링 플레이트와 볼트 머리 또는 너트를 적절한 수단으로 회전하지 않게 고정하고 정렬합니다. 와셔는 고정된 면이고, 체결 부품이 그에 맞대어 돕니다.

그 규격은 와셔에 무엇을 요구합니까?

고경도 유형의 경우 50 HRC~60 HRC, 거칠기 Ra 0.5 ± 0.3, 모따기나 접시형 자리파기가 없는 중간 계열 볼트 구멍, 대형 계열 평와셔 규격에서 가져온 최소 두께, 규정된 두께 편차와 제품 등급 A에 따른 평면도, 그리고 무도금·탈지 상태이거나 전기 아연 도금 후 탈지한 버 없는 표면입니다. 저경도 유형은 200 HV~300 HV이며 두께에 따라 최대 거칠기 Ra 1.6 또는 Ra 3.2입니다.

규격은 왜 와셔에 이렇게 신경을 씁니까?

가한 토크가 나사부 토크와 좌면 마찰 토크로 나뉘고, 와셔 면이 두 번째를 떠맡기 때문입니다. 와셔에 대해 열거된 모든 특성은 토크 중 얼마가 볼트를 늘이는 대신 거기서 소비되는지를 바꾸는 특성입니다.

그 와셔 요건을 제 조립품에 그대로 적용해도 됩니까?

이 요건은 체결부가 아니라 시험 지그를 위해 쓰인 것입니다. 그 장치는 측정을 반복 가능하게 하려고 존재합니다. 이 페이지는 조립이나 체결에 관한 조언을 하지 않습니다.

스터드의 경우 규격은 어느 쪽 끝을 말합니까?

규격은 도는 것을 중심으로 시험을 구성합니다. 스터드는 나사산 사이의 마찰 계수만 구하고, 너트 쪽 끝만 시험하며, 시험 전에 스터드의 금속 쪽 끝은 회전하지 않도록 해야 합니다.

와셔 구멍과 지그 구멍은 같습니까?

아닙니다. 이는 별개의 두 조항에서 끌어낸 저희의 관찰입니다. 와셔나 베어링 부품의 볼트 구멍은 중간 계열이고, 시험 지그를 관통하는 구멍은 정밀 계열입니다.

시험 부품은 기름칠한 상태입니까, 건조한 상태입니까?

건조한 상태입니다. 시험 전에 그리스, 오일 또는 기타 오염물의 흔적을 모두 제거하고, 시험 부품은 초음파로 탈지하며, 분쟁이 있으면 절차는 당사자 간에 합의합니다. 이는 달리 합의하지 않는 한 깨끗하고 가볍게 기름칠된 상태인 체결 부품의 기본 납품 상태와 정반대입니다.

그럼 어떻게 정해야 합니까?

이 페이지가 대신 정해 드리지는 않습니다. 제시하는 것은 문서들이 실제로 쓰는 축입니다. 너트 쪽 끝 대 볼트 쪽 끝이 아니라, 무언가가 맞대어 도는 면, 그리고 그 면이 일관되게 거동할 만큼 단단하고 평평하고 깨끗한지입니다.

참고 자료

• ISO 16047:2005, Fasteners, Torque/clamp force testing. 무료 미리보기 11쪽, 적용 범위, 기호, 시험 원리, 지그 도면, 시험 부품에 관한 7장을 포함
• ISO 8992:2005, Fasteners, General requirements for bolts, screws, studs and nuts. ‘washer’라는 단어가 나오지 않는 규격
• 공개된 집수리 질문 사이트의 해당 질문. 추천 97개, 답변 8개

시험 규격 미리보기는 전체를 내려받았고, 지그 주석이 포함된 7장은 렌더링한 페이지 이미지와 대조해 확인했습니다. 이 사이트는 앞선 11개 페이지에서 이 규격을 참조했으므로 이번이 12번째 사용이지만, 그 어느 페이지도 시험용 베어링 플레이트와 시험용 와셔에 관한 7.2항은 쓰지 않았으며, 이 페이지의 새로운 내용은 모두 거기서 나옵니다. 규격의 마찰 계수나 토크 계수 값은 이 페이지에 싣지 않았습니다. 그 값을 담은 표를 읽지 않았기 때문입니다. 일반 요구사항 규격은 이번이 2번째 사용이며, 납품 상태에 관한 앞선 페이지에 이은 것으로, 그 페이지의 내용은 반복하지 않습니다. 다음은 두 규격 어느 쪽의 진술도 아닌 저희의 집계와 관찰입니다. ‘washer’라는 단어가 일반 요구사항 규격에는 0번, 시험 규격 미리보기에는 18번 나온다는 점, 와셔 구멍은 중간 계열로, 지그 구멍은 정밀 계열로 규정된다는 점, 두 와셔 유형이 서로 다른 두 경도 척도로 주어진다는 점입니다. 평와셔 규격 세 개는 앞선 페이지를 위해 읽었으며 여기서 다시 검토하지 않았습니다. 이 페이지는 와셔를 어느 쪽에 두어야 하는지 말하지 않고, 조립이나 체결에 관한 조언을 하지 않으며, 어떤 상표도 거명하지 않습니다. 시험 규격은 측정을 반복 가능하게 하려고 만든 지그를 기술하는 것이며 조립 지침이 아닙니다. 질문은 이 사이트가 평소 쓰는 포럼 도구가 아니라 공개된 집수리 질문 사이트에서 가져왔으며, 그 도구는 여전히 쓸 수 없습니다. 질문만 읽었고 답변은 읽지 않았으며, 사용자 이름은 싣지 않습니다.